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三维土工网垫护坡的基本原理
1.三维土工网垫护坡的概念
三维土工网垫护坡是指利用活性植物并结合土工合成材料等工程材料，在坡面构建一个具有自身生长能力的防护系统，通过植物的生长对边坡进行加固的一门新技术。根据边坡地形地貌、土质和区域气候的特点，在边坡表面覆盖一层土工合成材料并按一定的组合与间距种植多种植物。通过植物的生长活动达到根系加筋、茎叶防冲蚀的目的，经过生态护坡技术处理，可在坡面形成茂密的植被覆盖，在表土层形成盘根错节的根系，有效抑制暴雨径流对边坡的侵蚀，增加土体的抗剪强度，减小孔隙水压力和土体自重力，从而大幅度提高边坡的稳定性和抗冲刷能力。
2.三维土工网垫的护坡机理
植被的抗侵蚀作用是通过它的三个主要构成部分来实现的：一是植物的生长层（包括花被、叶鞘、叶片、茎），通过自身致密的覆盖防止边坡表层土壤直接遭受雨水的冲蚀，降低暴雨径流的冲刷能量和地表径流速度，从而减少土壤的流失；二是腐质层（包括落叶层与根茎交界面），为边坡表层土壤提供了一个保护层；三是根系层，这一部分对坡面的地表土壤加筋锚固，提供机械稳定作用。一般情况下，在植物生长初期，由于单株植物形成的根系只是松散地纠结在一起，没有长卧的根系，易与土层分离，起不到保护作用。而三维土工网垫的应用正是从增强以上三方面的作用效果来实现更彻底的浅层保护。一是在一定的厚度范围内，增加其保护性能和机械稳定性能；二是由于三维土工网垫的存在，植物的庞大根系与三维土工网垫的网筋连接在一起，形成一个板块结构（相当于边坡表层土壤加筋），从而增加防护层的抗张强度和抗剪强度，限制在冲蚀情况下引起的“逐渐破坏”（侵蚀作用会对单株植物直接造成破坏，随时间推移，受损面积加大）现象的扩展，最终限制边坡浅表层滑动和隆起的发生。
3.三维土工网垫护坡的作用
三维土工网垫护坡技术综合了土工网和植物护坡的优点，起到了复合护坡的作用。边坡的植被覆盖率达到30%以上时，能承受小雨的冲刷，覆盖率达80%以上时能承受暴雨的冲刷。待植物生长茂盛时，能抵抗冲刷的径流流速达6m/s，为一般草皮的2倍多。土工网的存在，对减少边坡土壤的水分蒸发，增加入渗量有良好的作用。同时，由于土工网材料为黑色的聚乙烯，具有吸热保温的作用，可促进种子发芽，有利于植物生长。
三维土工网垫性能：
1. 高强度热塑性树脂为原料；
2. 特殊的先进复合工艺；
3. 适用公路铁路水利矿山市政工程边坡防护，防止水土流失；
4. 园林环境绿化环保首选材料；
5. 固土作用十分明显。试验证明：在草皮未形成前，当坡面斜角为45度时，三维植被网垫的固土阻滞率高达97.5%,当斜面为60度时,其阻滞率也高达60%.也就是说,本不应该或不可能存留土的铅直坡面上,由于该网垫的存在,仍可保留阻滞住60%的土,因此,三维植被网垫具有极好的固土效果,远远胜过平面网.
a、在草皮没长成之前，可以保护坡面免遭风雨侵蚀。
b、草种撒上以后，可以牢固地保持草种均匀地分布在边坡上，免受风吹雨冲而散失。
c、草皮长成后，和网垫及泥土三者形成一种牢固的复合力学嵌锁体系，可防止暴雨及狂风的冲袭，并可经受高水位、大流量的冲击，代替混凝土、浆砌片石等作为永久性的护坡层
d、采用黑色网垫，有利于吸收大量热能，增加地温，促进种子发芽，延长植物生长期。
e、由于表面粗糙不平，使用、水流在网垫表面产生无数小涡流，能起到消能作用，促使其携带物沉积在网垫中。
f、采用高分子材料PE及碳黑添加剂，其化学稳定性可靠，在地下寿命可长达50-100年，能在整个交通及水利工程设计年限里发挥这种复合力学嵌锁体系作用（如有特殊需要，可采用降解型塑料，网垫在数年后便可在土壤中消失，不留痕迹）。
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