簡述山區(qū)公路邊坡防護(hù)問題

■趙福義，羅暉武 ■貴州智恒工程勘察設(shè)計(jì)咨詢有限公司，貴州 貴陽 550000

公路邊坡防護(hù)方法有許多種類型，按照與公路所處的具體位置，可以將邊坡防護(hù)分成上邊坡防護(hù)與下邊坡防護(hù);按照防護(hù)的原理可將邊坡防護(hù)分成植被防護(hù)和工程防護(hù)。在山區(qū)公路工程當(dāng)中，較為常用的方法是運(yùn)用拱形截水骨架或者是在防護(hù)墻上噴射大量的水泥混凝土，雖然這種方法可以顯著提高邊坡的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，但無疑對(duì)工程的周邊環(huán)境會(huì)造成較為嚴(yán)重的破壞，而且在雨水等沖刷之下，邊坡較易出現(xiàn)損壞，增加了行車的安全隱患。

1 山區(qū)公路邊坡出現(xiàn)損壞的主要原因

1.1 地質(zhì)條件

地層巖性直接決定了公路邊坡?lián)p壞的具體特征;巖體的具有構(gòu)成和地質(zhì)構(gòu)造:斜坡分層、斷面以及片理等情況，決定了公路邊坡的滑移位置。邊坡形狀特點(diǎn):高度、角度等、通常情況下，邊坡陡度與失穩(wěn)發(fā)生的可能存在緊密的聯(lián)系，如果邊坡較高且比較陡峭，則非常容易失穩(wěn)。邊坡構(gòu)成材料的性質(zhì)是決定其穩(wěn)定性的重要因素，主要決定性性質(zhì)包括抗剪能力以及容重等。

1.2 水體作用

實(shí)例證明，水的存在是造成邊坡失穩(wěn)的主要原因之一，通過統(tǒng)計(jì)得知，約有90%的公路邊坡失穩(wěn)情況出現(xiàn)在雨季，尤其是大規(guī)模降雨或連雨天，這充分證實(shí)了水體作用對(duì)于邊坡穩(wěn)定性具有十分明顯的影響?？紫吨械乃畨簳?huì)對(duì)邊坡表面上土體的抗剪能力產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響。在應(yīng)力保持不變的基礎(chǔ)上，隨孔隙水壓力不斷增大，土體抗剪能力會(huì)隨之變小，進(jìn)而降低了公路邊坡的安全系數(shù)。在穩(wěn)定性計(jì)算階段中，是否充分考慮邊坡中地下水情況，對(duì)于穩(wěn)定系數(shù)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生較大的偏差。在雨季，降水量不斷提高，地表雨水持續(xù)向巖體中進(jìn)行滲透，進(jìn)而大幅提高了坡體重度與水壓，較為軟弱的土體抗剪能力快速下降，最終造成失穩(wěn)情況的發(fā)生。

2 山區(qū)公路邊坡防護(hù)中需要注意的關(guān)鍵問題

2.1 合理限制設(shè)計(jì)時(shí)速

常規(guī)的公路設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)時(shí)速較高，大多為直線路段，所以平曲線半徑很大，可以很好的確保行車安全。但對(duì)于山區(qū)公路而言，由于是受到地形地貌等條件的影響，通常不能用這種傳統(tǒng)的手段進(jìn)行設(shè)計(jì)。因此在對(duì)山區(qū)公路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況合理限制設(shè)計(jì)時(shí)速，進(jìn)而減少對(duì)山體等地貌的大規(guī)模施工，減少邊坡的形成，盡可能多的省略邊坡防護(hù)工程，這樣不僅可以有效確保公路行車安全，還能從根本上節(jié)省資源與工程成本。

2.2 充分結(jié)合開挖與治理

山區(qū)公路建設(shè)過程中，為確保公路的線形滿足行車需要，需要對(duì)線路上的山體或溝壑實(shí)施大規(guī)模的開挖及填埋施工，這樣較大的動(dòng)作有可能會(huì)使原本平衡的山體結(jié)構(gòu)遭到破壞，較大的應(yīng)力釋放還有可能出現(xiàn)山體滑坡等危害，對(duì)建設(shè)施工產(chǎn)生了極大的威脅。面對(duì)這種情況，施工時(shí)就需要對(duì)治理工作引起足夠的重視，遵循邊開挖邊治理的原則，在及時(shí)發(fā)現(xiàn)威脅到工程安全因素的基礎(chǔ)上找到合理的應(yīng)對(duì)方法，從而使山區(qū)公路施工可以安全穩(wěn)定的進(jìn)行。

2.3 切實(shí)加強(qiáng)植被防護(hù)

隨著生態(tài)環(huán)保理念的不斷加強(qiáng)，植被防護(hù)策略得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用，這種方式不僅防護(hù)效果明顯，而且還具有美觀、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)。然而，雖然這種方法關(guān)注度最高，但在水泥混凝土網(wǎng)格之上種植植物，有可能會(huì)使土層上下分離，反而會(huì)造成邊坡失穩(wěn)的情況。因此，植被防護(hù)的使用應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)于高度、坡度較大的邊坡不建議使用該方法，可在高度、坡度相對(duì)較小的區(qū)域中使用，從而起到提高表層土體抓地力的作用。

