北京门头沟地区岩质边坡生态修复技术研究
门头沟区:生态修复的历程与模式
支持门头沟区生态修复、生态建设 , 0 5 8月,门头沟区在市政 的一个模型 ,一个理念,一个模式。一个模 20 年
府 有关部 门,特 别是 市科 委 的支持 下 ,召开 了 “ 京 生态 建设 国 内 北 型就是 自然 生态 、经 济生 态 、社 会生 态互动 一 研讨 会” 。会上 ,北 京市科 委确 立门头沟 区为 “ 京市 生态修 复科技 的 生 态 动 力 学模 型 ; 个理 念 就 是 植 被 修 北
功能显得 十 分迫切 。
流 。会议从 理论 的高度 深化 了门头 沟对生 态 建设 和其 修复工 作 的认 识度 ,强化 了该 区集 聚社 会资 源的能 力。 为门头沟 区的生 态修复
搭 建生态修复平台 ,广泛集聚资源
工作从技术 突破走 向系统探索指出了理论
为扩 大生态修 复工作 的影 响力 , 引更多 的国际 国内资源参 与、 路径 。从 此 ,门头 沟 区确 立 了生态修 复工作 吸
试验区” ,这次会议标志该区生态修复工作全面展开。2 0 0 5年 1 复 、生物种群 修复 、经济 产业修 复 、人文社 0月 一个模式就是从技术 与市科委合作举办了 “ 首届北京生态修复国际论坛” 。这次论坛的举 会修 复的修复理念 :
办 ,为更广泛 的集聚 国际资源打 下 了基 础。两 次会上 ,众多 的国际 、 点、 产业线、 环境面、 社会体 的修复推进模式。
北京市门头沟区生态修复实践研究
坑 生 态 修 复 、 边 坡 生 态 修 复 、 矿 坑 生 态 修 复 等 六 种 生 态修 复 。
到2 O 1 1 年 已修 复 生 态 面 积 1 0 0 多万平方米 , 2 0 1 5 年 投入6 亿 多 元 .对 永 定 河 门 头 沟 段 实 施 了 一 系 列 修 复 工 程 在 生 态 修 复 和 综 合 整 治 的基 础 上 进 行 景 观 建 设 。 对 永 定 河 上 游 的 河 道 展 开 的 生态 修 复 工 程 中 .恢 复 、重 建 1 2 0 ) 5 - m 湿 地 .修 复治 理 永 定 河 河 道8 8 k m 清 水 河 河道 2 8 k m 构 成 了纵 贯 山 区 、绵 延 百里 的 绿 色 生 态 走 廊 。 因 此 可 以用 反 应 城 区 整 体 生 态 环 境 状 况 的 指 标 体 系
级 及 以上 天 数 占 全 年 天 数 的 比例 仅 为49 %。永定河河床 干涸 , 植 被 破 坏 严 重 .成 为 北 京 沙 尘 暴 的 重 要 沙 尘 源 之 一 。20 04年
在规 划 门头 沟 区 的绿 地 结 构 时 .注 重结 合 当地 地形 地 貌 特 点 ,将 山地 特 色 寓 于 新城 绿 地 规 划布 局 当 中 构 建 ” 山里 有 城 ,城 里 有 水 .山水 城 市相 互 嵌 合 ” 的布 局 。 城市 延 伸 至 山地 .河 流 贯 穿始 终 5 条绿 色廊 道 将 它们 有机 串联 .同 时将分 别位 于城 区 东西 两侧
来评 价 门头 沟 区近 几 年 来 的 生态 修 复 成 果 。 2 0 0 7年 制订 了 《 门 头 沟生 态 修 复 总体 规 划 》i 2 ] .在 空 间和 时
图1北京市 市域绿 地系统 规划 图2门头沟新 城绿地 总体结 构布刷
山区道路高陡岩石边坡生态修复技术方法研究
山区道路在修建过 程 中会 形成 大量裸 露 的土质 或石质 边坡 , 导致原有表土层 和原 生植 物群 落损毁 殆尽 , 景 观严重 破坏 , 并伴 随着 大量的水土流失 , 给周边环境带来严重 危害。 裸露 的岩石坡 面 中 , 硬 质稳 定 的坡 体会 影 响道 路 的景 观效 果, 严重风化的岩石坡面则会 因为坠落或局部崩塌破坏造成 边坡局部失稳 , 发生碎石 滑落 事故 , 对道 路 的行 车安全 产生 潜在 的威胁 。 高 陡岩体边 坡采 用传 统 的边 坡 生态 修 复技 术 , 如 鱼鳞 坑、 客土喷播 、 三维 网和单 一喷混植生技术 , 收效甚微 。这 主 要 是因为 : ( 1 ) 岩质 边坡 的生 态 特点 : 岩 石边 坡 不具备 植被 赖 以生存 的土壤 和养 分条件。 ( 2 ) 岩体 坡度 大 , 坡 面雨水径 流 速度 大 , 在强降雨地 区极易形 成 冲刷侵蚀 。( 3 ) 坡面 自然 生态条件恶劣 。因此 , 常规 的生态修复技 术在生态条件如此 恶 劣的岩石坡体很难 奏效。
曹静娟‘ , 王 夕刚 , 金 家胜
( 1 .北 京 金 元 易 生 态 环 境 产 业 股 份 有 限公 司 ; 2 .北 京 山 地 生 态 科 技 研 究 所 )
摘
要: 山区道路在修建过 程中 , 不 可避免 会形 成大量高陡硬质或 风化岩石 坡面 。实践 证 明, 常规边坡 修复
方法应用 于高陡岩石坡面很难达 到预期 效果 。本研 究 中选取 门头沟 区潭 王路 沿线近 9 0 。 硬石质 坡面 , 采用 种植槽 、 种植穴技术 , 再结合喷混植生技术 、 节水滴灌技术 , 实现 了坡面的快速覆盖 。本研究解决 了高陡岩石 坡 面生态修复的技术难题 , 对 山区高 陡石质坡面 的生态修复技术研究有重要的指导意义 。 关键词 : 高陡岩质边坡 ; 种植槽 ; 种植穴 ; 藤 本植 物
