武汉市东湖生态旅游风景区鼓架山及长山山体生态修复设计方案

　　1引言

　　为响应国家关于“矿山复绿”的文件精神及相关政策，减少城市空气中PM2.5（细颗粒物）的提升，武汉市政府对城市周边54座破损山体进行“一山一策”的修复措施，并加快通过了关于《武汉市破损山体生态修复的意见》，要求在5年逐步实施。而武汉市东湖生态旅游风景区的鼓架山和长山则被列入2014年度的修复计划。

　　近年来，由于鼓架山和长山长时间无序的开山采矿，多处山体形成大块裸露石壁，矿坑残垣随处可见，植被损毁殆尽。其结果严重影响着鼓架山、长山作为花山生态新城与主城区连接纽带的生态功能的发挥，更直接影响着东湖生态旅游区整体景观效果的体现与提升，因此亟需对整个山体进行绿化修复和生态改造。

　　2项目概况

　　鼓架山、长山位于武汉市东湖生态旅游风景区的东北部，行政隶属鼓架村。鼓架山位于长山东边约680m，其东紧邻严西湖，北临近花山大道。长山西距青王路直线距离约1.6km，北紧邻花山大道且距严西湖直线距离约470m。鼓架山及长山地处花山生态新城与主城区过渡地带，具有生态、景观双重地位。

　　鼓架山、长山山体破损治理区大多是裸露的岩石面，倾角在50°～70°，裸露高度最高约50m左右，岩石风化厚度在20cm以内，几乎不存在绿化改造可利用的土壤有效厚度。

　　根据治理区周边区域土壤的经验数据以及现存植被种类判断，本地区的土壤呈微酸性，pH值介于6.5～7.5之间，适合武汉市大部分植物生长。

　　治理区表面岩石裸露，无植被存在。山体周边植被分布有次生林，杂灌、杂草等。其中山顶主要为马尾松，山腰为湿地松，且零星分布有樟树、泡桐、构树等，山脚有?草及爬藤类植物。鼓架山及长山矿山地质环境治理工程为山体修复工程，绿化改造总实施面积209998m2，长山绿化改造总实施面积54407m2，鼓架山绿化改造总实施面积155591m2。

　　3生态修复设计方案

　　3.1设计原则

　　3.1.1节约高效原则

　　重点考虑山体稳固、绿化覆土、树种选择以及后期人工管护和成活率等方面的因素，减少不必要的开支。

　　3.1.2适地适树原则

　　一方面考虑到树种的适应性，尽量选择本土树种，保证成活率。另一方面考虑到岩石陡壁的生境特点，针对特定部位选择喷混植生、开槽覆土等特殊化处理方式。

　　3.1.3景观、生态兼顾原则

　　考虑近、远期的生态实施效果，特别是对于能形成景观视线的鼓架山西北面以及部分场地平整、视线开阔的区域应当进行景观化处理。

　　3.2设计思路

　　本着“先固山，后复绿”的设计顺序，结合国内外不同区域修复山体的设计方法，通过对现场实地的勘察，本案提出“平立面结合治理法”的设计思路。

　　考虑到该山体周边有村庄及建设用地，设计中应当保留。根据测量计算，确定山体破损平面的范围和距离，通过设计之前多次详细查勘现场，从安全、美观、生态多方面综合考虑，并进行多视角的立面绘制，进行比较分析，因地制宜地采取局部破损崖体，较高处采用上部人工爆破建造种植平台，下部堆土蓄坡种植植物的综合治理方法对山体破损面进行最大限度的美化遮挡和生态恢复[1]。

　　3.3修复方案

　　本次修复方案主要分为土石方工程和绿化修复工程两部分。

　　3.3.1土石方工程

　　具体划分为对现有山体进行安全排险、地形整理以及边坡覆土。设计上，首先通过现场的勘察，在平面上将破损区域进行划分，同时通过仪器测量绘制出不同的断面形式，根据各种断面采用削方、填方、平整等不同的技术手段，形成安全稳定的山体。

　　（1）山体排险。由于鼓架山及长山长时间的开山采石，造成多处开挖面山体陡峭，岩石破碎松动，必须采用人工爆破的方式将松动的浮石和岩渣清除干净。同时对高陡岩质边坡坡体后缘的强风化层、残坡积层及边坡中部出露中微风化岩体按1∶1（45°）削方，已减缓坡度，消除崩塌滑坡产生的可能，使其与周围自然景观相协调。

　　（2）地形整理。清运山体表面有机物、风化松动的岩石，并对坡面转角处及坡顶的棱角进行修整，确保坡面基本平整圆滑，以利于覆绿，一般按照1∶1进行修坡，对于岩性较好的逆向坡，坡率可采用1∶0.5～1∶0.8。对于破损边坡断面基底及洼地，应该采用土质或石质进行填方，边坡基底需保证1∶1.5～1∶1.75的坡度，以保证边坡稳定。洼地应该进行填平，使之与周边环境相协调。

　　（3）山体覆土。在土石方工程基础上进行，根据土石方工程处理后形成的山体坡面基础，设计对种植区覆土20～45cm，满足植物生长需求，对场地内的现有用地进行平整，满足用地排水。

