1. 내용개요
본 연구결과는 삼협저수지 지역 2단계 지질재난방지 및 제어과학연구사업 3차사업 4의 연구성과이다. "삼협 저수지 지역 산사태 붕괴 예방 및 통제에 관한 특별 연구" .
사면 생태보호는 사면보호와 녹화사업이 유기적으로 결합된 사업으로, 광범위한 분야를 포괄하는 식물녹화는 한편으로는 안정적인 사면보호를 전제로 이루어져야 한다. 한편, 식물의 뿌리줄기와 토양 사이의 접착과 뿌리줄기의 얽힘은 경사면을 강화하고 경사면의 침식 저항 능력을 향상시키는 데 사용될 수 있습니다. 사면 식생은 일반 도시 도로 등 다른 녹화 프로젝트와는 완전히 다르며, 암석 공학 역학, 환경 생태학, 토양 과학, 생물학, 비료 과학, 원예 및 기타 분야를 통합하는 종합적인 환경 공학 기술입니다. 슬로프의. 경사면 생태보호는 수자원을 보존하고 토양 침식을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 공기를 정화하고 생태를 보호하며 환경을 아름답게 하는 데 있어 경제적, 사회적, 생태학적 이점이 점점 더 커지고 있습니다. 오늘날 생태학적 보호는 경사면 보호의 추세이자 경사면 공학의 새로운 개발 및 연구 방향이 되었습니다.
이번 성과로 구축된 녹색생태적 종합보호체계에는 두 가지 새로운 유형의 보호구조와 이 구조에 녹화식물 품종 및 방식, 농법, 토양 식재 방식, 장기 식물 생장 및 유지관리 기술이 포함된다. 시스템 등.. 두 개의 새로운 보호 구조는 토양 보존, 수분 유지, 비료 유지, 통기성 및 기타 특성이 우수하며 오랫동안 다양한 식물과 함께 자랄 수 있습니다.
1. 새로운 보호구조
(1) 최초의 새로운 보호구조
이 구조는 짚을 가공하여 만든 짚조립틀이다. 판형 구성품은 건설 현장에 도착한 후 별도의 가공 없이 작업자가 프레임으로 조립할 수 있습니다. 각 유닛의 네 모서리에 고정 앵커가 구성되어 유닛을 연결합니다. 전체. 그리고 경사면의 암석과 토양과 통합됩니다. 이 기술은 농민이 버린 짚을 활용해 쓰레기를 보물로 만드는 것 자체가 환경친화적인 프로젝트다.
기술적 특징은 다음과 같습니다.
1) 빨대 조립 프레임은 경사면에서 단독으로 사용하거나 앵커케이블(폴) 프레임 내에 구현할 수 있습니다. 그러나 경사면에서 단독으로 사용하거나 경사면 보호구조물로 사용할 경우에는 기본적으로 경사면의 안정성이 요구됩니다.
2) 짚보드의 설치 각도는 경사면의 경사와 토양의 자체 안정 경사에 따라 조정되어 토양 두께가 10cm 이상이 되도록 할 수 있습니다.
3) 짚보드는 운반이 간편하고 가격도 저렴합니다.
4) 사면보호구조재로서 짚은 일정 시간이 지나면 저절로 분해될 수 있어 2차 오염 문제가 없습니다.
이 새로운 구조물의 총 비용은 약 33위안/m2로 계산됩니다. 이는 녹색 식생과 결합할 수 있는 저렴한 비용의 새로운 고경사면 보호 공법 구조물이라고 할 수 있습니다. 그러나 건설시 경사면은 기본적으로 작은 면적 내에서 평탄해야 한다는 단점도 있다.
(2) 두 번째 새로운 유형의 보호 구조
이 구조는 앵커 지오넷과 지오텍스타일의 인공 플랫폼입니다. 주요 재료는 시스템 앵커, 토양 앵커, 단방향 지오그리드, 지오텍스타일 및 시멘트입니다. 시스템 앵커는 주로 경사면 보호 역할을 하며, 앵커의 크기, 깊이 및 간격은 경사면의 슬라이딩 추력을 기준으로 계산해야 하며, 토양 고정 앵커는 주로 토양 고정 역할을 하며 간격은 다음과 같습니다. 경사면의 각도에 따라 변경하여 토양과 수질 보존을 촉진합니다.
시공 과정은 사면 청소 → 앵커 건설 → 일방 지오그리드 절단 → 일방 지오그리드 묶기 → 단일 지오텍 스타일 절단 → 지오텍 스타일 묶기 → 토양 경작 → 잔디 (관목) 식재 → 유지 관리입니다.
기술적 특징: 이 새로운 구조는 경사면에서 단독으로 사용하거나 앵커 케이블(폴) 프레임 내에 구현할 수 있습니다. 사면 추력이 너무 크면 파일, 벽, 앵커, 격자 구조와 같은 공학적 조치가 필요합니다. 이 새로운 구조물의 총 비용은 약 37위안/m2로 계산됩니다. 비용은 밀짚 프레임보다 약간 높지만 시공이 쉽고 경사면의 평탄도에 제한을 받지 않습니다. 다양한 높이와 최저점을 지닌 경사면.
이 두 가지 새로운 보호 구조는 참신하고 실용적이며 비용이 저렴합니다.
2. 식물 공식 선택
네 가지 식물 공식은 시원한 계절 공식과 더운 계절 공식으로 구분되어 다양한 계절의 식재 요구를 충족할 수 있으며 적합합니다. 삼협저수지 지역의 고지대에 심는다. 가파른 경사지에서 자란다. 토양은 해당 지역에 풍부한 적토와 황토 2종이며, 영양첨가물에는 하수슬러지, 복합비료 등이 포함된다. 슬러지는 지역 도시 하수 처리장에서 발생하며 하층토와 1:4의 부피 비율로 혼합됩니다. 복합비료는 일반 농업용 복합비료를 사용하며 파종 전 토양에 살포하며 사용량은 250~300g/m2이다.