北京市门头沟区废弃采石场生态修复工程措施
人休闲纳凉提供} h1;还能够促 进该区 矿产资
撅的开发利用与环境保护、水土保持协调发
展。
过渡地带, 纬度大陆性季风气候, 属中 处在东 利用上源和施工现场的土壤地质条件, 对基质 通过高 压喷射系 统将植物生长 部湿润区和西部干旱区之间, 春季干旱多风, 进行二次调配,
夏季炎热多雨, 秋季凉爽湿润, 冬季寒冷干燥, 基质喷射到由于人为或者自然造成的植被破 营造植物 年平 均无 霜期200天左右。 多年平均降 水总量 坏而缺少植物生长土壤条件的区域, 并让混入的植物种子 迅速发芽生长 8 .2 x 108m3, 年平均径流深 135 .5mm 年径 生长条件, 流总1 1. 97 % 108m' , 属少水径流带。 形成植被授盖。 植生基材喷附技术 的优点是 基质材料能够具有较强的杭侵蚀能力、保水 能力、较好的土壤结构、并且能够为植物的 2 项目区现状
进行水土 保持生 态防护工程。本文以 北京市 沟区 门头 一处废弃 场为例, 进 采石 对其 行生态修复 程技术拮施和预期效益 的工 进行详 细解析。 关健词:废弃 采石场 生 态修复 工程 措施 中 类号 5 157 图分 文献标识码: A 文 号 1672- 3791(2007)1 章编 0(b卜0016- 01
4 3 经济效益
本项目 是一个以生态环境保护和建设为
核心的项目。能够明显改善当 地生态环境,
提升景观效果 增舔旅游亮点 增加旅游价值,
促进乡 村经济的发展. 同时还会减小或消除风 沙、水土流失、滑坡、泥石流等生态灾害,
从而间接地带来更大的经济效益.
项目 现场主要分三个区域:第一是采石 区
场的开采面, 光岩裸壁、 坡度极陡, 甚至还有
门 头沟区作为首都的西部屏障, 地处太 行
裸露岩石边坡生态修复关键技术的研究与探索
引言裸露的岩石边坡一般是在人类活动(如工程开发建设)或者自然灾害(如滑坡、崩岗等)过程中对自然山体的破坏而形成的。
按形成的因素不同,一般具体表现为采石(矿)场的开采坑口、关停坑口、废气坑口、遗留边坡和公路、铁路等开采缺口[1]。
裸露的岩石边坡具有以下特点[2]:一是边坡表面土壤、水分以及有机质缺乏,水土流失程度严重,自然条件下植被极难恢复;二是治理难度大,治理措施的技术含量高,治理投入大;三是大面积裸露山体将影响局部生态环境的健康发展,影响区域植被间的信息以及能量等流通。
这些裸露边坡暴露于自然界,长期受到自然因素(如雨水、日照、气温、风力等)的反复作用,从而使边坡岩石的物理力学性质发生变化,容易造成和加剧边坡的水毁病害。
因此裸露岩石边坡的治理逐渐受到人们的重视。
传统的边坡防护措施(如喷锚、浆砌片石骨架、水泥骨架、挡土墙等) ,虽然能有效确保边坡的稳定,但与周边的景观协调性差,满足不了现代城市景观和人们追求舒适居住环境的要求[3],同时没有系统地、综合地以恢复生态学理论为基础进行全面的整体规划。
而裸露岩石边坡的生态修复则是一项系统的、综合的过程,是一项集岩土工程学、植物学、土壤学、恢复生态学、水土保持学和景观生态学等诸学科于一体的综合性的科学技术,它既能保证裸露山体的稳定性、安全性,又能逐步建立起一个健康、稳定、可持续的生态系统。
作者在总结了大量的国内外资料的基础上从施工技术、基质组成、植物选择、施工原则以及发展趋势等五个方面对裸露岩石边坡的生态修复进行介绍。
1 生态护坡施工技术1.1 客土喷播护坡技术所谓客土喷播技术[4],就是指将植物生长的基础——土壤与有机基材、粘结剂、保水剂、肥料、酸碱调节剂和种子等按一定比例混合,经过机械充分搅拌均匀后,利用客土喷播机提供的动力喷射到坡面上形成植物生长的土壤层,种子发芽、生长成坪后,可以对边坡的稳定起到有效的保护,从而达到快速重建植被生态系统和生物护坡的目的。
裸岩治理案例(唐)
余部分坡角在40—60°之间。
(二)试验日期
2014年5月27日—2015年8月12日。
(三)试验段选择
对现状坡面、平台、缓坡进行植被恢复,不同坡面、平台、缓坡种植二种 不同植被的攀援、灌木品种,以便比较其适宜性及种植方法。
(四)试验方法 1.钻孔种植穴 在试验区北偏东侧较完整的岩壁上,长约40.0m,宽约15.0m的范围内,在 距离底部平台向上约4m、8m位置分别钻一排孔,共钻二排孔,孔间距0.60m, 其它岩壁位置根据观感布置孔穴,孔间距0.60-0.80m。 (1)基本型孔穴:孔径150mm,孔口竖向或与坡面成30度角,孔深500mm。
照片 5-11 光面岩壁孔内五叶地锦及扶芳藤 2014 年 9 月 14 日生长全景
照片 5-13 破碎面岩壁孔内五叶地锦及扶芳藤 2014 年 8 月 15 日生长全景
照片 5-12 光面岩壁孔内五叶地锦及扶芳藤 2015 年 6 月 15 日生长全景
照片 5-14 破碎面岩壁孔内五叶地锦及扶芳藤 2015 年 6 月 15 日生长全景
照片 5-7 扶芳藤 3 号观测点 2014 年 7 月 13 日栽植情况
照片 5-6 扶芳藤 1 号、2 号观测点 2015 年 8 月 13 日生长情况
