三維植被網(wǎng)護(hù)坡的基本原理

  三維植被網(wǎng)護(hù)坡是指利用活性植物并結(jié)合土工合成材料等工程材料，在坡面構(gòu)建一個(gè)具有自身生長(zhǎng)能力的防護(hù)系統(tǒng)，通過(guò)植物的生長(zhǎng)對(duì)邊坡進(jìn)行加固的一門(mén)新技術(shù)。根據(jù)邊坡地形地貌、土質(zhì)和區(qū)域氣候的特點(diǎn)，在邊坡表面覆蓋一層土工合成材料并按一定的組合與間距種植多種植物。通過(guò)植物的生長(zhǎng)活動(dòng)達(dá)到根系加筋、莖葉防沖蝕的目的，經(jīng)過(guò)生態(tài)護(hù)坡技術(shù)處理，可在坡面形成茂密的植被覆蓋，在表土層形成盤(pán)根錯(cuò)節(jié)的根系，有效抑制暴雨徑流對(duì)邊坡的侵蝕，增加土體的抗剪強(qiáng)度，減小孔隙水壓力和土體自重力，從而大幅度提高邊坡的穩(wěn)定性和抗沖刷能力。

植被的抗侵蝕作用是通過(guò)它的三個(gè)主要構(gòu)成部分來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一是植物的生長(zhǎng)層（包括花被、葉鞘、葉片、莖），通過(guò)自身致密的覆蓋防止邊坡表層土壤直接遭受雨水的沖蝕，降低暴雨徑流的沖刷能量和地表徑流速度，從而減少土壤的流失；二是腐質(zhì)層（包括落葉層與根莖交界面），為邊坡表層土壤提供了一個(gè)保護(hù)層；三是根系層，這一部分對(duì)坡面的地表土壤加筋錨固，提供機(jī)械穩(wěn)定作用。一般情況下，在植物生長(zhǎng)初期，由于單株植物形成的根系只是松散地糾結(jié)在一起，沒(méi)有長(zhǎng)臥的根系，易與土層分離，起不到保護(hù)作用。而三維網(wǎng)的應(yīng)用正是從增強(qiáng)以上三方面的作用效果來(lái)實(shí)現(xiàn)更的淺層保護(hù)。一是在一定的厚度范圍內(nèi)，增加其保護(hù)性能和機(jī)械穩(wěn)定性能；二是由于三維網(wǎng)的存在，植物的龐大根系與三維網(wǎng)的網(wǎng)筋連接在一起，形成一個(gè)板塊結(jié)構(gòu)（相當(dāng)于邊坡表層土壤加筋），從而增加防護(hù)層的抗張強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度，限制在沖蝕情況下引起的“逐漸破壞”（侵蝕作用會(huì)對(duì)單株植物直接造成破壞，隨時(shí)間推移，受損面積加大）現(xiàn)象的擴(kuò)展，終限制邊坡淺表層滑動(dòng)和隆起的發(fā)生。

三維植被網(wǎng)坡技術(shù)綜合了土工網(wǎng)和植物護(hù)坡的優(yōu)點(diǎn)，起到了復(fù)合護(hù)坡的作用。邊坡的植被覆蓋率達(dá)到30%以上時(shí)，能承受小雨的沖刷，覆蓋率達(dá)80%以上時(shí)能承受暴雨的沖刷。待植物生長(zhǎng)茂盛時(shí)，能抵抗沖刷的徑流流速達(dá)6m/s，為一般草皮的2倍多。三維網(wǎng)的存在，對(duì)減少邊坡土壤的水分蒸發(fā)，增加入滲量有良好的作用。同時(shí)，由于土工網(wǎng)材料為黑色的聚乙烯，具有吸熱保溫的作用，可促進(jìn)種子發(fā)芽，有利于植物生長(zhǎng)。

（1）當(dāng)工期與植被培植期發(fā)生矛盾，在工程剛竣工即進(jìn)入暴雨季節(jié)時(shí)，需采取“加筋草皮”對(duì)工程進(jìn)行快速防護(hù)，以便竣工后即可得到覆蓋的防沖刷植被。“加筋草皮”采用三維植被網(wǎng)在草坪種植場(chǎng)或工地附近的空地上預(yù)先培植好草皮，成坪后即可整卷或分塊卷起，然后鋪設(shè)至需防護(hù)的邊坡上。  

（2）在難以治理的干旱地區(qū)，可使用土壤凝結(jié)劑，把選擇好的適合的草籽，經(jīng)過(guò)特殊處理后，與土壤凝結(jié)劑拌和噴灑（也可以先播草籽，而后再施用土壤凝結(jié)劑）。經(jīng)土壤凝結(jié)劑處理后的三維植被網(wǎng)坡面，草籽和土壤不會(huì)因風(fēng)吹雨淋而流失，同時(shí)凝結(jié)劑又降低了土壤中水分的蒸發(fā)，在一定程度上保證了草籽的水分供應(yīng)，大大提高草籽的成活率.

三維植被網(wǎng)的初始功能是有利于植被生長(zhǎng)，隨著植被的形成，它的主要功能是幫助草根系統(tǒng)增強(qiáng)其抵抗自然水土流失能力。三維植被網(wǎng)邊坡防護(hù)具有以下主要特點(diǎn)：?

 1、由于網(wǎng)包的作用，能降低雨滴的沖擊能量，植被網(wǎng)表面凸凹不平，可使風(fēng)和水流在其表層產(chǎn)生小漩渦，起到緩沖消能作用，降低流速，從而有效地抵御雨水的沖刷;

2、網(wǎng)包中的充填物(土顆粒、營(yíng)養(yǎng)土、草籽等)能很好地被固定，減少雨水沖刷下的流失;

3、在邊坡表層土中起著加筋加固的作用，從而有效地防止表層土層的滑移;

4、三維植被網(wǎng)有助于植被的均勻生長(zhǎng)，植被的根系很容易在坡面土層中生長(zhǎng)固定;

5、三維植被網(wǎng)能做成草毯進(jìn)行異地移植，能解決需快速防護(hù)工程的植被要求。