인위적으로 모의된 강수 침식 테스트, 토양 샘플 압밀 급속 전단 테스트, 다양한 기질, 다양한 식물, 다양한 피복 수준을 갖춘 화분 잔디에 대한 토양 무제한 압축 테스트와 같은 실험을 통해 관련 데이터를 얻었습니다. 경사면을 개선, 관리하고 안정성을 높이기 위한 과학적 근거를 제공합니다. 경사면 안정성에 대한 식물 뿌리의 영향에 대한 연구에 따르면, 식물의 깊은 뿌리는 고정 효과가 있고, 식물의 얕은 뿌리는 강화 효과가 있으며, 식물 뿌리 네트워크도 "변화"에 역할을 할 수 있다고 믿어집니다. " 가장자리를 강화할 수 있는 경사 재료. 이는 슬러지를 적용하고 녹화를 위한 혼합 식물 공식을 선택하여 달성할 수 있습니다. 식물 피복이 경사면 안정성에 미치는 영향에 대한 연구에 따르면 식생이 빗물을 차단하고 소비할 수 있다고 믿어집니다. 빗방울의 운동 에너지로 인해 빗방울의 비산 부식이 약화됩니다. 식물은 표면 유출을 억제할 수 있습니다.
삼협저수지 지역의 현장 식재 실험을 통해 식물식, 식재 기반의 성능, 새로운 사면 보호 공학 구조와의 통합 효과에 대한 추가 조사 및 연구가 진행되었습니다. 결과는 다음과 같습니다.
1) 실험에서 선택한 모든 식물은 삼협 저수지 지역에서 자랄 수 있습니다. 그러나 혼합 식물 생장 효과에 따르면 알팔파, 테프 및 버뮤다 그래스가 이 지역에서 자라는 데 가장 적합합니다. 특히 알팔파는 톨 페스큐에 이어 여름에 생존할 수 없으며 베티버는 강한 이점을 나타냅니다. 토양이 얇고 물이 부족한 높은 경사면에 심는 데 적합하지 않으며 조이시아 풀, 바질 풀 및 작은 관목은 발아 및 출현이 느리기 때문에 혼합 파종에 심각한 영향을 받습니다. 따라서 미래의 실제 응용에서 식물 혼합 파종 계획을 채택할 경우 우점 품종의 비율을 적절하게 줄일 수 있습니다. -녹색 식물의 기간 효과.
2) 재배 기반에 따라 식물의 성장 조건에는 상당한 차이가 있습니다. 하수슬러지를 첨가한 재배기지에서 자란 식물은 복합비료를 첨가한 기존 재배기지보다 식물의 발아, 토지 형성 속도, 생장, 가뭄 저항성, 내열성 및 내한성 등의 측면에서 더 나은 성능을 보였으며 대조군보다 우수했습니다.
사면에 있는 녹색 식물의 경우 일정한 유지 기간이 있어야 하며, 그렇지 않으면 1년이면 좋아질 수도 있고, 2년이면 나빠질 수도 있고, 3~4년이면 눈에 띄지 않을 수도 있습니다. 녹화식물이 토양상태를 개선하고 자생식물이 점진적으로 녹화식물을 대체하여 사면의 안정적인 생태환경을 복원한 후에야 유지관리가 완전히 중단될 수 있다.
이 연구를 바탕으로 생태복원을 위한 다단계 모델이 제안됐다. 인위적으로 굴착된 사면은 식물 생장에 극히 부적합한 빈영양 기질이기 때문에 자연적으로 식생을 복원하는 데 오랜 시간(수년)이 걸리고, 노출된 사면은 빗물에 쉽게 침식되어 붕괴됩니다. 노출된 사면을 최대한 빨리 덮기 위해서는 먼저 효과적인 인공 식재 매트릭스 형성 → 인공적으로 식물을 식재 → 식물로 토양에 영양을 공급하고 토양을 개량하여 원토에서 국지 식물 생장에 적합한 성숙한 토양 형성 → 국지 식물 침입 (1~2년) →지역 자연식생조건을 종합적으로 복원한다.
많은 연구 테스트를 통해 결과에 따르면 녹색 생태 종합 보호 시스템은 생태 기술과 공학적 조치를 유기적으로 결합하여 높고 가파른 경사면의 생태 보호 비용을 절감할 뿐만 아니라 보호의 신뢰성을 향상시킵니다. 이는 재난 관리와 환경 보호의 좋은 조합이며, 절반의 노력으로 두 배의 결과를 얻는 효과가 있습니다. 이 성과는 삼협 저수지(Three Gorges Reservoir) 지역의 높고 가파른 경사면의 녹화 보호에 광범위한 응용 가능성을 가지고 있습니다.
2. 적용 범위 및 적용 사례
적용 범위: 삼협 저수지 지역 및 유사한 기후 환경의 경사면 생태 보호, 경사면 보강 및 경사면 녹화.
적용 사례: 2004년 4월부터 5월까지 충칭시 펑제현 우자완현병원 입원환자과 북측 높은 경사면에서 시범적용이 진행됐다. 효과는 그림 1과 2에 나와 있습니다.
그림 1 토양 경작 후 상황
그림 2 잔디 심기 후 경사(파종 후 7개월 반, 여름이 넘었음)
3. 결과 방법
인력 교육, 기술 이전 및 현장 서비스.
기술 지원 부서: 중국 지질과학원 탐사 기술 연구소
연락처: Guo Qifeng
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