照片5-8 扶芳藤3号观测点2015年8月13生长情况
照片 5-9 2015 年 8 月 13 日五叶地锦生长情况
照片 5-10 2015 年 8 月 13 日扶芳藤生长情况
31929 31929
92.59
7.67 4.96 111.13 114.81
2956306.11
244895.43 158367.84 3548184.38 3665741.37
(五)施工照片 危岩清理
岩石边坡快速生态修复技术
岩石边坡快速生态修复技术摘要:对石质边坡的防护,目前,在发达国家和地区,已普遍采用生物防护及生物与工程措施相结合的生态防护技术。
在处理石质边坡的各生物防护技术中,植被恢复效果最为明显,并且近两年发展最快的是喷混植生技术。
关键字:石质边坡工程措施生物防护喷混一、喷混植生技术的发展1、基本概念喷混植生技术是以工程力学和生物学理论为依据,利用客土掺混粘结剂和锚杆加固铁丝网技术,运用特制喷混机械将土壤、肥料、有机质、保水材料、粘结材料、植物种子等混合干料加水后喷射到岩面上,形成近10㎝厚度的具有连续空隙的硬化体,种子可以在空隙中生根、发芽、生长,而一定程度的硬化又可防止雨水冲刷,从而达到恢复植被、改善景观、保护环境的目的。
它是集岩石工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科于一体的综合环保技术,其核心是通过成孔物质的合理配置,在岩石坡面上营造一个既能让植物生长发育,而种植基质又不被冲刷的多孔稳定结构,使建植层固、液、气三相物质基于平衡。
喷混植生技术实现了边坡防护和景观绿化两大功能的完美结合,是环境保护和国土绿化工程的一大突破。
2、喷混材料的选择喷混材料是喷混植生技术的关键,是国内外研究的核心。
喷混材料的选择包括土壤、有机质、肥料、保水材料、粘结剂、pH缓冲剂等选择和配比,乔、灌、草种的选择与配比以及挂网和锚杆材料的选配。
二、保水剂、黏合剂的喷混植生技术应用效果喷混植生技术是当前工程创伤的石质边坡生态修复技术的最新模式,保水与黏结材料能使植物快速生长覆盖,从而在短时间内达到绿化美化整体景观,保持水土、恢复植被的目的。
但是,作为一项崭新技术,还认识不多,在我国岩石边坡生态防护和绿化工程中,将逐渐被接受和应用。
近年来,我们先后作为技术依托单位承担了一批岩石边坡生态修复工程,得到了业主和社会各界的高度重视,取得了明显的经济、社会、生态效益。
三、有关岩石边坡生态修复技术的几点建议1、大力推行资源利用与节约工程水资源是一切生物赖以生存的必然物质。
2007北京门头沟生态修复论文集
2007北京门头沟生态修复论文集种j'l竹飞尼边散巧讯"朋4 吐士啪郴休堪质门椒壤1:的搅拌混介3·2 X程施工主要步骤及方法3·2·1人工坡面清理清除坡面浮石、消除坡面落石隐患;a)适度平整坡面,保证植生基材和岩石坡面能紧密结合;b)对于光滑的坡面和接近60。
以上的坡面,应在坡面上凿孔以增加坡面粗糙率;c)严禁有死角、反坡欠挖,若有反坡欠挖大于3Ocm,必须凿顺或用植生袋盛土回填平顺;3·2·2 原土过筛a)眪源踏勘,以选择当地山坡地表层土为宜;b)眪源干燥,采用lOmmXlOmm筛网过筛;c)原土过筛后即为植壤土,与植生基质、粘合剂、保水剂等材料按照比例混合并搅拌均匀,n 备运输到施工现场;U注意对成品植生基材的保护,防止雨淋、流失。
3,2·3植被垫铺设a)平整坡面,浮石、危石清理;b)植被垫用植生基材灌装,注意灌装饱满充实;c)铺设时植被垫尽量与坡面贴实;d)覆盖土工格栅,并用锚钉固定;e)表层喷附植生基材种子层3-4cm,将植被垫缝隙尽可能填实。
2007北京门头沟生态修复论文集3·2·4 张网U选用双向土工格栅,网孔尺寸40x4Omm;U 问坡顶上方延伸5OCm,用锚钉固定后,回填土或埋人截水沟中;C)坡顶固定好后,自上而下挂网,搭接距离不小于lOCm,用火烧丝将其绑扎牢固;网和锚钉间用火烧丝绑扎牢固,网面和坡面之间保持6Cm左右的空隙。
3·2·5 锚钉锚固9\按设计布置锚钉孔位,锚钉呈梅花形分布,列间距7m,行间距1·25m;对于不平顺的位置需增设锚钉孔位;b)用电钻钻孔,钻孔孔眼方间与坡面垂直;r,@1锚钉用0l/i螺纹钢,形状为"L",坡面锚钉长度30-4OCm,坡顶锚钉长度为50-7Ocm;d)局部破碎严重区段,锚钉适当加大、加长、加密;e)必要时采用水泥注浆固定锚钉,注浆后12小时方可进行下一步骤的施工;f)安装锚钉时,外露gCm,外露部分涂饰防锈漆做防锈处理;3·2·6 生态棒、生态袋设置U生态棒和生态袋用植生基材灌装,注意饱满充实;b)根据坡面要求,横向设置多功能生态棒;nhl生态棒用铅丝绑扎于锚钉上;U生态袋叠置于坡脚,起柔性挡土墙、生态护坡的作用。
生态修复产业化模式研究_以北京门头沟国家生态修复示范基地为例_石垚
进行生态修复的同 时 ,根 据 政 府 需 求 及 王 平 镇 农 业 发 展 规划要求,在各自选择区域内种植特色农林产品,并通过 “生态保育型企业管理 + 农户分红 + 政府服务”的机制, 利用孵化中心内生 态 农 业 产 品 物 流 服 务 中 心 优 势 ,将 生 产出来的特色精品农果产品推向北京高端消费品市场; 示范园区除了具备以上两个以生态农产品销售和农田生 态保育技术咨询服 务 的 经 济 功 能 外 ,还 可 以 通 过 建 设 采 摘园等方式与周边 乡 村 发 展 农 家 乐 等 旅 游 产 业 ,以 此 来 扩展其社会服务功能和增加经济效益(图 2)。 3. 1. 3 矿山生态修复产业
