绿化设计说明.pdf
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1、中国江西中国江西泉州至南宁国家高速公路(江西境内)吉安至莲花段新建工程泉州至南宁国家高速公路(江西境内)吉安至莲花段新建工程路堑边坡生态防护工程路堑边坡生态防护工程施工方案设计施工方案设计中铁第四勘察设计院集团有限公司中铁第四勘察设计院集团有限公司二二一一年五月一一年五月武汉武汉中国江西中国江西泉州至南宁国家高速公路(江西境内)吉安至莲花段新建工程泉州至南宁国家高速公路(江西境内)吉安至莲花段新建工程路堑边坡生态防护工程路堑边坡生态防护工程施工方案设计施工方案设计单单 位位 负负 责责 人人总总工工程程师师项目设计负责人项目设计负责人设设计计复复核核中铁第四勘察设计院集团有限公司中铁第四勘察设
2、计院集团有限公司二二一一年五月一一年五月武汉武汉路堑边坡生态防护工程施工方案设计说明1 概述1 1.1 1 工工程程概概况况泉州至南宁高速公路是规划的国家高速公路网(简称7918 网)中的第十五横,是连接福建、江西、湖南、广西四省的主通道,它的建设对于完善全国干线公路网布局,促进沿线各省、市、县的国民经济和社会发展将起重要作用。泉州至南宁高速公路东起始于福建省泉州市,横穿江西、湖南、终止于广西南宁市。在江西省境内起点为赣闽两省交界处的五里亭,途经石城县、宁都县、兴国县、泰和县、吉安市、吉安县、永新县、莲花县,终于赣湘两省交界处的界化垄,全长 310 公里,分两段实施建设,第一段为石城至吉安段高
3、速公路,第二段为吉安至莲花段高速公路,即本项目。本项目推荐方案路线全长 106.661 公里,是江西省“三纵四横”高速公路主骨架网“第三横”的重要组成部分。它的建设,将极大地改善吉安县、永新县、莲花县的公路交通现状,加强赣闽湘三省之间的政治、经济、文化的联系和交流,促进区域经济的共同发展,都有着十分重要的作用。本项目起点位于吉安市泰和县石头山附近(大广高速公路吉安至赣州段K128+600),东接泉州至南宁高速公路江西石城(五里亭)至吉安段的终点,西连湖南省境内的“垄茶高速公路”起点。项目的建设将缩短东部地区、中南地区和南部地区的空间距离和时间距离,有效地调整地区之间的经济结构,促使区域经济平衡
4、发展,尽快发挥公路网络效应具有非常重要的意义。项目影响区蕴藏大量矿产、森林资源和人文、自然景观等旅游资源,亟待充分开发利用。井冈山是国务院确定的第一批国家级重点风景名胜区,还有永新、莲花等多处景点,与沿线福建、湖南的红色、绿色人文自然景观一起形成了融客家文化、革命老区和自然美景为一体的独具特色的旅游胜地,因此本项目的兴建,对充分开发利用自然资源、加快旅游事业的发展均具有十分重要的意义。项目的建设本项目不仅在建设期间可以直接拉动沿线地方经济的发展,而且项目建成后将吉安、赣州等经济相对发达的城市与赣中西贫困山区县直接联系起来,能快速带动沿线老区、山区的经济发展。因此,实施本项目有利于帮助老区群众尽
5、快脱贫致富,加快老区经济发展。项目途经吉安市的泰和县、吉安县、永新县、萍乡市的莲花县共计 2 市 4县(市)。路线为东西走向,起于泰和县石山乡,与石城至吉安高速公路终点相接,由东至西经过泰和县石山乡的山背、上陈家,在棚下附近跨禾水河,到吉安县永阳镇的蒋坊跨敦永公路,于西坑跨越吉井铁路,过陂头经过安塘乡的答桥、山塘,到敖城镇的芳井、版塘、湖山,并于窑棚附近第二次跨越敦永公路和禾水河进入天河镇,穿过天河隧道,在天河镇高坪、永新县高桥镇上鹿连续两次跨敦永公路和禾水河,穿过高桥隧道,经过石桥镇的车田、高桥镇的坊塘,埠前镇的燕溪、汶水,跨过禾水河支流溶江河,到达莲洲乡的江背,经溶田、溶溪、新居垄,高市乡
