[发明专利]一种岩质边坡客土基质稳定性和绿化效果的综合评价方法

说明书

本发明提供了一种岩质边坡客土基质稳定性和绿化效果的综合评价方法，包括如下步骤：S10力学效果评价；S20抗冲刷效果评价；S30岩土界面耦合效果评价；S40植被生长效果评价；以及S50综合评价，综合每一项参数对客土基质稳定性和绿化效果进行评价。本发明的一种岩质边坡客土基质稳定性和绿化效果的综合评价方法，可以综合客土基质力学效果、抗冲刷效果、岩土界面耦合效果以及植被生长效果对所述客土基质稳定性和绿化效果进行综合评价，为岩质边坡生态修复方法的改良提供参考依据，提高了客土基质的稳定，保证了生态修复的效果。

技术领域

本发明涉及边坡生态修复技术领域，具体涉及一种岩质边坡客土基质稳定性和绿化效果的综合评价方法。

背景技术

近年来，随着我国矿山的不断开发利用，形成了大面积裸露的岩质边坡，对生态景观和生物多样性造成了巨大影响。除此之外，天然形成的裸露岩质边坡极大影响了环境美观。因此对岩质边坡进行生态修复已成为当今迫切需要解决的课题。

岩质边坡生态修复主要采用的方法是，在裸露的岩质边坡表面覆盖能提供植被生长的客土层。因此客土基质的选取以及防护方法对岩质边坡的生态修复起到了决定性作用。目前，常采用的是在粘性土中加入一定的添加剂(如秸秆、粘结剂和保水剂)来提高客土基质的粘聚力和内摩擦角，对于客土层的稳定性主要采用的工程防护措施是铺设钢筋网。以上方法可以在一定程度上改善岩质边坡的生态修复效果，但依旧存在一些问题。

岩质边坡生态修复主要存在两大问题，一是客土基质的稳定性问题，且边坡坡度越陡该问题越严重。随着时间推移和气候变化，覆盖在裸露岩质边坡表面的客土层，在雨水冲刷、冻融循环和干湿循环的作用下，客土层常出现滑落或临空面的现象，大大影响了生态修复的效果。二是绿化效果，随着客土基质中水分蒸发，客土层表面干硬，植被难以生长，即使表面客土基质稳定但无法达到绿化效果。目前，对于岩质边坡客土基质的评价主要分为抗剪强度评价、抗冲刷性评价以及界面剪切评价等单一指标，无法对岩质边坡客土基质稳定性和绿化效果进行综合评价。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种岩质边坡客土基质稳定性和绿化效果的综合评价方法，可以综合客土基质力学效果、抗冲刷效果、岩土界面耦合效果以及植被生长效果对所述客土基质稳定性和绿化效果进行综合评价，为岩质边坡生态修复方法的改良提供参考依据，提高了客土基质的稳定，保证了生态修复的效果。

为了实现以上目的，本发明采取的一种技术方案是：

一种岩质边坡客土基质稳定性和绿化效果的综合评价方法，包括如下步骤：S10力学效果评价，采用全自动三轴仪器对原状客土基质进行不固接不排水剪切试验得到获得粘聚力c和内摩擦角进而获得力学效果赋分值S₁；S20抗冲刷效果评价，采用的是模拟人工降雨直接冲刷客土基质表面，收集不同降雨时长和强度下坡面冲刷量，采用赋分法获得抗冲刷效果赋分值S₂；S30岩土界面耦合效果评价，采用地质雷达对岩土界面临空面进行查找，并通过界面剪切试验评价岩土界面剪切强度(σ_τ)，采用赋分法获得岩土界面耦合效果赋分值S₃；S40植被生长效果评价，通过评价种子的发芽率、生长速率、根系强度以及生命周期评价植被生长效果赋分值S₄；以及S50综合评价，综合每一项参数对客土基质稳定性和绿化效果进行评价，评价公式为：S＝0.25(S₁+S₂+S₃+S₄)，根据所述S值的大小进行客土基质稳定性和绿化效果的综合评价。

进一步地，所述步骤S10所述粘聚力和内摩擦角效果评价主要是对添加不同种类和含量添加剂后客土基质的粘聚力和内摩擦角变化规律，通过所述粘聚力c以及所述内摩擦角计算获得力学效果分值，见表1：

表1.客土基质力学效果赋分表

所述粘聚力c以及所述内摩擦角与抗剪强度τ的关系为：其中σ为正应力。