1 生态修复与生态修复产业化
生态修复是对区域受损害自然生态系统过程和功能 的重建,发展到现在,往往偏重于环境领域的技术研究和 应用示范。部分学者认为,生态修复是在生态学原理指导 下,以生物修复为基础,结合各种物理修复、化学修复以及 工程技术措施,通过优化组合,使之达到最佳效果和最低 耗费的一种 综 合 的 污 染 环 境 修 复 方 法,主 要 包 括 污 染 土 壤、污染水体、污染大气修复三大方面[18 - 19]。到目前更多 的学者则认为,生态修复区域生态退化的后果不仅仅是自 然生态系统结构和功能的破坏,还包括生态系统为人类生
摘要 生态修复是对区域受损害自然生态系统过程和功能的重建,往往偏重于技术的研究和应用示范。但随着传统生态修复在区域 实践过程中产生的经济瓶颈,尤其是面临区域产业转型问题的突显,生态修复的产业化及其运行模式已成为国内外学者关注的重点。 本文以北京门头沟国家生态修复示范基地为例,从产业复合生态系统角度,突破传统产业限制,建立了自然生态修复示范产业、人文 生态修复主导产业和经济生态修复引导产业三位一体的产业网络模式,并针对示范基地内的各种具体生态修复领域进行了产业生态 链( 网) 的设计。最后对建立这种新型生态修复产业模式的意义和所面临的问题进行了探讨。 关键词 生态修复; 生态修复产业化; 北京门头沟国家生态修复示范基地 中图分类号 F062. 9; X32 文献标识码 A 文章编号 1002 - 2104( 2012) 04 - 0060 - 07 doi: 10. 3969 / j. issn. 1002 -2104. 2012. 04. 012
北京某采石场高陡裸岩边坡修复思路
(1)气象水文条件
区域年平均降水500~675mm,年内降水不均,7—8月降水量占全年降水量的60%左右。治理区内无河流穿过,沟谷雨季有季节性阵流,大气降水是其补给的唯一来源。
(2)地形地貌
治理区属燕山山脉,与华北平原相邻接触,属北京西山的一部分,灰峪村属低山丘陵侵蚀地貌。总体地势为东、西、北三面高,南侧低,呈V型谷地貌。由于矿石开采活动,治理区内形成了规模不等的开采裸露岩壁和废渣堆积,使原有微地貌形态发生了很大变化。
关键词:矿山地质环境问题;高陡裸岩边坡;坡面绿化;生态修复
The Engineering Design of the Bare
Rock Slope in a Certain Quarry in Beijing
GAN Ke,HUANG Penghui,QUAN Yao
Keywords:Mine geological environment problem; High and steep rock slope; Slope greening; Ecological restoration
0前言
北京市礦产资源丰富,各类矿产127种,矿产资源开发曾为北京市城市建设和地区经济发展、居民就业做出巨大贡献。但是大量已关闭、停采、责任主体缺失的历史遗留矿山和近年来政策性关闭矿山,产生严重矿山环境问题,影响到居民生产生活和北京建设世界城市、宜居城市的发展目标。需推进露天矿山综合整治和修复工作(北京市人民政府,2018)。
北京某采石场高陡裸岩边坡修复思路
作者:甘柯黄鹏辉全瑶
来源:《城市地质》2020年第01期
摘要:北京市门头沟区军庄镇灰峪村废弃采石厂,多年来的矿山开采形成高陡岩质边坡造成地形地貌景观破坏、植被破坏、次生地质灾害等一系列矿山地质环境问题,治理恢复难度大。针对区内存在的地质环境问题,拟对治理区内裸岩边坡进行坡面危岩清理、挂网喷播绿化、坡面种植槽绿化工程等修复措施,以恢复地形地貌景观和坡面植被。边坡修复坚持因地制宜的原则,根据当地条件选择适合生长的乔灌草品种,恢复重建高陡岩质边坡的生态环境,使之与周围的自然生态环境相融合。裸岩边坡生态修复后,将对提升治理区域的生态环境质量,增强周边土地资源的可利用性,产生可观的经济效益。
北京市门头沟区工业废弃地生态修复工程的关键技术
北京市门头沟区工业废弃地生态修复工程的关键技术王连军;李燕彬【摘要】随着改善城市环境质量、加强城市生态建设工作的呼声日益提高,工业废弃地的生态修复和环境建设工程越来越受到重视。
以北京市门头沟区永定镇大砂坑生态修复二期工程为例,提出了这类工程的技术关键,首先是进行科学的规划设计,二是稳定坡体,三是建立排水系统,四是土壤改良,五是充分发挥植物的生态效益。
重点论述了植物选择和种植中的有关问题,并结合该项目在前期立项、勘察、设计、施工中出现的一些问题进行了探讨和总结。
