邊坡勘察設計分析

潘華　張紅瓊

摘 要：邊坡穩(wěn)定性在保障邊坡能夠對路基實現(xiàn)穩(wěn)固性保障起到了決定性的意義，穩(wěn)定性越好的邊坡，說明地質條件比較完善，對路基的損害基本上可以忽略不計。該文通過對邊坡勘察過程中比較常見的病害進行分析，進而對邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生負面影響的因素進行簡單總結，最后對邊坡勘察設計措施進行簡單的綜述，望能夠對邊坡穩(wěn)定性提升給予借鑒。

關鍵詞：邊坡勘察 設計分析

中圖分類號：x734 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）04（b）-0091-02

1 邊坡勘察中常見病害分析

通過在平時工作中對邊坡進行勘察，發(fā)現(xiàn)在勘察過程中邊坡的主要危害有邊坡坍塌、邊坡滑坡、高邊坡錯落分布以及邊坡出現(xiàn)傾斜這四種。

邊坡坍塌：主要表現(xiàn)在對邊坡進行初期的爆破或者開挖之后，對排水以及防護工程施工質量不過關，比如對邊坡進行初期爆破的時候由于炸藥的劑量過多，使得爆破之后邊坡的巖體會出現(xiàn)疏松，從客觀方面來看是因為邊坡地質不佳導致邊坡的土質結構出現(xiàn)疏松，在進行邊坡開挖的時候造成平衡性失控等情況，使得邊坡出現(xiàn)危害。

邊坡滑坡：產(chǎn)生最為主要的原因是因為邊坡的地質構造、巖性、開挖卸載、水的作用等息息相關，高邊坡的坡體為砂巖、強風化粉砂質泥巖等軟質巖石，在風化作用下，局部容易產(chǎn)生貫通性裂縫，再加上開挖和卸載的影響，譬如原始的地形和應力受到路基開挖的影響，改變了原有樣貌，形成高邊坡的臨空面，為高邊坡的側向變形提供了足夠的空間。雨季時地表水下滲，加重巖體重度和降低巖體抗剪能力，當重度達到一定程度時，邊坡就會沿著軟弱界面滑動，產(chǎn)生滑坡。

高邊坡錯落分布：主要表現(xiàn)是邊坡位置出現(xiàn)移動，導致邊坡過于集中或者過于分散，主要是因為邊坡的錯落帶巖土臨空的一面被大量地下水沖擊，使得對巖體強度出現(xiàn)一定的削弱，斷層會和光滑結構面以及巖體出現(xiàn)分離，出現(xiàn)壓縮性的變形。

邊坡傾斜：主要源自于客觀的地質災害問題，譬如某高速公路的泥巖互層地段中存在軟硬相間的陡傾斜巖層，破壞了邊坡的平衡性。

2 影響邊坡穩(wěn)定性的因素分析

通過對邊坡進行勘察，發(fā)現(xiàn)邊坡按照組成成分進行分析，主要為土質邊坡和巖質邊坡，在邊坡出現(xiàn)滑坡、傾斜的時候，一般都是因為有一些不利因素對邊坡的穩(wěn)定性造成威脅，導致表破穩(wěn)定性出現(xiàn)大的波動，所以就主要對影響土質邊坡和巖質邊坡穩(wěn)定性的因素進行分析，現(xiàn)總結為下文所述。

土質邊坡穩(wěn)定性影響因素：土質邊坡在施工初期因為各種施工設備以及邊坡上方的建筑物產(chǎn)生的巨大壓力，加上土質邊坡的土質作用力會發(fā)生一定程度的變化，使得土坡的作用力不再處于平衡狀態(tài)，最終導致邊坡穩(wěn)定性不足；一般處于高處的土質邊坡中含有很多的水分，加大土質邊坡孔隙水壓力，降低了邊坡土質抗剪強度；一旦下雨，地面上的水分就會滲透進土質邊坡中的縫隙中，產(chǎn)生了一些靜水力作用，使得土質邊坡側面的壓力有所加大，使得土質邊坡出現(xiàn)土質松動；另外土質邊坡在長時間的使用過程中，邊坡壩以及基坑中的土質會慢慢被水質侵蝕，導致地下水滲透壓力過大，降低了邊坡穩(wěn)定性。

巖質邊坡穩(wěn)定性影響因素：相對于土質邊坡，巖質邊坡影響穩(wěn)定性的因素比前者更為復雜，巖質邊坡制造位置的地形地貌產(chǎn)生變化也會對邊坡穩(wěn)定性造成影響；巖質邊坡中石灰?guī)r假若出現(xiàn)崩坍、裂縫等情況，就會導致泥巖層形成危巖，對穩(wěn)定性造成很大的影響；有的巖質邊坡中有很多其他類型的邊坡，比如反邊坡切向坡、反向坡等等，這些邊坡對于巖質邊坡層面、節(jié)理面以及斷層面的穩(wěn)定性都有著比較嚴重的負面影響，一旦出現(xiàn)滑動就會使得巖質邊坡出現(xiàn)滑體等危險情況。