6、的萧水、虎形里、陂头,里田镇的蔥衣里、合田小学、庙下、祥源,沙市的老屋里、胡家冲,龙田乡茅竹冲、在高塘垄跨过禾水河,设钟家山隧道到达莲花县,再经牛坪里、新塘冲、在山下设莲花互通,再经大坪里、经畔头、模背村北、门前屋、吉水源、井头、终于江西湖南两省的交界处界化垅。路线全长106.464 公里。1.21.2 建设条件建设条件1.2.11.2.1 路线区域地形路线区域地形路线走廊带总的地势为西高东低,西部以中低山为主,区域内山脉山间盆地呈北东向、北北东向展布;西部位于湘赣边界的罗霄山脉,相对海拔在500m 以上,东侧是江西中部的低洼盆地吉泰盆地和永新盆地;区域内最高点为永新县内的钟家山,海拔 523
7、m;最低点为泰和县内的禾水河,海拔 78m。1.2.21.2.2 地质地质按地层年代寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系、侏罗系、白垩系、第四系分别为:区内寒武系地层仅见中一上统出露于吉安县永新县分界处,出露宽度约10.5km,占 9.91%为海相复理石建造,碎屑岩建造及硅铁质建造,厚约 1800m,呈北东、北北东走向展布;泥盆系地层自东向西分别露于泰和县石背(起点处)、吉安天河镇以西和泰和县大沙,莲花县与永新县分界处可见,出露宽度8.0km,占7.55%,厚6701577m,为海相、陆相及海陆相交互相碳酸盐岩建造。主要岩性为石英砂岩,页岩、砂质页岩、白云质灰岩、泥质灰岩、砂质泥灰岩、白云岩等呈北东
8、走向。石炭系地层分露于永新县固塘、高桥楼及莲花县阁塘冲界化垄,吉安县境内见零星出露,宽度 10km,占 9.43%,厚度 958m,为海相复理石建造、碳酸盐岩建造,主要岩性为白云质灰岩、白云岩、燧石岩等呈北东北北东走向。二叠系地层出露于永新县城北的高桥楼茅坪一带,为下统茅口组,主要岩性为硅质岩、钙质页岩、白云质灰岩等;莲花县境内的界化垄为上统龙潭组以白云质灰岩、砂岩、页岩、粉砂岩、砂岩、粗砂岩夹煤层。出露宽度 4km,占 3.77%,厚度 7541177m;走向北东。侏罗系地层仅出露于吉安县永阳镇以西的新居毓芳一带,主要为下统,岩性为厚层状石英岩石英岩与碳质板岩互层,砂质板岩、页岩、石英岩及变
9、质砂岩、砾状砂岩,出露宽度 7km,占 6.6km,厚度 386m。白垩系地层仅出露吉安县永阳镇,永新县杨桥以东至龙田村大面积出露,主要岩性为暗红色粉砂质泥岩、泥质灰岩、钙质砂岩、砂砾岩,占 26.89%,地层倾角平缓,厚度 3343m。第四系出露于本区范围内的山间盆地和低洼地带,呈枝状分布,主要岩性为砂砾石岩,红色、黄色网纹状亚粘土出露宽度38km,占 35.85%。1.2.31.2.3 地下水地下水路线所处的地带环境复杂,区域内岩溶地貌发育,地下暗河发育。地下水共分为松散岩类水、红层地下水、碳酸盐岩类裂隙溶洞水、基岩裂隙水等四类。大气降水入渗为主要补给方式,排泄方式以河水排泄、地下水径流及
10、人工开采排泄为主。地下暗河主要呈北东向密布于永新县怀中盆地一带。据调查分析,沿线地表、地下水属重碳酸钙、鎂型水,水质纯净,人畜均可饮用,对砼无腐蚀作用。1.2.41.2.4 气候气候吉安地区处中亚热带南缘,属亚热带丘陵山区湿润季风气候区。具有冬、夏季风盛行,春、秋降水集中,四季分明,气候温和,热量丰富,雨量充沛,酷暑和严寒时间短,无霜期长等气候特征。多年平均降雨量为 1425.42mm,年最高降雨量 2071.6mm,年最低降雨量991.1mm,每年4-6 月为雨季,占全年降雨量的50%左右,每年的11 月至次年的2 月为旱季,占全年降雨量的 16%左右。年平均气温 18,年平均日照时数约 1