3 山區(qū)公路邊坡防護(hù)方法

坡面防護(hù)的主要目的有效保護(hù)坡體表面，使表面不受雨水等介質(zhì)的沖刷和作用，控制溫度等因素對(duì)其造成的影響，延緩巖土表面發(fā)生風(fēng)化、破碎等現(xiàn)象的速度，從根本上保證邊坡的整體性與穩(wěn)定性，而且還能起到美化環(huán)境等作用。在具體的設(shè)計(jì)工作中，需要遵循多種基本原則，比如就地取材、經(jīng)濟(jì)合理、考慮環(huán)境以及因地制宜等。其中就地取材原則主要是指在施工中應(yīng)盡量運(yùn)用當(dāng)?shù)氐馁Y源，減少材料制備、運(yùn)輸?shù)确矫娴慕?jīng)濟(jì)成本;經(jīng)濟(jì)合理原則主要是指充分發(fā)揮出有效成本的價(jià)值，爭取用最少的成本建設(shè)出最好的工程;考慮環(huán)境原則主要是指施工過程中的方案選定與實(shí)施應(yīng)充分顧及工程周邊的自然環(huán)境，不能隨意對(duì)其進(jìn)行破話，此外邊坡防護(hù)工程的具體成果還需要與環(huán)境相協(xié)調(diào);因地制宜原則主要是指充分考慮地形以及地質(zhì)條件，從而制定具有一定針對(duì)性的施工方案。

3.1 植物防護(hù)

植被的類型多種多樣，所以可以選擇的種植類型也有很多，比如植草、植樹、鋪設(shè)草皮等。其中植樹是較為傳統(tǒng)的防護(hù)措施，通常使用在下部邊坡當(dāng)中，而植草與鋪設(shè)草皮則是在最近幾年才流行開來的防護(hù)措施。植物方法最為顯著的優(yōu)勢在于可以在極短的時(shí)間內(nèi)創(chuàng)造出穩(wěn)定的邊坡防護(hù)系統(tǒng)，而且綠色美觀，并能有效預(yù)防雨水沖刷等作用，但是這種方法所需的施工成本較高，植物生長受到許多因素的影響，所以很難確保長期防護(hù)效果。

3.2 工程防護(hù)

工程防護(hù)主要是指通過施工建設(shè)改善邊坡的穩(wěn)定性，較為常用的方法有:噴漿、網(wǎng)格防護(hù)、砌筑護(hù)面墻、加設(shè)錨桿框架梁等。對(duì)于片石護(hù)坡而言，存在兩種形式的砌筑方法，分別為干砌與漿砌，護(hù)面墻的厚度只要大于護(hù)坡就可以起到很好的抗推理作用。這種方法的特點(diǎn)在于支持就地取材，施工工藝與技術(shù)相對(duì)簡便，但是自身重量較大，無法在較高的邊坡上使用使用;對(duì)于網(wǎng)格支護(hù)結(jié)構(gòu)而言，不僅可以進(jìn)行預(yù)制，還可以在施工現(xiàn)場進(jìn)行澆筑，具有施工工藝與技術(shù)相對(duì)簡便，支持植物防護(hù)等優(yōu)勢，但存在較大的局限性，通常只能在挖法或填方所形成的邊坡中使用;六角空心磚型護(hù)坡結(jié)構(gòu)是近幾年開始流行的方法，成品與蜂巢十分相似，施工方法也較為簡單，而且在空心處也可以種植植物，具有良好的外觀性，但自重較大，而且所需成本較高，不利于地表水排水，所以在實(shí)際情況中應(yīng)妥善選擇。

3.3 坡面加固

(1)護(hù)腳墻與抗滑墻。從原理上講，這兩種形式的防護(hù)墻并沒有太大的不同，只是墻體斷面的面積與深度不同而已。其中，護(hù)腳墻可以起到防護(hù)坡腳使其不會(huì)受到水等介質(zhì)沖刷的作用，但無法抵抗土體推動(dòng)力;而抗滑墻很好的彌補(bǔ)了這一缺陷，但施工所需成本過高，實(shí)際情況中需酌情選擇;(2)抗滑樁。設(shè)置抗滑樁可以有效避免坡面下滑等現(xiàn)象的發(fā)生，抗滑樁主要由鋼筋混凝土構(gòu)成，是理論上十分可行且理想的抗滑措施，但所需成本較大;(3)預(yù)應(yīng)力錨索。預(yù)應(yīng)力錨索可以很好的處理單斜形式的巖石邊坡，對(duì)此類邊坡能夠起到良好的防護(hù)效果，但很難通過計(jì)算得出被錨固區(qū)域的張拉力數(shù)值;(4)排水固結(jié)。排水固結(jié)法通常運(yùn)用在地下水較為豐富的地段，主要方法為設(shè)置盲溝與排水管線等。技術(shù)相對(duì)簡單，耗材較少，但當(dāng)遇到滑層時(shí)往往需要配置支擋結(jié)構(gòu)才會(huì)起到排水的效果。

4 總結(jié)

邊坡與路面的施工質(zhì)量是衡量公路整體質(zhì)量的重要指標(biāo)，人們對(duì)于公路安全的認(rèn)識(shí)不斷更新，同時(shí)環(huán)保意識(shí)也在不斷深入，所以為山區(qū)公路邊坡防護(hù)提出了更為嚴(yán)格的要求，不僅通過防護(hù)其穩(wěn)定性滿足需求，還要切實(shí)做到美觀、協(xié)調(diào)。防護(hù)方法有許多種，在選擇使應(yīng)充分遵循因地制宜的原則，從而使公路邊坡更具安全性與經(jīng)濟(jì)性。

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