高铁建设的重点工程,如路基、桥梁、隧道的绿化修复措施,可以借鉴现有工程的成功经验,也可以参考相关部门颁布的规范,如《铁路工程绿色通道建设指南》《铁路工程绿化设计和施工质量控制标准(南方地区)》(Q/CR 9526—2019)等。
1.路基工程
路基地段绿化范围应包括路基边坡、路堑侧沟平台、路堤坡脚或堑顶至铁路用地界的区域。重点对景观要求较高的城镇、风景区路段,与重要道路平行或交叉地段,及其他景观要求较高的路基地段进行绿化设计。
1)参考原则
根据《铁路工程绿化设计和施工质量控制标准(南方地区)》,路基地段绿化应根据路基工程措施、边坡高度、土质、环境条件等综合确定,不应影响路基本体的密实和稳定,并符合下列规定:
(1)土质边坡高度低于 3 m 时可采用植物防护,边坡高度大于等于 3 m 时宜采用植物防护与工程防护相结合的措施;
(2)路堑侧沟平台宜设置种植穴(槽)种植灌木,重点绿化地段可在路基边坡平台和支挡结构平台设置种植穴(槽)种植灌木;
(3)有条件时绿色防护与支挡结构应进行一体化绿化设计和施工。
边坡常用植物防护类型及适用条件可以参考表9-1中的规定。
表9-1 边坡常用植物防护类型及适用条件
注:生态袋或植生袋用于路基边坡时应与骨架、框架梁、孔窗式护墙等工程防护组合使用,边坡坡率等于或陡于1∶1.25时,应设锚杆、外加钢丝网。
2)边坡绿化
对于土石方作业时挖方和填方产生的裸露边坡,通常需要采用工程和生物措施进行处置。相比传统的水泥砂浆片石拱形骨架护坡方式,仿自然状态的绿色三维生态护坡形式更具有优越性,该法既可以满足维持路基稳定和水土保持方面的要求,又能兼顾生态环境保护的目的,是常见的治理办法。目前,生态防护主要有全坡面绿化、圬工孔窗植物绿化两大类。
路基边坡采用植物防护时,天然土层厚度不宜小于 30 cm,边坡土(岩)质不适宜植物生长时,应采取土质改良、客土、喷混植生等措施,客土厚度不应小于 20 cm,喷混植生厚度不宜小于10 cm。填充于骨(框)架、空心砖、土工格室内的种植土应含有植物生长必需的矿物元素和平衡养分,粒径不应大于30 mm。
石质路堤边坡采用植物防护时,可采用客土植生,或铺设土工网垫、立体植被护坡网等土工合成材料后客土植生。边坡高度较大时,应与骨架、框架梁等相结合。重点绿化地段可采用生态袋、植生袋等绿色防护措施。
石质路堑边坡绿化防护应综合考虑岩体结构、结构面产状、风化程度、边坡坡率与高度、地下水、气候条件等因素。对于全风化岩质边坡,应按土质边坡进行绿化;对于强风化软质岩边坡,宜结合土工网、土工网垫、立体植被护坡网、土工格室等进行客土植生,或采用植生带植草、灌植物防护。硬质岩边坡或弱风化软质岩边坡坡率不陡于 1∶1 时,可结合骨架或框架梁内客土植生或喷混植生防护。重点绿化地段可采用生态袋、植生袋植草、植灌等绿色防护措施。硬质岩边坡或弱风化软质岩边坡坡率陡于1∶1 时,宜采用喷混植生。重点绿化地段可采用岩坡植被再造技术。
采用立体植被护坡网、植物纤维毯、植生带(袋)、生态袋等防护措施时,应选择适宜当地生长、绿色周期长、根系发达的灌木籽或草籽。生态袋绿化宜采用生态袋施工完成后再在边坡上种草、植灌木的方式,有经验时也可采用将草灌种子与种植土拌和的种植方式。
种植穴(槽)宽度不应小于 40 cm、深度不应小于 30 cm。膨胀土地段平台设置种植穴(槽)时应采取合理的防水措施。
砂类土、碎石类土等土壤瘠薄的路堑边坡种草、灌木种子时,宜在坡面上开挖水平横沟或挖坑,水平横沟行距宜为 20~40 cm,深度不应小于 20 cm,沟内或坑内回填种植土或放置植生带,也可采用客土植生、喷混植生等措施。
图9-1为边坡绿化示例。
图9-1 边坡绿化
路堑边坡坡面较光滑,植物种子着落困难时,应采取在坡面上挖槽、沟或蜂窝状浅坑等增大坡面粗糙度的措施。
路基坡面绿化应采用灌草结合或栽植灌木方式,宜选用不同品种、色系的常绿植物,采用分层、分段、分区、分类或组合等方式栽植。边坡高度低于 10 m或路基长度小于 50 m 时,不宜超过三种品种或色系。灌木和草种应选择根系发达、固土护坡能力强、耐干旱、耐贫瘠、缓径流、少养护的品种。向阴面可种植耐阴地被植物。
路堤地段绿化范围应包括路堤坡面、坡脚至排水沟、排水沟至用地界三个部分,如图9-2所示。
图9-2 路堤绿化断面分区图
2.桥梁工程
桥梁工程的绿化设计,可以参考《铁路工程绿化设计和施工质量控制标准(南方地区)》《铁路工程绿色通道建设指南》,选择绿化植物时综合考虑维修通道、救援通道、地方道路等及当地区域的特殊要求。
1)绿化物种选择