11、800小时,无霜期约 284 天。1.2.51.2.5 河流水文河流水文区内地表水系发育,水网密布,均属赣江水系支流,有禾水,另有泸水、牛吼河及琴水域禾水交汇。地表径流变化的主要控制因素为降雨,尤其是丰水期、枯水期与降雨量密切相关,禾水河径流年际变化较大,丰水年与枯水年交替频繁。丰水期多集中在5-7 月份。区内水库主要有枫渡水库、斗上水库、禾山水库。1.2.61.2.6 植物植物项目所在地属中亚热带常绿阔林地带,地带性植被类型为中亚热带阔叶林,组成以壳斗科、樟科、山茶科、冬青科、杜英科等植物为主。现状森林植被右马尾松林、杉木林、毛竹林等,次为以芒萁、芒、野古草、金茅、蕨等组成的山地灌木草丛分布
12、较广。经济林以油茶林、油桐林为主。公路建设区域内有两棵国家二级保护植物樟树。2 设计内容、依据2.12.1 设计内容设计内容路基上边坡生态防护设计。2.22.2 设计依据设计依据与江西省交通设计院签订的 吉安至莲花段新建工程上边坡绿化景观设计方案及施工图设计合同。国发200031 号国务院关于进一步推进全国绿色通道建设的通知。城市道路绿化规划与设计规范、环境保护法、水土保持法。交通部部颁标准及公路养护技术规范。公路工程国内招标文件范本(2008 年版,第 700 章绿化及环境保护)。江西省交通设计院为本方案设计提供的部分中间成果资料,以及现场植物种类资料。3 设计思路及理念3.13.1 设计思
13、路设计思路以“合理利用公路资源,恢复和完善公路建设和营运过程中可能破坏的生态和自然景观,增加植被绿化,增强其抗灾能力,建成优质生态环保高速公路”为总体设计思路,根据功能要求、服务对象和立地条件的不同,结合沿线自然环境,以路基两侧边坡带为轴心进行设计。通过“防护设计和景观设计结合、方案设计和动态设计结合、典型设计和创新设计结合”的设计手段,充分利用当地植物资源,变化种植方案,力求在满足稳定边坡等功能要求的同时,体现自然、和谐,达到道路景观生态效益与交通功能协调统一的目的。3.23.2 设计理念设计理念上边坡绿化遵循“稳定为本,刚柔相济,草木结合,自然和谐”的设计理念,施工图设计时要落实以下原则:
14、安全性原则:边坡绿化要根据边坡的性状选择适合的植被恢复方案,防止坡面冲蚀、坡体坍塌造成安全隐患。自然性原则:根据周围的自然环境确定边坡的植被恢复方案,尽量选用乡土植物种类,最大限度地实现边坡植被与自然植被的协调。经济性原则:生态恢复方案的选择要因地制宜,经济合理,注重实效;选用的植物应具备苗木或种子来源广、价格低以及管理简单的特点;生态恢复要树立长远观念,防止片面追求前期效果而造成边坡植被逐年退化的现象发生,实现前期草灌结合防护,后期灌木永久性防护。功能性原则:满足防护边坡等功能要求。4 景观绿化设计4.14.1 上边坡绿色防护设计上边坡绿色防护设计路基边坡绿化应在满足稳定边坡,保持水土的交通
15、功能基础上,充分利用生物绿色防护的特性,协调环境关系,营造韵律感,建成壮观的高速公路绿色走廊。4.24.2 设计原则设计原则所有稳定的边坡均根据坡面状况选用各类植生技术进行生态防护。土建设计的边坡坡率、边坡高度、平台宽度,以及工程加固防护等措施原则上维持不变。土建设计采用工程措施加固的上边坡,应采用生态防护、绿色遮挡等措施进行综合处理。上边坡生态防护施工前,必须将边坡修整至自然状:正面修整各级边坡顶部成园弧形,侧面修整边坡周边与原山体自然顺接。坡面植物配置遵循适地适树、草灌乔结合、恢复自然的原则,力求通过生态防护恢复坡面植被,实现高速公路与周围环境的和谐统一。4.34.3 上边坡绿色防护设计上