%There is an increasing need for the improvement of urban environment and eco-programs and the eco-restoration of brownfields has drawn more and more attention.With the Sandpit Eco-restoration Phase II Program in Yongding Town of Mengtougou District of Beijing as an example,this paper put forward the key techniques of eco-restoration,namely a scientific planning and design,hillsides stabilization,drainage system establishment,soil improvement and eco-benefits of plants.It also elaborated the plant selection and plant design and summarized some ideas from the investigation,design and construction periods.【期刊名称】《风景园林》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】6页(P98-103)【关键词】风景园林;城市棕地;生态修复【作者】王连军;李燕彬【作者单位】北京市林业工作总站;北京景观园林设计有限公司【正文语种】中文【中图分类】TU986城市人口的扩张和城市化进程的加快导致城市用地范围扩大,原来位于城市边缘的一些矿产资源开发地被纳入到城市的中心地带,为防止工业污染、保障人身安全,这些地方被政府勒令关闭。
以某废弃矿山为例探讨岩质边坡生态修复方案的选择
选择生态修复方案。
关键词 :坡度 ;坡向 ;比选 ;生态修复
中图分类号 :U416.14
文献标识码 :A
文章编号 :1002-5065(2021)21-0173-2
Hale Waihona Puke The selection of ecological restoration scheme for rock slope is discussed —-taking an abandoned mine as an example
(3)生态修复方案综合比选与确定。对矿区生态环境现 状及存在问题、恢复植被的各项特征参数及当前岩质边坡治 理的各种生态修复技术进行调研。从工程造价、绿化率、绿 化效果、施工难度及与周边环境适配度等几个方面,按各因 素影响性,综合比选,选定适宜的生态修复方案,实现岩质 边坡生态修复目标,同时实现对岩质边坡治理思路的多元化 考虑和治理工程安全耐久、经济高效、生态环境融合的目标。
3 分析与建议 ①矿山环境生态修复治理过程中,首先考虑的是对崩、
滑、流等地质灾害的勘查与治理方案,在消灾减灾的基础上 再进行矿山的生态修复 ;②笔者按边坡角度对生态修复技 术的选择划分,受限于自身实际经验、项目区个体差异性, 不 具 有 普 适 性。③ 当 前 矿 山 生 态 修 复 项 目,养 护 期 一 般 为 2~3 年,选择生态修复方案时,不仅要考虑短时效应,还需 考虑长期效应。本次方案比选未纳入养护期以后的指标。④ 对于岩质边坡,在地质环境条件允许下,可优先选择攀缘植 物绿化,上攀下垂,其坡面绿化面积大,绿化效果好,且造 价低,养护易,植被生存能力强。⑤对于 40°以上边坡,考 虑养护工作的实施,还应配套相应的蓄水、滴灌、喷灌工程, 以保证修复效果。⑥在综合比选的同时,要结合周边原生环 境及其他边坡采用修复措施,考虑景观的一致性与观赏性, 选择适宜的生态修复方案。
废弃矿山高陡边坡绿色生态修复技术研究
废弃矿山高陡边坡绿色生态修复技术研究摘要:北京门头沟废弃矿山、露天采石场众多,经过多年开采,形成大量陡坡和断崖绝壁。
为成功恢复高崖峭壁茂密的植被,提高陡峭山坡的稳定性,以露天矿山形成的高岩石露头为研究点,开展高石坡、悬崖绿化植被复绿技术研究,恢复生态环境。
采用绿化陡坡绿色生态修复技术,降低开阔边坡裸露,创造和改善高陡边坡生态环境。
该技术还可广泛应用于采矿、人工边坡绿化、天然坡地种植等。
关键词:高陡岩质边坡;绿色生态环境;修复技术;边坡复绿引言近年来,随着城市化的发展和对各种建筑材料的需求不断增加,北京市区内的好多山体被直接开采,山体,植被、周边地区和景观遭到严重破坏。
随着绿水青山就是金山银山的理念不断深入人心,废弃矿山绿色生态修复技术的研究和应用。
传统的边坡管理和造景技术主要采用阶梯式再生种植、鱼鳞坑、草皮整合技术等,这些技术很容易受到这些特定情况的限制。
在一些坡度超过60°的高陡坡上,在没有空间和下降条件的情况下,用锚杆和挂网喷洒后的覆土能力很差,植物较难生长;鱼鳞很难挖洞。
针对这些问题,高陡边坡绿色生态修复技术的研究尤其显得迫切。
1 高陡岩质边坡绿色生态环境修复项目1.1概况北京市山区由于长期开采,形成了多处高耸的悬崖峭壁,造成了侵蚀和环境退化、退化地区的地形和环境等问题。
本着《国土部综合管理通知(全国矿山复垦行动计划)》一文精神,现各区均大力开展废弃矿山绿色生态修复工程。
1.2高陡边坡特征探索高陡边坡的主要特点是山体结构薄弱、海拔高、贫瘠、各个阶段掉块、自然恢复时间长、对环境和生物多样性产生不利影响。
