《第五章 道路防护林》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第五章 道路防护林（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第七章 道路防护林,第一节 道路荒漠化铁路、公路是荒漠化地区的主要陆路交通干线，是这些地区经济发展的大动脉。因此，如何保障荒漠化地区（风沙区）道路的安全运行对国民经济有重大意义。据专家计算，包兰线停运一天就会给国家造成180万元的经济损失。为保障荒漠化地区(风沙区)铁路、公路的畅通，我国进行了大量的线路防沙治沙工作，荒漠化防治工作的开展不仅改善了沿线地区的生态环境，而且也促进了国民经济的持续发展。在风沙区自然灾害对道路的危害主要是风沙对线路的危害，其次是雪害、水害等自然灾害造成的停运。风沙的危害形式有路基风蚀、磨蚀，线路积沙等。 路基风蚀、磨蚀：在风沙地区，修筑路基常常是就地取沙土，缺乏粘性，
2、结构松弛，在大风的作用下，沙粒易被吹蚀；或因风沙流中沙粒不断冲击路基表面，发生磨蚀。若有地表径流冲刷路面底层，出现流痕或孔穴时，风沙流还可以钻入孔穴内旋磨。以致将路肩或路面底层掏空，造成塌陷。,第七章 道路防护林, 路基积沙路基积沙是风沙危害道路的一种普遍现象。路基积沙形式一般有舌状积沙、片状积沙和堆状积沙三种，其中前两种形式是由于风沙流受阻，使沙粒在线路上堆积；而造成堆状积沙的原因为沙丘丘体前移，流沙埋压路基。根据积沙危害的程度，线路沙害一般可分为四级：特级沙害，一级沙害，二级沙害，三级沙害。 雪害北方地区冬季漫长，地面积雪长达200天以上，即使在非降雪天，因风吹积雪，也严重影响运行。风雪对
3、道路的危害主要表现在：路面或道轨积雪；雪埋道路的附属建设；雪水积于路堑，入渗路基，使路基变软下沉；风雪天能见度低，运行环境差，会造成行车缓慢，甚至发生事故。如集通铁路在修建期间（1992年冬1993年春），由于铁路积雪影响了列车正常运料，积雪造成停车100多次，同时花费大量劳力、财力清除道路积雪，造成经济损失200多万元。,第七章 道路防护林,水害在荒漠化地区，降雨常以暴雨形式出现，这对交通线路的危害是相当严重的，如：1994年7月6日商都县三面井一带突降暴雨，使集通线63km处一座涵洞被冲毁，30多天不能通车，直接经济损失二十多万元，还几乎造成列车倾覆事故。此外，暴雨常引发滑坡、泥石流等其它
4、灾害，给线路带来较大的损害，造成较大的经济损失。 对行车作业的干扰和影响风沙流、风雪等都会影响机车乘务人员，沿线及站内作业的公务、电务、车务人员的联络、操纵等多项工作的正常的进行，甚至危及作业者的人身安全。,第七章 道路防护林,第二节 铁路荒漠化防治技术 一、防治的原则人类认识的过程总是遵循着实践认识再实践的规律。如：铁路防沙体系几经变动，防护带由宽变窄，结构由五带简化为二带，由“阻、固、输”改为“以固为主，固阻结合”的防护体系。在成功的经验和失败的教训当中，针对铁路荒漠化防治技术，总结出以下原则：因地制宜，综合防治；生物措施与工程措施相结合；临时措施与永久性防护工程相结合；灾害防治与环境美化
5、相结合；工程建设与保护管理相结合。,第七章 道路防护林,二、封育措施封育措施在防治风沙流危害，保持水土流失方面是一种比较有效的方法。但是这种方法适用于原来有一定数量植被存在的地区。封育的效果与降水量、地下水埋深有直接关系。一般地，降水量越大，地下水位越高，效果就越好；反之越差。在地下水埋藏较深时，降水量是影响封育效果的主导因素。若封育区的年降水量大于150mm，则植被恢复较快，若年降水量小于100mm，则植被恢复较为困难。,第七章 道路防护林,我国的铁路穿越风沙区的各个地段的自然条件差异很大，而且风沙危害的方式和原因也各不相同，因此不同的地区，采取的具体封育措施也各异。如在固定半固定沙地线路两