16、边坡绿色防护设计对于挖方形成的大量土石裸露边坡,根据挖方地段长度、边坡高度、坡面岩层性质、采用的工程措施、以及周围环境特点,采取相应的绿色防护方案和不同植物组合进行生物防护。岩质边坡绿化对于一般岩质边坡,以及采用大导管排桩注浆、大导管梅花桩注浆、小导管注浆肋加固的岩质边坡,采用基材客土植生护坡技术进行生物防护。我院近几年在岩质边坡绿色防护技术开发应用过程中,根据不同的边坡立地条件、坡面岩石性状等,改变以往一律采用相同基材厚度进行喷混植生的做法,成功研发了厚层基材客土植生、中层基材客土植生和薄层基材客土植生三种基材客土植生生态护坡类型,取得了明显的经济社会效益。见上边坡基材客土植生生态防护施工图
17、设计(图 TSY-SL-07、08)及效果图(图 TSY-SL-01)。厚层基材客土植生护坡:先在坡面打锚杆挂网,再喷射基材及植物种子(基材厚度为810cm,锚杆长0.8m,采用 14螺纹钢筋,铁丝网网孔尺寸90130mm,网径 2.0mm)。适用于坡率为 1:0.51:1 的稳定微、中风化岩质边坡,一般用于多级边坡的下部一、二级坡面。中层基材客土植生护坡:先在坡面打锚杆挂网,再喷射基材及植物种子(基材厚度为 68cm,锚杆长 0.8m,采用 14 螺纹钢筋,铁丝网网孔尺寸 90130mm,网径 2.0mm)。适用于坡率为 1:0.751:1.25 的稳定中、强风化岩质边坡,一般用于多级边坡的
18、中部各级坡面。薄层基材客土植生护坡:直接在坡面喷射基材及植物种子(基材厚度为35cm)后,点缀性栽种马尾松和杜鹃,马尾松2 株/,杜鹃5 株/。适用于坡率不陡于 1:1.25 的稳定全风化岩质边坡及贫瘠土(砂)质边坡,一般用于多级边坡的顶部坡面,以及 12 级边坡的坡面。土质边坡绿化对于一般土质边坡,采用喷播植生护坡并点缀性栽种马尾松和杜鹃进行生物防护,马尾松 2 株/,杜鹃 5 株/。见上边坡土质坡面生态防护效果图(图TSY-SL-03、04)。特殊地段边坡绿化框架内坡面绿化对于框格锚杆、大导管注浆砼支撑梁进行工程加固的边坡,框架内坡面采用BAG 植生护坡、基材客土植生护坡、喷播植生护坡三种
19、措施进行生物防护。对于框架内岩质边坡,在坡率等于或缓于 1:1 时,采用 BAG 植生护坡,见框架内坡面 BAG 植生防护施工图设计(图TSY-SL-09);在坡率陡于1:1 时,采用厚层基材客土植生护坡。对于框架内土质边坡,采用喷播植生护坡。见框架内生态防护效果图(图 TSY-SL-02)。坡脚矮墙绿化坡脚矮墙采用种植槽内栽种爬藤植物(爬山虎:飘长1.0m)、垂吊植物(云南黄素馨:飘长 1.0m)两种方案进行绿色遮挡处理。见坡脚矮墙绿色遮挡施工图设计(图 TSY-SL-10)及效果图(图 TSY-SL-05)。4.44.4 植物配置设计植物配置设计植物配置设计原则依据生物多样性原则,尽可能采
20、用多种乡土植物,草灌乔相结合,增加生态系统的稳定性和可持续性,形成自然生态群落,恢复原生态植被。依据边坡立地条件和岩质、土质情况,合理选用适合当地生长、抗逆性强、适应性强、根系发达、生长迅速、绿期长、管养简单的多年生植物种籽组合进行混播和移栽。草灌乔相结合,前期草坪防护为主,后期乔、灌木防护为主,乔、灌木的品种应根据所在山体自然植被情况选用。坡面周边修整部分及清表超清部分的植被恢复,应选用边坡原自然生物群落的品种栽种,并逐渐向工程坡面过渡。为达到草灌结合以灌木为主体的效果,对岩质坡面的施工,应树立以种播为主,苗木补植为辅的思想理念,抓好种播关,以形成“丛林”边坡。植物配置设计喷草植乔灌坡面采用
