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三維土工網(wǎng)墊護(hù)坡的基本原理
1.三維土工網(wǎng)墊護(hù)坡的概念
三維土工網(wǎng)墊護(hù)坡是指利用活性植物并結(jié)合土工合成材料等工程材料，在坡面構(gòu)建一個具有自身生長能力的防護(hù)系統(tǒng)，通過植物的生長對邊坡進(jìn)行加固的一門新技術(shù)。根據(jù)邊坡地形地貌、土質(zhì)和區(qū)域氣候的特點，在邊坡表面覆蓋一層土工合成材料并按一定的組合與間距種植多種植物。通過植物的生長活動達(dá)到根系加筋、莖葉防沖蝕的目的，經(jīng)過生態(tài)護(hù)坡技術(shù)處理，可在坡面形成茂密的植被覆蓋，在表土層形成盤根錯節(jié)的根系，有效抑制暴雨徑流對邊坡的侵蝕，增加土體的抗剪強度，減小孔隙水壓力和土體自重力，從而大幅度提高邊坡的穩(wěn)定性和抗沖刷能力。
2.三維土工網(wǎng)墊的護(hù)坡機理
植被的抗侵蝕作用是通過它的三個主要構(gòu)成部分來實現(xiàn)的：一是植物的生長層（包括花被、葉鞘、葉片、莖），通過自身致密的覆蓋防止邊坡表層土壤直接遭受雨水的沖蝕，降低暴雨徑流的沖刷能量和地表徑流速度，從而減少土壤的流失；二是腐質(zhì)層（包括落葉層與根莖交界面），為邊坡表層土壤提供了一個保護(hù)層；三是根系層，這一部分對坡面的地表土壤加筋錨固，提供機械穩(wěn)定作用。一般情況下，在植物生長初期，由于單株植物形成的根系只是松散地糾結(jié)在一起，沒有長臥的根系，易與土層分離，起不到保護(hù)作用。而三維土工網(wǎng)墊的應(yīng)用正是從增強以上三方面的作用效果來實現(xiàn)更徹底的淺層保護(hù)。一是在一定的厚度范圍內(nèi)，增加其保護(hù)性能和機械穩(wěn)定性能；二是由于三維土工網(wǎng)墊的存在，植物的龐大根系與三維土工網(wǎng)墊的網(wǎng)筋連接在一起，形成一個板塊結(jié)構(gòu)（相當(dāng)于邊坡表層土壤加筋），從而增加防護(hù)層的抗張強度和抗剪強度，限制在沖蝕情況下引起的“逐漸破壞”（侵蝕作用會對單株植物直接造成破壞，隨時間推移，受損面積加大）現(xiàn)象的擴展，最終限制邊坡淺表層滑動和隆起的發(fā)生。
3.三維土工網(wǎng)墊護(hù)坡的作用
三維土工網(wǎng)墊護(hù)坡技術(shù)綜合了土工網(wǎng)和植物護(hù)坡的優(yōu)點，起到了復(fù)合護(hù)坡的作用。邊坡的植被覆蓋率達(dá)到30%以上時，能承受小雨的沖刷，覆蓋率達(dá)80%以上時能承受暴雨的沖刷。待植物生長茂盛時，能抵抗沖刷的徑流流速達(dá)6m/s，為一般草皮的2倍多。土工網(wǎng)的存在，對減少邊坡土壤的水分蒸發(fā)，增加入滲量有良好的作用。同時，由于土工網(wǎng)材料為黑色的聚乙烯，具有吸熱保溫的作用，可促進(jìn)種子發(fā)芽，有利于植物生長。
三維土工網(wǎng)墊性能：
1. 高強度熱塑性樹脂為原料；
2. 特殊的先進(jìn)復(fù)合工藝；
3. 適用公路鐵路水利礦山市政工程邊坡防護(hù)，防止水土流失；
4. 園林環(huán)境綠化環(huán)保首選材料；
5. 固土作用十分明顯。試驗證明：在草皮未形成前，當(dāng)坡面斜角為45度時，三維植被網(wǎng)墊的固土阻滯率高達(dá)97.5%,當(dāng)斜面為60度時,其阻滯率也高達(dá)60%.也就是說,本不應(yīng)該或不可能存留土的鉛直坡面上,由于該網(wǎng)墊的存在,仍可保留阻滯住60%的土,因此,三維植被網(wǎng)墊具有極好的固土效果,遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過平面網(wǎng).
a、在草皮沒長成之前，可以保護(hù)坡面免遭風(fēng)雨侵蝕。
b、草種撒上以后，可以牢固地保持草種均勻地分布在邊坡上，免受風(fēng)吹雨沖而散失。
c、草皮長成后，和網(wǎng)墊及泥土三者形成一種牢固的復(fù)合力學(xué)嵌鎖體系，可防止暴雨及狂風(fēng)的沖襲，并可經(jīng)受高水位、大流量的沖擊，代替混凝土、漿砌片石等作為永久性的護(hù)坡層
d、采用黑色網(wǎng)墊，有利于吸收大量熱能，增加地溫，促進(jìn)種子發(fā)芽，延長植物生長期。
e、由于表面粗糙不平，使用、水流在網(wǎng)墊表面產(chǎn)生無數(shù)小渦流，能起到消能作用，促使其攜帶物沉積在網(wǎng)墊中。
f、采用高分子材料PE及碳黑添加劑，其化學(xué)穩(wěn)定性可靠，在地下壽命可長達(dá)50-100年，能在整個交通及水利工程設(shè)計年限里發(fā)揮這種復(fù)合力學(xué)嵌鎖體系作用（如有特殊需要，可采用降解型塑料，網(wǎng)墊在數(shù)年后便可在土壤中消失，不留痕跡）。
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