6、侧有目的的保留原有植被，或采取适当的人工措施，撒播草籽或植树造林，并用网围栏封沙育林育草，以促进植被的恢复及其对线路的防护。在流动沙区宜配合草方格沙障进行封育保护，如有条件，还应同时采用人工促进恢复措施，如进行适当灌溉、并辅以撒播或飞播沙生植物种子等，以加速线路两侧的植被盖度。常用的沙生植物有：花棒、柠条、杨柴、油蒿、沙蒿、沙拐枣、柽柳、梭梭、沙枣、沙木蓼等。铁路封育应沿路线两侧呈带状分布，分主带和副带。一般主带比副带宽，以线路10m左右的地表风速小于5m/s计，主防护区的宽度以300400m为宜，次防护区以 100150m为宜。,第七章 道路防护林,三、工程措施工程措施是和生物措施相结合的，
7、并且和生物措施具有同等重要地位的一种荒漠化防护措施。其优点是见效快、施工简便、便于就地取材，其不足之处是使用年限有限，且需要不断维修养护，仅是一种治标的方法。在防治前期，工程措施对植物的恢复和生长起着积极的保障作用。常见的工程措施有沙障、防雪墙等。 1、沙障沙障是用不同材料在沙面上设置的各种形式的障碍物，其目的是控制风沙流的方向、速度、结构，以达到防风阻沙，改变风的作用力及地貌状况等目的。某一地段沙障类型的选择因其防治目的不同而各异，沙障的高度根据沙障类型不同而不同。以截持风沙为主时，一般选用高立式沙障，高度约为50100cm或更高， 但太高浪费原料，因此一般最高不超过150cm；如以防风蚀为
8、主时宜采用低立式沙障， 高约2050cm；以固为主的地段则选择隐蔽式沙障，其高度与沙面相平。沙障一般用于迎风侧距线路100200m处，沙障的孔隙度、障间距、带数可根据风沙强度而设。风沙流较强的地段，可设多条沙障，障间距适当加密，相反，则设1条或几条沙障即可，障间距也可稍稍增大些。,第七章 道路防护林,2、防雪墙 可就地取材，建石墙、砖墙或土墙，用以防风沙和积雪。如集通铁路建设沿线可见2m左右的13行川字型和品字型防雪石墙，效果很好。 3、半隐蔽式草方格沙障主要设置在铁路两侧的防护带上，铺设初期，可能会或多或少地遭风蚀，一旦形成凹形面后就达到了稳定状态，可增加地表粗糙和减低风速，从而降低输沙量，
9、为进行植物固沙创造有利条件。4、护坡措施防护材料以就地取材为宜，以碎石或卵石为最好，也可用粘土、草皮砖、水泥制品、泥浆或沥青混合物等护坡。其目的是防护边坡，以防止护坡被风蚀或水蚀。5、保护措施多用网围栏保护铁路设施及机械，生物防护工程，在风沙大的地方也可挖筑积沙堤，即在线路一侧或两侧，距线路50m左右挖沟，将弃土在迎风侧沟沿外50m处修筑成堤，采用卵石覆盖堤顶及迎风面。,第七章 道路防护林,四、生物措施荒漠、半荒漠地区一般气候干旱、大风频繁，降水稀少，仅考虑生物工程措施固沙，可能由于风沙流的危害而使植物遭受风蚀或沙打、沙割。若结合工程治沙，可收到显著的效果。在无灌溉条件下，可选用一些耐旱植物，
10、营建植物防沙体系，常用的植物种有：花棒、沙拐枣、油蒿、差巴嘎蒿、小叶锦鸡儿、黄柳、柽柳、沙米、白茨、野枸杞等。而在地下水资源较丰富或有河流、水库等地区，可建立有灌溉条件的植物防沙体系，一般选用的乔木树种有小叶杨、沙枣、槐树、榆树、合作杨、樟子松、旱柳等；灌木树种有黄柳、卫茅、胡枝子、梭梭、红柳、花棒等。1、防护林带本着“因害设防”的原则，在线路两侧营造防沙林带，重点放在上风侧，其次是下风侧。沙害严重地段，在上风侧设23条林带，下风侧设1条林带。沙害一般地区，上风侧可设12条林带。林带宽30m，带间距50m。防护林带可以防风蚀沙埋和积雪。一般林带宜以乡土树种为主，且栽植在土层深厚的地区。在幼林期
11、进行灌溉，可促使其迅速生长，尽早达到防护效益。,第七章 道路防护林,2、生物活沙障生物活沙障系将植物以密集式、簇式或线性密植的配置方法， 在线路两侧进行合理配置，并利用活植物体的灌丛堆效应，将流沙固定在植物体周围，从而达到固沙的目的。生物活沙障应选择耐旱、耐风蚀沙埋的灌木树种。3、 防风固沙带在线路两侧距线路较远的边缘地区，因风沙活动强烈，应因地制宜地建立乔、灌、草结合的防风固沙带。其宽度上风侧为50m300m，下风侧为30100m。尤其结合工程措施建立的防风固沙带，既可防止外侧风沙流对铁路的破坏，又可美化环境，为沙区提供薪材和饲料。,第七章 道路防护林,五 、线路两侧的防护我国铁路通过风沙区