另外巖質邊坡自身重量會隨著雨水的增大而增大，而邊坡坡體還會因為雨水存在一定的潤滑作用，進而對自身穩(wěn)定性形成威脅。地表水滲入巖土層，消除了顆粒之間的吸附能力、粘結能力，當坡體內部進入大量水分，坡體孔隙的水壓力就會加大，產(chǎn)生浮托作用，降低了坡體的抗剪強度，當滲入節(jié)理縫隙的地表水達到一定程度，節(jié)理裂縫面就會被軟化，不合理開挖和堆載也是破壞高邊坡巖體的重要原因之一。

3 邊坡勘察設計措施分析

3.1 地面地質勘察

地面地質勘察工作作為邊坡勘察設計的基礎工作，在進行該項工作的時候必須對邊坡土質有所了解，并且已經(jīng)對邊坡土質進行了比較全面的分析，比如能夠根據(jù)邊坡所在地的位置山坡走勢將需要進行地質勘察的邊坡進行分段，然后對每一個小段進行坡形、坡率以及坡高度等數(shù)據(jù)收集，并且對收集到的數(shù)據(jù)進行全面分析，還必須對邊坡上方的植物分布情況進行了解，比如處于河流或者是溝谷地段就應該將河流以及溝谷的分布程度、割損程度以及邊坡穩(wěn)定性進行同步測量。

根據(jù)地層的人工邊坡形式和穩(wěn)定狀況，確定山坡上線路的位置、走向，以及策劃開挖的邊坡高度和形式，尤其是邊坡地段的地層、巖性、產(chǎn)狀、風化程度等，需要結合邊坡是否存在軟弱夾層和接觸面，探清夾層、接觸面與邊坡開挖面的關系。針對地質的結構，譬如類均質體結構、順傾層狀結構、反傾層狀結構、近水平層狀結構等，探其分布的具體位置、產(chǎn)生的狀況、發(fā)育的程度、延伸的長度以及結構中的填充物狀況，然后判斷這些地質結構與開挖面的具體關系，從而確定開挖的具體辦法，譬如施工季節(jié)的安排、開挖的先后順序安排、開挖的方式選擇等。

針對已經(jīng)變形的邊坡，推測其變形的發(fā)生時間、部位、裂縫分布和發(fā)展歷程等，以便采取補救措施，防止其變形問題的加劇。

3.2 勘探

進行邊坡勘探是在地面地質調查工作結束之后才進行的，主要是為了將利用地面地質調查不能夠查出的隱藏因素，其中主要分為分界面、風化界面、軟弱底層以及夾層等，根據(jù)每一種勘探對象，布置適當?shù)目碧近c和采取合適的勘探方法。該研究者者認為，雖然每一種勘探對象具有差異性，但也有其共通之處，這些共通之處將成為勘探的契合點。

勘探的基本流程如下：首先是將高邊坡按照30m的距離分段，選擇具有代表性的勘探斷面，如果勘探斷面存在滑坡等不良地質，則要在不良地質體上面設置主軸代表性斷面，每個斷面上再設置三個以上的勘探點。完成上述工作之后，就必須將鉆孔作為主要勘探對象，保持這種勘探模式，對邊坡中的坑槽進行深度以及寬度探測，對地下的具體情況進行全面調查，假若邊坡高度過大，就會產(chǎn)生穩(wěn)定性失常的文獻，所以必須放置地面位移檢測，對邊坡的運動情況進行全面掌握。

3.3 邊坡的設計

根據(jù)高邊坡的使用年限和保護對象，采取安全可靠的設計方法：在40m高度以下的邊坡，設計的原則以放穩(wěn)定坡率為主，在40m以上的邊坡，要避免邊坡放緩問題出現(xiàn)，否則將可以出現(xiàn)大量的棄方，并破壞植被等，因此，較陡的邊坡坡率增加時，要用支擋加固的方法減少邊坡的高度。邊坡加固的時候，要綜合考慮坡腳應力和地下水集中問題，加強坡腳1-3級邊坡的支撐力，防止高邊坡局部的失穩(wěn)。設計完善的高邊坡地表水和地下水排水系統(tǒng)，并綜合考慮環(huán)境的保護和生態(tài)平衡的維持。

4 結語

邊坡主要是為了能夠保證公路路基能夠穩(wěn)定，所以特意制作成為具有一定角度的坡面，但是邊坡的穩(wěn)定性在一定程度上會受到很多因素的影響，使得邊坡的穩(wěn)定性不斷下降，對路基穩(wěn)固產(chǎn)生了威脅。

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，很多高速公路開始進行運營階段，這個過程中假若對邊坡不進行勘察設計，就會導致高速公路路面安全不能有所保證，所以必須結合現(xiàn)代先進技術，對邊坡進行各方面的測量，對邊坡的穩(wěn)定性進行全面勘察，降低不利因素對邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生的負面效果，只有這樣才能夠徹底改善邊坡穩(wěn)定性不高的尷尬局面，對高速公路的正常運輸更是一種支持。

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