陡坡坡度一般为60°~90°。
1.3陡坡、悬崖风险分析(1)废弃矿山一般处于高地,露天面积大,时间长,会导致环境不稳定,导致环境进一步恶化,导致滑坡、滑坡和滚石等,将对矿工及周边居民的生命财产安全构成重大风险。
(2)坡面外露,经过长时间的气候变化,部分岩石变成粉末,造成旱季大风扬尘污染和雨季水污染。
门头沟区南雁路边坡地质灾害隐患防治工程
门头沟区南雁路边坡地质灾害隐患防治工程第一章工程概况一、工程概况门头沟区南雁路部分路段边坡岩石风化严重,非常破碎,时常发生坍塌、落石等病害,为保证公路的安全运营,需进行防护治理。
通过现场调查并结合本次投资规模共选择9处边坡(K25+285~K25+335左侧边坡、K25+355~K25+395左侧边坡、K26+080~K26+120左侧边坡、K26+490~K26+520左侧边坡、K26+655~K26+730右侧边坡、K28+955~K29+015左侧边坡、K37+920~K38+020左侧边坡、K38+185~K38+240左侧边皮、K38+670~K38+740左侧边坡)进行防治。
根据边坡地质条件和地质灾害隐患类型等综合考虑,采用SNS主动防护网、锚杆挂网、削坡卸载、挡渣墙和截排水沟等措施防治。
边坡防治长度约520m。
二、编制依据1、门头沟区南雁路边坡地质灾害隐患防治工程施工招标文件。
2、《公路边坡柔性防护系统构件》JT/T528-20043、《建筑边坡工程技术规》GB50330-20024、《岩土锚杆(索)技术规程》DB50/5029-20045、国家有关部门颁布的相应技术标准、规及规定等。
6、通过现场实地考察和调查所掌握的资料和信息。
7、我公司的综合施工能力、技术实力、现有的机械设备以及近年来参加类似工程所积累的丰富施工经验。
8、国家现行的有关环境保护和水土保持的法律、法规。
三、编制原则1、遵守设计的原则服从甲方,遵守设计,严格执行甲方提供的图纸及文件,并且满足施工现场的需要。
2、遵照执行设计标准和施工规的原则严格执行国家、行业颁发和现行的有关工程施工的技术规、质量验收标准和安全生产的有关规定。
3、确保工期的原则严格按所规定的施工工期,根据本工程的特点和要求,在保证质量、安全可靠的前提下按轻重缓急、合理地安排施工程序与顺序,优化施工组织,各工序紧密衔接,避免不必要的重复工作,以保证施工连续均衡有序地进行,施工进度安排时充分考虑气候、季节以及环境对施工的影响,确保施工工期并力争提前完成。
北京地区公路岩质边坡生态护坡中喷混植生技术的适宜性研究
北京地区公路岩质边坡生态护坡中喷混植生技术的适宜性研究李纯;李从昀;王月婷【摘要】根据喷混植生技术的基础理论与工程应用条件,结合北京地区公路岩质边坡的特点及植被特征,从边坡立地条件、植物种类、养护管理及投资条件四个方面,对该技术在北京地区公路岩质边坡生态护坡中应用的适宜条件进行了分析和总结.【期刊名称】《交通节能与环保》【年(卷),期】2012(008)001【总页数】4页(P42-45)【关键词】公路;岩质边坡;生态护坡;喷混植生;适宜性【作者】李纯;李从昀;王月婷【作者单位】北京宝地益联地质勘查工程技术有限公司,北京 100011;北京电力经济技术研究院,北京 100055;北京得一成利环境工程技术有限责任公司,北京100081【正文语种】中文【中图分类】U418公路岩质边坡是人类在修建公路活动中形成的、主要由岩石组成的裸露人工切坡。
一般具有高、陡、秃、危的特点,一旦形成,其自然恢复生态的能力差、持续时间长,多数情况下必须采用人为工程和生物措施相结合的方法进行生态防护。
喷混植生技术是将植物生长必须的土壤、有机质、水等以一定的比例与植物种子混和搅拌均匀后,通过压力喷射设备将混和料喷至岩石表面一定厚度,在自然或人为养护管理下植物生根发芽最终着根于岩坡表面,从而达到恢复裸露岩质边坡生态系统的目的。
根据喷混植生技术的基础理论与工程应用条件,结合北京地区公路岩质边坡的特点及植被特征,本文从边坡立地条件、植物种类、养护管理及投资条件四个方面分析了该技术在北京地区公路岩质边坡生态护坡中应用的适宜性。
1 边坡立地条件公路岩质边坡生态植被的立地条件主要体现在坡度、坡向、坡体结构、岩石性质、喷播基层厚度五个方面。
其中,边坡坡向主要影响不同植物的生长,对实施生态护坡的边坡而言通常是不可变的,在此不作适宜性评价的考虑。
(1)坡度据已有工程实践和科学试验研究,喷混植生技术适宜应用的边坡坡度范围为1∶0.3~1∶1,相对于其它挂网喷播边坡生态恢复技术,其应用范围较广。
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摘 要:本文分别介绍了客土种植、钻孔种植穴种植这两种传统的裸露岩质边坡修复技术,以及生态植被袋护坡、团粒客土喷播这两种常用的新型裸露岩质边坡生态修复技术,并阐述了它们生态修复的特点。
在北京门头沟军庄某废弃石灰石采石场内的裸露岩质边坡,进行了为期一年多的生态修复试验,根据岩质边坡坡度、表面破碎程度等不同特性,分别采用了客土种植、钻孔种植穴和生态植被袋护坡、团粒客土喷播这四种生态修复技术,并得出了相应的生态修复成果。
在试验结论的基础上,对比分析了这几种在北京地区常用的岩质边坡修复技术的适宜性和经济性。