12、的各个地段的自然条件差异很大，而且风沙危害的方式和原因也各有不同。在干草原地带，风沙对铁路的危害往往是由于破坏植被所造成，防治沙害的措施应以植物固沙为主，机械沙障作为辅助性措施。在半荒漠地带，雨量少而不稳，植物固沙过程比草原地带见效慢，这类地区除地下水条件好的和有灌溉条件的地段外，沙害防治应采用植物固沙与工程固沙相结合的措施，工程固沙见效快，植物固沙以灌木和草本植物为主。荒漠地带因降水过少，难以满足灌木和草本植物生长的要求，所以这类地区治理沙害以工程措施为主，在地下水位埋藏不深及能引水灌溉的地方，才能进行植物固沙或营造防沙林带。,第七章 道路防护林,1、草原地带铁路的防治草原地区降雨量一般在2
13、50500mm，且多集中在夏季，对植物生长有利，防治沙害以营造防沙护路林带为主。个别流动性大的高大沙丘应辅以工程措施。 营造防沙林带: 一是确定防风带的宽度。大郑线的甘旗卡段通过高大的流沙地带，防护带宽度上风侧为189m，分5个带（带间距为15 m），下风侧为97.5 m，分3个带。对于以风沙流危害为主，沙丘前移威胁不大的地段，防护带宽度上风侧97.5 m，分3个带，下风侧30-60 m，分12个带。通过固定沙丘及平沙地的路段，风沙流危害轻微，防护带宽度上风侧1549.5m，分12个带，下风侧15-45 m，也是12个带。二是树种选择。在大郑线上，通过实践已选出优良固沙树种有差巴嘎蒿、黄柳、胡
14、枝子、小叶锦鸡儿、紫穗槐、山竹子、樟子松、油松、小叶杨、小青杨、旱柳、白榆等。,第七章 道路防护林, 防沙护路林带的工程措施 在个别地段，为了稳定沙面，控制风沙，保护植物成活生长，初期要适当采用辅助性工程措施。一般采用的工程治沙措施有立竿横穿草把、草方格沙障和平铺沙障等。 充分发挥线路两侧天然植被的防沙作用 采取封沙育林育草方法，迅速恢复和扩大天然植被的覆盖度。也可以采取在营造防护带的同时，有目的地保留原有天然植被，或采取适当的人工促进更新措施，加快其恢复。 2、荒漠、半荒漠地带铁路沙害的防治 1）、非灌溉条件下的铁路防沙（1）工程措施 自1965年以来，在中卫地区主要采取的措施是设置各种类型
15、的机械沙障。因在这一地区，降雨稀少而又不稳定，植物固沙的初期阶段必须在机械沙障的保护下才能成功。采用的沙障的类型包括高立式沙障和半隐蔽式的草方格沙障等。,第七章 道路防护林, 高立式沙障 多用于防护带最外缘接近沙源的地带，作为第一道防线阻截外面吹来的流沙。这种沙障由于积沙较多，很快就在沙障部位形成一条沙堤，这样，沙堤愈积愈高，最后形成高大的沙丘带，以此来减缓沙的流动速度。 半隐蔽式草方格沙障 主要设置在铁路两侧的防护带上，铺设初期，可能会或多或少地遭风蚀，一旦形成凹形面后就达到了稳定状态。另外，半隐蔽式沙障积沙较均匀，能改善沙层水分状况，为进行植物固沙创造有利条件；比较低矮，易受人为或牲畜践踏
16、而破坏，造成缺口而产生风蚀，应注意及时修补，以保防护作用长期、稳定。 （2）植物固沙措施 自1964年以来，中卫段铁路采用沙障的保护下，选用一些耐旱的植物，着手营造防沙植物带的方法，加大防沙效果，延长防护年限。选用的植物有花棒、柠条、沙拐枣及油蒿等。具体配置形式采用带状混交，及油蒿2行留空档1行花棒2行留空档1行柠条2行留空档1行,依此类推，株行距均为1m，2行植株为一小带，带间1m。这样配置的花棒、柠条、及油蒿，其保存率及生长状况均较良好，总盖度可达43.68%。,第七章 道路防护林,采用上述两种措施防沙，从线路通车运营初期至现在，草方格沙障对于防止流沙危害铁路，在一定程度上起主导作用。但是，在防护带内，种植固沙植物对稳定沙面和延长沙障寿命也起到一定作用，特别是保存下来的人工固沙植物生长起来以后，有些天然下种的植物如五星蒿、沙米、油蒿等也随之生长起来，覆盖度可达30%以上，且地表的枯枝落叶也可形成2-3cm厚的真结皮，此时虽然草方格沙障早已腐朽失效，但沙面稳定，未出现风蚀起沙现象。 2）、灌溉条件下的铁路防沙 铁路线路通过荒漠风沙地区，尽管气候极端干旱，风沙很大，降雨量很少，但是，有不少地区可以利用丰富的地下水和高山冰雪融水资源进行灌溉造林、种草，它为防治这一地区的铁路沙害带来了极其有利的条件。这些地段的防沙措施应以植物固沙为主，适当辅以工程措施，具体措施是营造防护林体系。,