对于桥下绿化植物的选择,可以依据区域自然环境和气候特征,如选用耐阴植物,灌、乔、草相结合,充分利用桥下空间,美化当地景观。京津城际高铁全线 87% 的轨道采用了高架形式,建设者在全线实施了桥下植被绿化、边坡绿色防护等措施,既有效防止了水土流失,又绿化、美化了沿线环境;同时,通过在高铁的桥下空间置入各种功能,丰富了景观。(www.daowen.com)
2)绿化设计
桥下绿化设计,应距离栅栏网内侧不少于0.5~1 m;当桥下净空高大于 6 m 时,宜选用小乔木和灌木搭配种植,乔木株距 8~10 m,两乔木间种植2株灌木。当桥下净空高小于 6 m 时,宜选用不同种灌木搭配,株距为 3~5 m;当桥下净高小于 3 m 时,采用植草进行绿化。具体绿化设计根据维修通道的设置情况而定,可以参考《铁路工程绿化设计和施工质量控制标准(南方地区)》,详见图9-3和图9-4。
图9-3 不设维修通道桥下重点绿化地段绿化断面示意图(桥下净空高大于6 m)
图9-4 不设维修通道桥下重点绿化地段绿化断面示意图(桥下净空高小于6 m)
3.隧道工程
隧道绿化主要集中在洞口,绿化设计范围应包括边仰坡及明洞顶部。
位于一般区域的隧道,其洞口绿化应以恢复生态为主;位于自然保护区、世界遗产地等特殊敏感区域的隧道洞口,应在恢复生态的基础上,尽可能维持原有生态环境;对位于风景名胜区、旅游景区等对景观环境要求较高的区域,应尽可能在保护生态安全的基础上,通过园林造景等艺术手法突出体现隧道洞口的色彩层次感。
隧道洞口绿化不宜采用生态袋和植生袋防护。隧道洞顶回填土较薄,植物品种选择时要考虑根系的深度,根系不能影响明洞结构安全。对于敏感区段的隧道洞口,可以根据区域自然地理条件,适当选择适宜的物种,如可以在隧道仰坡平台及堑顶种植穴(槽)内种植常绿灌木、球类灌木和花灌木等。具体绿化设计可以参考《铁路工程绿化设计和施工质量控制标准(南方地区)》,详见图9-5和图9-6。
图9-5 一般隧道洞门绿化示意图
图9-6 重点绿化地段洞门绿化示意图
4.站场工程
站区场段绿化设计范围应包括站区、场、段、所、工区等室外用地范围内可绿化地段。其中,重点绿化的区域应该包括新建高速铁路与城际铁路车站,其他铁路三等及以上的客运站站区范围的可绿化地段,新建段、动车所、大型货场、存车场、综合维修工区的铁路围墙内的可绿化地段,以及其他绿化要求较高的区段。
站区场段绿化宜一次建设,绿化范围应为上、下行进站信号机之间的铁路用地范围可绿化用地,绿化宜按站台区、办公区、生产区、生活区、广场区、两线间及路基边坡等区域进行设计。新建段、动车所、货场、存车场、综合维修工区的绿化宜按办公区、生活区、生产区、线间及边坡等区域进行设计。
站区场段的绿化物种以乔、灌、地被植物搭配为最优,两线间绿化应以姿态优美的小乔木或大灌木为骨架,站区场段内的道路绿化应充分考虑与周边环境、建筑相融合。
站台绿化不应影响行车安全,与路基绿化协调布置。基本站台区可设置花坛花池,外形、位置应设置合理,结构稳固,应避免出现锐角。绿化应布置在旅客上下车所经的观赏路线最佳视点上,布置景物与站台边线成一定的夹角。植物选配宜与站前广场绿化一致,适当选用园林小品及其他园林要素,宜选择丛状种植花感强、着色率高的观花树木,栽植观赏性小乔木与灌木,配植花期不同的灌木及地被。
具体绿化设计可以参考《铁路工程绿化设计和施工质量控制标准(南方地区)》,详见图9-7。
图9-7 车站站区绿化分区
5.大临工程
大临工程使用结束后,必须进行迹地恢复,其中首选的恢复措施是对原有耕地复耕,可以一定程度上缓解人多地少的矛盾。其次,对不能复耕的取土场、弃土(渣)场,有绿化要求的制(存)梁场、铺轨基地、轨道板预制场、拌和站等要进行绿化设计,如图9-8和图9-9所示。
图9-8 成渝高铁简阳段弃渣场复垦
图9-9 汉十高铁十堰段曹家1号隧道进口弃渣场
临时用地的绿化应该在达到水土保持要求的前提下,与周边环境相协调,可以借鉴现有高铁的成功经验,选择宜林则林、宜草则草或草灌结合的方式绿化,绿化后的植被覆盖率不宜低于原土地地类植被覆盖率。种植密度应符合国家相关标准要求,有条件的地区可种植果树等经济类树种。
制(存)梁场、铺轨基地、轨道板预制场、拌和站等场地绿化分利用中与结束后两个阶段:在场地使用期间,土质边坡应采用撒播草籽进行绿化,在不影响生产的条件下,土质场坪空地宜撒播草种或栽植灌木;场地使用完成后,产权单位有绿化要求时,应结合水土保持进行绿化。
临时用地绿化前应平整场地,清除地表不适宜植物生长的硬化层、建筑垃圾等,必要时应摊铺种植土。施工应选择雨水较多的春季和梅雨季节进行,避免夏季和冬季施工,以利于植被恢复。
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