关键词:裸露岩质边坡;传统生态修复技术;新型生态修复技术;生态修复试验中国分类号:U418.14;X171.4 文献标识码:A 文章编号:1007-1903(2017)03-0041-05Study on ecological restoration of rock slope in Mentougou area of BeijingHUAN Xiangsheng(Beijing Sheng-Yuan-Jin-Tu Energy Investment Co. Ltd., Beijing 100050, China)Abstract: The paper introduces the two kinds of traditional planting bare rock slope soil remediation technology of planting, planting hole drilling, and also introduces vegetation bag revetment, granular soil spray sowing of these two kinds of commonly used model of bare rock slope ecological restoration technology, and expounds the characteristics of their ecological restoration. More than a year of the test of ecological restoration was done on the bare rock slope of an abandoned limestone quarry in Junzhuang Town of Beijing Mentougou area. According to different characteristics of rock slope, slope surface fragmentation degree, It took four kinds of restoration techniques: soil planting, hole drilling planting and vegetation bag revetment, granular soil spray sowing and got the corresponding results of ecological restoration. On the basis of the experimental results, the suitability and economy of these techniques used in Beijing area are analyzed and compared.Keywords: Exposed rock slope, Traditional ecological restoration technology, New ecological restoration technology, Ecological restoration experiment0 前言长期的矿产资源开发利用给人类带来社会文明与经济极大进步和发展的同时,也形成了许多的地质环境问题。
矿山开采破坏形成的地质环境问题主要包括地形地貌破坏、土地资源占压和生态破坏等(张兴等,2011),已经对人类的生存和社会经济的可持续发展造成了严重威胁。
门头沟位于北京西部,地处华北平原向蒙古高原过渡地带,区内矿产资源丰富,其中以煤、石灰北京门头沟地区岩质边坡生态修复技术研究还祥生(北京盛元金土能源投资有限公司,北京 100050)作者简介:还祥生(1983- ),男,硕士,高工,主要从事地质灾害、矿山地质环境治理工程项目的勘查、设计工作。
E-mail:81014504@V o1.12 No.3September ,2017第12卷 第3期2017年9月doi:10.3969/j.issn.1007-1903.2017.03.0082017年42石分布广、储量大,煤、石灰石等资源的开采形成了大量裸露的岩质边坡,严重的破坏了当地的生态环境和居住环境。
因此,为了恢复自然生态环境和改善当地村民的居住环境,对这些裸露的岩质边坡进行生态修复显得十分迫切。
本文以北京门头沟军庄地区某裸露的岩质边坡生态修复为例,在该选定的岩质边坡上进行了生态修复试验并得出相应的试验结论,为从事岩质边坡生态修复工程的相关技术人员,提供一定的参考与启发。
1 岩质边坡生态特点岩质边坡一般是在人类活动(如资源开发、工程建设等)或者自然灾害(如滑坡、崩塌等)过程中对自然山体的破坏而形成的(陈帆等,2010;刘立平等,2000;包永兴,1998;黄润秋等,2002)。
岩质边坡具有以下特点:①边坡表面缺少植被生长所需的土壤、水分以及有机质等基质条件,且水土流失程度严重,自然条件下植被极难恢复;②治理难度大,治理措施的技术含量高,治理投入大;③大面积裸露山体将影响局部生态环境的健康发展,影响区域植被间的信息以及能量等流通。