　　3.3.2绿化修复工程

　　在土石方工程基础上进行，根据土石方工程处理后形成的山体坡面基础，绿化改造方式分为喷混植生、坡面植草和覆土植树3种种植方式。

　　（1）喷混植生。削方区经过工程治理仍然呈现1∶1的陡坡，且坡面全部为裸露岩石，无法在其上覆土，乔灌木无法正常生长。因此针对削方区石壁陡峭的特点采用喷混植生的方式进行山体复绿。此类改造面积共49379m2，其中长山28988m2，鼓架山20391m2。

　　喷混植生是利用客土掺混黏合剂和锚杆加固铁丝网技术，通过特制喷混机械将土壤、肥料、有机质、保水材料、植物种子等混合干料加水后喷射到岩面上，形成大于10cm厚度的具有连续空隙的植生层，种子可在空隙中生根、发芽、生长[2]。一般客土掺混黏合剂的基质层为优质客土55%，0.3～0.5mm，砂10%，水泥3.5～8%，泥炭土20%，木纤维6%。植生层为粘土30～40%、泥炭土50～60%、植物纤维2%，有机肥5%、保水剂0.8‰～1‰、粘合剂1‰～1.5‰、复合肥2%。此种方式对于坡度在30°以上的岩质边坡能够使植生层与岩面紧贴，牢固结合，从而防止由于雨水冲刷造成护坡失败。本项目钢丝网规格为8号镀锌钢丝网，孔间距50mm×50mm，钢丝网搭接长度不小于200mm。 　　（2）坡面植草。针对填方区坡面较陡、土层厚度低，不利于乔灌木生长的特点采用坡面的方式进行山体复绿。填方区经过工程治理坡度较削方区平缓，但仍处于1∶1～1∶2之间，栽植乔灌木不利于日后养护，成活率不能得到保障。坡面植草可以使山体复绿，逐渐恢复山体生态功能，且成本较低。植草区范围内回填土方厚度约20cm。此类改造面积共45184m2，其中长山8638m2，鼓架山36546m2。

　　（3）覆土植树。覆土植树主要针对场地开阔、坡度较平缓的修坡整治区和土地平整区。这两种区域面积占山体修复总面积比重大，且经过工程治理后，坡度基本控制在1∶2以下，可以通过一定量的种植土回填满足乔木生长必须的条件要求，回填土方厚度约45cm。在以常绿生态防护树种为基础，满足生态修复、山体复绿的要求的基础上，配置一些落叶、色叶、观花的乔灌木，通过季象、色象变化营造良好的景观效果。

　　此类改造面积共115435m2，其中长山16781m2，鼓架山98654m2。

　　3.4树种选择

　　结合长山、鼓架山地区自然气候条件以及工程治理后地形地貌和土壤条件，植物选择时要考虑地带性规律，应以长江中下游的植物为主，尽量选择武汉市的乡土植物，还坚持耐寒性、抗旱性、耐贫瘠、生长快和有一定的土壤改良作用等特性，所选的植物种类应具有速生、发育良好、保持水土和保健卫生及经济功能等特性，且植物吸附能力强，能适应陡坡生境。

　　（1）喷混植生区采用结缕草草籽，混合基材整面喷植，同时在坡面治理形成的平坡面坡脚种植爬藤类植物，进一步巩固边坡绿化治理的成果，藤本植物品种有爬墙虎、五叶地锦、金银花、油麻藤、凌霄等，藤本植物规格为藤长1m。

　　（2）坡面植草区采用以65%狗牙根草籽，35%灌木种子（灌木包括花叶络石、伞房决明、三叶草、松叶景天、火棘）满铺种植，形成草、灌结合的特色效果。

　　（3）覆土植树区以湿地松、杉木为基调树种，间植或部分片植栾树、樟树、乌桕、石楠、夹竹桃、狗牙根、结缕草等草坪，营造景观性强、生态性优的混交林。湿地松、杉木选用干径2～3cm的小苗，其它树种干径3～4cm，由于采用自由式种植方式，其树间距最小保持1.5m，这样既节约成本，又能保证植物的良好生长，为后期的管养带来便利。

　　4其它措施

　　4.1安全措施

　　（1）根据国家的相关规范及专业技术要求，制定完整的施工计划，并请专业施工单位进行安全有效的施工。

　　（2）局部保留施工作业后的便道，可利用其形成消防通道及山林防火隔离带。

　　4.2管养措施

　　对喷混植生区可适当加入一些保水剂，提高植物的成活率及抗旱性，对覆土植树区的种植土里可加入长效肥，改善土壤结构，保证树木持续良好生长[3]；同时可保留原有矿坑留下雨水池形成小型蓄水池，以保证苗木的灌溉。

　　5结语

　　破损山体的治理是从生态城市建设和构建和谐社会的要求为出发点，为提高城市生态环境质量，改善人居生态环境的一项有力措施[4]。本方案在施工过程中通过削、填方、土地平整以及坡面整理等工程措施减缓坡度，清除地质灾害隐患，在恢复山体景观的同时利用植物的覆盖进一步增加山体边坡水土保持功能，增强山体抵御天气、地质灾害的能力。随着对武汉市周边破损山体的全面治理，其生态修复方式应根据不同位置山体地质条件的特性，采用相应地绿化修复模式，通过营造生态护坡、修复裸露陡坡和岩面，恢复植物正常生长的环境，并利用植物的水土保持功能，消除坍塌、滑坡等安全隐患，美化城市的自然生态环境。

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