三維植被網(wǎng)護坡的基本原理

  三維植被網(wǎng)護坡是指利用活性植物并結合土工合成材料等工程材料，在坡面構建一個具有自身生長能力的防護系統(tǒng)，通過植物的生長對邊坡進行加固的一門新技術。根據(jù)邊坡地形地貌、土質(zhì)和區(qū)域氣候的特點，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。通過植物的生長活動達到根系加筋、莖葉防沖蝕的目的，經(jīng)過生態(tài)護坡技術處理，可在坡面形成茂密的植被覆蓋，在表土層形成盤根錯節(jié)的根系，有效抑制暴雨徑流對邊坡的侵蝕，增加土體的抗剪強度，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它的三個主要構成部分來實現(xiàn)的：一是植物的生長層（包括花被、葉鞘、葉片、莖），通過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保護層；三是根系層，這一部分對坡面的地表土壤加筋錨固，提供機械穩(wěn)定作用。一般情況下，在植物生長初期，由于單株植物形成的根系只是松散地糾結在一起，沒有長臥的根系，易與土層分離，起不到保護作用。而三維網(wǎng)的應用正是從增強以上三方面的作用效果來實現(xiàn)更的淺層保護。一是在一定的厚度范圍內(nèi)，增加其保護性能和機械穩(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，形成一個板塊結構（相當于邊坡表層土壤加筋），從而增加防護層的抗張強度和抗剪強度，限制在沖蝕情況下引起的“逐漸破壞”（侵蝕作用會對單株植物直接造成破壞，隨時間推移，受損面積加大）現(xiàn)象的擴展，終限制邊坡淺表層滑動和隆起的發(fā)生。

三維植被網(wǎng)種草防護三要素：

裸露的天然邊坡，人工邊坡，如山坡、河岸坡、公路、鐵路堤邊坡和水工堤壩邊坡等常會受到風雨的侵蝕而形成水土流失，逐漸使坡面受到損壞和破壞。為解決此問題，常采用造價比較高的砌石、混凝土空心網(wǎng)格和混凝土板護坡措施。這些措施不僅造價高，而且形成剛性裸露的硬面層，對環(huán)境不利。實踐證明，許多植被很好的坡面，不僅可防止風、雨的侵蝕，使坡面受到保護，而且凈化空氣、美化環(huán)境，形成綠色護坡，綠色植被。但是，某些條件下，尤且是干旱地區(qū)新建工程，坡面綠化難度很大，即使人工植草，當草還沒扎根，便受到風雨侵蝕，時常將草籽一起沖走，同時干旱也使草籽難以發(fā)育、成活，導致人工植被失敗。

應用三維植被網(wǎng)能很好的解決此類問題。三維植被網(wǎng)墊是以熱塑性樹脂（聚乙烯）為原料，采用科學配方，經(jīng)擠出、拉伸、點焊等工序精制而成，成凹凸泡狀的多層三維網(wǎng)結構，它無腐蝕性、化學性質(zhì)穩(wěn)定，對大氣、土壤、生物呈惰性。

三維植被網(wǎng)當工期與植被培植期發(fā)生矛盾，在工程剛竣工即進入暴雨季節(jié)時，需采取“加筋草皮”對工程進行快速防護，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)在草坪種植場或工地附近的空地上預先培植好草皮，成坪后即可整卷或分塊卷起，然后鋪設至需防護的邊坡上。

三維植被網(wǎng)在難以治理的干旱地區(qū)，可使用土壤凝結劑，把選擇好的適合的草籽，經(jīng)過特殊處理后，與土壤凝結劑拌和噴灑（也可以先播草籽，而后再施用土壤凝結劑）。經(jīng)土壤凝結劑處理后的坡面，草籽和土壤不會因風吹雨淋而流失，同時凝結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，大大提高草籽的成活率。