这些裸露的岩质边坡暴露于自然界,长期受到自然因素(如雨水、日照、风力等)的反复作用,从而使边坡岩石的物理力学性质发生变化,影响边坡稳定性。
对裸露的岩质边坡进行生态修复,可以减缓自然因素对边坡的破坏作用,有利于保持边坡稳定性。
2 岩质边坡生态修复技术岩质边坡生态修复是一项系统的、综合的过程,是一项集岩土工程学、植物学、土壤学、恢复生态学、水土保持学和景观生态学等诸学科于一体的综合性的科学技术(阳建新等,2012;田开洋,2015),它既能保证裸露山体的稳定性、安全性,又能逐步建立起一个健康、稳定、可持续的生态系统。
岩质边坡生态修复技术包括客土种植、喷播种植等传统技术,也包括生态植被袋护坡、高次团粒客土喷播等新型技术。
2.1 传统生态修复技术传统岩质边坡生态修复技术包括客土种植、喷播种植等,具有施工简单、造价较低等特点。
采用客土种植、喷播种植等方式可以形成可供植被生长的基质层,但是由于岩质边坡表层附着能力较差,在降雨冲刷作用下基质流失现象严重,久而久之,附着于边坡岩面上的基质层将不复存在,使得已经成活的植被丧失生长基质而退化,从而出现“一年绿,二年黄,三年死光光”的现象。
2.2 新型生态修复技术通过引进国外先进的岩质边坡生态修复技术和国内多年的工程项目应用实践及创新,目前已经形成技术可行、较为实用的岩质边坡生态修复技术体系(娄仲连等,2001;宫彦章等,2016),应用较多的修复技术包括生态植被袋护坡、团粒客土喷播、柔性生态土工袋护坡、蜂巢格室护坡、环保植物纤维毯护坡等技术。
北京地区裸露岩质边坡生态修复常采用“生态植被袋护坡”和“团粒客土喷播”这两种新型生态修复技术,分别介绍如下。
(1)生态植被袋护坡生态植被袋也叫植生袋,是采用内附种子层的土工材料袋,通过在袋内装入植物生长的土壤材料,在坡面上以一定的方式码放,起到坡面防护、防止土壤侵蚀的作用,同时达到植被恢复、生态修复的目的。
由于植生袋对植被不排斥,植物可以从里面长出,也可以从表面扎根,因此可以起到“固根保土”的作用。
该技术对坡面质地无限制性要求,尤其适宜于坡度较大的坡面,见效快且效果稳定。
(2)团粒客土喷播团粒客土喷播采用团粒反应与喷播设置一体化技术,瞬间制造出具有优异性能的适合植物快速生长的土壤团粒结构,使得岩质边坡快速形成理想的植物群落。
该技术将各种适合植物生长的植生材料经过科学配比,再经过团粒反应之后用专用的喷播机将团粒后的土壤自然降落到事先预制的植生位置。
由于是团粒反应且土壤自然降落到事先预制的值生位置,所以土壤结构松软、透气性好,无板结现象还祥生:北京门头沟地区岩质边坡生态修复技术研究城市地质第12卷 第3期43不易剥离脱落,保水性能理想,因此十分适合植物迅速存活、生长。
3 岩质边坡生态修复试验3.1 试验基本情况本次岩质边坡生态修复试验地点,位于距门头沟城区约8km 的军庄镇灰峪村。
区域内出露的地层为奥陶系和石炭系。
试验区为一处废弃石灰石矿山开采形成的裸露岩质边坡,南北长约160m,边坡高约50m,坡面北段为表面较光滑的陡壁坡度约70,其余坡度40~60。
试验对象为试验区内较陡的岩质边坡、坡脚平台及两者之间的缓坡。
试验周期为2014年5月27日—2015年8月12日。
3.2 试验方法本次岩质边坡生态修复的试验方法,包括钻孔种植穴和客土种植两种传统生态修复技术,以及生态植被袋和团粒喷播两种新型生态修复技术,对较陡的岩质边坡采取孔种植穴、团粒喷播方法,对坡脚平台进行客土种植,及陡坡与平台之间的缓坡进行生态植被袋护坡,具体的试验位置部署见图1。
(1)钻孔种植穴试验重点是对比裸露岩质边坡人工钻孔造穴种植攀援植物的生长情况。
在试验区北偏东侧较完整的岩质边坡(坡度约52)上,长约40.0m,宽约15.0m 的范围内,在距离底部平台向上约4m、8m 位置分别钻一排孔,共钻二排孔,钻孔水平向间距0.60m。
钻孔种植穴分为单孔、双孔种植穴两种类型,单孔种植穴孔径150mm,孔口竖向或与坡面夹角约30,孔深500mm。
双孔种植穴由两个单孔种植穴联通形成。
此外,在孔穴上方宽约0.5m 位置处,凿成一个深80mm、宽50mm 的渠槽与孔穴相连,作为种植穴的雨水收集系统(图2)。
在成孔的种植穴内敷设轻基质网桶植生袋和营养土,分别种植攀缘植物五叶地锦、扶芳藤。
图2 钻孔种植穴平面、剖面示意图Fig.2 Diagram of plane and section of drill hole(2)团粒喷播在试验区北段岩质边坡(坡度约70)上进行团粒喷播试验,试验区长约35m,高12m,团粒喷播面积210m 2。
①喷播材料。
客土材料:粘土、砂、有机质比例适中,物理和化学稳定性好的改良土壤,经团粒反应后可以确保土壤培养基质量;复合纤维料:增加了适合植物生长的缓释肥,为了增加土壤培养基的强度和保水性,加入复合性纤维;土壤稳定剂:图1 试验位置部署示意图Fig.1 Diagram of test location deployment2017年44由天然植物性油脂的诱导体构成,施工时对团粒反应起促进作用,形成稳定的土壤培养基;团粒剂:线状有机高分子,能再现最理想土壤形态;植物纤维:植物纤维吸水性良好,添加后使土壤颗粒的连接作用更加紧密,对土壤培养基起加固作用;种子:刺槐、紫穗槐、胡枝子、马棘等。