2.3 防护工程
景观工程竖向设计中,不同设计地面存在高差。因此,不同设计场地地面的相互衔接、设计地面与周围自然环境地面的衔接,需要设置防护设施才能保持场地岩土的稳定,这就是防护工程,即防止用地受自然危害或人为活动影响造成土体破坏而设置的保护性工程。
常用的防护设施是护坡和挡土墙。
2.3.1 护坡
护坡是防止用地土体边坡变迁而设置的斜坡式防护工程,如土质或砌筑型等。护坡的坡度一般用高宽比,即坡度比表示。因护坡不受荷载力,不同土质和岩石边坡填方与挖方的坡度比容许值不同,应与相关设计规范进行核实。土质护坡的坡比值应小于或等于0.5;砌筑型护坡的坡比值宜为0.5~1.0。
(1)植物护坡
是一种施工简单、费用不高、效果较好的坡面防护措施。植物覆盖表土,能避免坡体被冲刷、风化,保护环境、美化路容。对坡比小于1.0∶1.5,土层较薄的沙质或土质坡面,可采取种草护坡的方法(图2-21)。在坡度为10°~20°,南方坡面土层厚15cm以上、北方坡面土层厚40cm以上、立地条件较好的地方,采用造林护坡。护坡造林应采用深根性与浅根性相结合的乔灌木混交方式,同时选用适应当地条件、速生的乔木和灌木树种。草坪护坡的做法如图2-22所示。
图2-21 草坪护坡的景观效果
图2-22 草坪护坡做法示意
(2)砌石护坡
有干砌石和浆砌石两种形式,根据不同需要分别采用(图2-23)。
图2-23 砌石护坡的景观效果
① 干砌石护坡。坡面较缓(1∶2.5~1∶3)、受水流冲刷较轻的坡面,采用单层干砌块石护坡或双层干砌块石护坡。其坡度根据土体的结构性质而定,土质坚实的砌石坡度可陡些,反之则应缓些。一般坡度在1∶2.5~1∶3之间,个别可为1∶2(图2-24)。
图2-24 砌石护坡做法示意
② 浆砌石护坡。坡度在1∶1~1∶2之间,或坡面位于沟岸、河岸,下部可能遭受水流冲刷,且洪水冲击力强的防护地段,则宜采用浆砌石护坡(图2-25)。
图2-25 卵石护坡做法示意
(3)抛石护坡
坡脚为沟岸、河岸,暴雨中可能遭受洪水淘刷的部分,对枯水位以下的坡脚应采取抛石护坡(图2-26)。有散抛块石、石笼抛石(图2-27)和编柳抛石等方式。
图2-26 抛石护坡做法示意
图2-27 石笼护坡做法示意
(4) 混凝土护坡
在边坡坡脚可能遭受强烈洪水冲刷的陡坡段,采取混凝土(或钢筋混凝土)护坡,必要时需加锚固定。边坡介于1∶1~1∶0.5之间的、高度小于3m的坡面,用一般混凝土砌块护坡,砌块长宽各30~50cm;边坡坡度大于1∶0.5的,用钢筋混凝土护坡(图2-28、图2-29、图2-30)。
图2-28 混凝土护坡的景观效果(一)
图2-29 混凝土护坡做法示意
图2-30 混凝土护坡的景观效果(二)
2.3.2 挡土墙
在景观工程中,对地形的改造可通过挖方、填方、回填、筑堤等方式,其中必然涉及地形坡面稳定问题,挡土墙是解决这一问题的主要手段(图2-31、图2-32)。挡土墙是防止用地土体边坡坍塌而砌筑的墙体。墙体本身具有足够的整体稳定性,墙身截面具有足够的强度,以抵御墙后的土体应力。挡土墙的高度宜为1.5~3.0m,超过6.0m时宜做退台处理,退台宽度不应小于1.0m;在条件许可时,挡土墙宜以1.5m左右高度退台(图2-33)。
图2-31 生态挡土墙
利用苔藓或蕨类植物的生长习性,与挡土墙的立面形式相结合,创造出绿色、生机的景观效果。此类挡土墙往往成为空间的视觉焦点
图2-32 地形景观
挡土墙与植坛结合,形成富有变化的景观空间,也可以避免传统挡土墙带给人们呆板的感受
图2-33 挡土墙与建筑间的最小间距示意(单位:mm)
常用挡土墙如下。
(1)重力式挡土墙
主要借助于墙体的自重来维持土坡的稳定。通常用砖、毛石和不加钢筋的混凝土建成。如果用混凝土,墙顶端宽度至少应为20cm,以便于浇灌和捣实。断面形式有三种,见图2-34。
图2-34 重力式挡土墙的三种类型
(2)半重力式挡土墙
在墙体除了使用少量钢筋以减少混凝土的用量并减少由于气候变化或收缩所引起的可能开裂外,其他各方面都与重力挡土墙类似(图2-35、图2-36)。
图2-35 半重力式挡土墙的施工过程
图2-36 半重力式挡土墙结构示意
(3)悬臂式挡土墙
悬臂式挡土墙构造简单、厚度小、自重轻,是一种轻型支挡结构物。挡土高度高,施工方便是钢筋混凝土挡土墙的重要特点。该挡土墙通常做成倒“T”形或“L”形,高度不超过7~9m时较经济。利用上面土壤的压力,使墙体的自重增加。断面参考比例见图2-38。
图2-37 悬臂式挡土墙断面比例示意
(4)扶垛式挡土墙
扶垛式挡土墙的普通形式是在基础板和墙面板之间有垂直的间隔支承物。墙的高度通常为6~10m,扶垛间距最大可达墙高的2/3,最小不小于2.5m。扶垛壁在墙后的,称为后扶垛墙(图2-38、图2-39);若在墙前设扶垛壁,则叫前扶垛墙。
图2-38 后扶垛式挡土墙
图2-39 后扶垛式挡土墙做法示意
(5)木笼挡土墙
木笼挡土墙通常采用75∶1的倾斜度,其基础宽度一般为墙高的0.5~1倍。在开口的箱笼中填充石块或土壤,可在上面种植花草,极具自然特色。木笼挡土墙基本上等于重力式挡土墙(图2-40~图2-42)。
图2-40、图2-41 木笼式挡土墙景观效果示意
图2-42 木笼式挡土墙做法示意