21、“喷草种栽种乔灌木”恢复植被。采用当地草皮满铺;乔木采用马尾松或湿地松(一年生)等,按 2 株/密度栽植,自然布置;灌木采用杜娟,株高规格为 30cm,按5 株/密度栽植,自然布置。适用于上边坡喷薄植生和薄层基材客土植生。厚、中层基材客土植生坡面采用喷植草、灌、花种子恢复坡面植被。草种采用狗牙根、百喜草、白三叶等;花种采用紫花苜蓿、大金鸡菊等;灌木采用马棘、截叶胡枝子、伞房决明、多花木兰、紫穗槐等。根据不同的施工季节,选用不同的草、灌、花配方。春末及夏季施工以暖季型配方为主,采用百喜草 5g、狗牙根 0.5g、紫花苜蓿 2g、伞房决明 3g、马棘3g、截叶胡枝子 3g、多花木兰 3 g 的草、
22、灌、花配方播种;秋末及冬季施工以冷季型配方为主,采用紫花苜蓿3g、白三叶1g、狗牙根0.5g、百喜草6g、伞房决明 3g、马棘 3g、多花木兰 3 g、金鸡菊 4g 的草、灌、花配方播种。坡脚矮墙绿化栽种爬藤植物和垂吊植物实现绿色遮挡。即在坡脚矮墙底部种植槽内栽种爬山虎爬藤覆盖,单排栽种,株距 0.3m,飘长 1.0m;或在坡脚矮墙顶部种植槽内栽种云南黄素馨垂吊遮挡,单排栽种,株距0.3m,飘长 1.0m。4.54.5 设计工点表设计工点表见附表 路堑边坡生态防护设计工点表4.64.6 动态设计动态设计对于复杂地质条件下的高陡边坡绿化防护拟展开动态设计。在本设计中,引入动态设计的理念,是考虑到
23、路堑边坡绿化防护设计,尤其在复杂地质条件下,尚有一些难以把握的不确定因素,当山体开挖以后,现场情况可能与设计时所掌握的情况有出入,甚至出入较大,为确保设计的可靠性和经济性,在施工过程中,由设计人员跟踪施工现场,及时调整原设计方案,使设计更趋完善和合理。5 绿化工程数量及预算5.15.1 设计工程量设计工程量根据各设计工点表汇总绿化工程量,详见附表 路堑边坡生态防护设计汇总表。5.25.2 设计预算设计预算根据本施工图设计工程量,按照各种绿化防护工程措施单价分析表(详见附表单价分析表)或根据苗木种植工程市场单价,完成本绿化生态防护施工图设计工程预算,详见附表 路堑边坡生态防护设计预算汇总表。上边
24、坡生态防护工程设计预算总额为¥42031577 元。其中:厚层基材客土植生为¥9809940 元,中层基材客土植生为¥16071715 元,薄层基材客土植生为¥4253515 元,BAG 植生为¥2239988 元,喷播植生为¥1615912 元,藤本植物+种植槽为¥114316 元,马尾松为¥2264626 元,杜鹃为¥5661565 元。6 主要工程施工工艺6.16.1 苗木栽种苗木栽种工序流程苗木栽种施工的工序流程:苗木起运苗木保存苗木修剪定点挖穴苗木栽种浇水养护成活。其施工工序流程如图1 所示。施工工艺起运苗木:在运出植物前,应由园艺人员按起苗、调运等技术要求负责将植物挖出、包扎、打捆
25、,以备运输;任何时候,植物根系应保持潮湿、防冻、防止过热。落叶树在裸根情况下运输时,必须将根部包涂粘土浆,使根的全部带有泥土,然后包装在稻草袋内。所有常青树及灌木的根部,均应连同掘出的土球用草袋包装。运到工地及种植前,这些土球应结实,草包应完好。树冠应仔细捆扎以防止枝杈折断。起运苗木挖穴定点放线苗木保存苗木修剪栽植苗木浇水养护成活图图 1 1苗木栽种施工工艺流程图苗木栽种施工工艺流程图植物以单株、成捆、大包或容器内装有一株或多株植物运到工地时,均应分别系有清楚的标签,标明植物名称、尺寸、树龄或其他详细资料,这对鉴别植物是否符合规定是必要的。当不能对各单株植物分别标明时,标签内说明成捆、成包以及
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