公路路基設(shè)計(jì)中的邊坡防護(hù)問(wèn)題分析

李陽(yáng)洋

摘 要：鑒于邊坡防護(hù)是公路路基設(shè)計(jì)的薄弱環(huán)節(jié)，容易對(duì)公路整體質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，有必要強(qiáng)化邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)。文章從公路路基設(shè)計(jì)中常見(jiàn)邊坡防護(hù)問(wèn)題入手，提出了一些設(shè)計(jì)對(duì)策，希望全面確保公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：公路路基；邊坡防護(hù)；設(shè)計(jì)對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）32-0124-02

作為公路設(shè)計(jì)的重要組成部分，路基設(shè)計(jì)質(zhì)量?jī)?yōu)劣關(guān)系到公路工程設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量，尤其是邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)更是路基設(shè)計(jì)工作的重中之重，很容易因邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)問(wèn)題而影響路基乃至公路工程整體質(zhì)量。因此，如何才能有效地提升公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)質(zhì)量值得深入探究。

1 公路路基設(shè)計(jì)中常見(jiàn)邊坡防護(hù)問(wèn)題

路基作為公路工程設(shè)計(jì)的重要組成部分，是承擔(dān)公路工程上部荷載的主要骨架結(jié)構(gòu)，其質(zhì)量直接影響到公路工程的穩(wěn)定性。然而，受制于公路工程使用環(huán)境的特殊性，公路路基中的邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)常常會(huì)因設(shè)計(jì)方法選用不當(dāng)而出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，嚴(yán)重的甚至可能會(huì)對(duì)公路工程造成嚴(yán)重性破壞而影響其使用功能的正常發(fā)揮。公路路基設(shè)計(jì)中常見(jiàn)邊坡防護(hù)問(wèn)題主要表現(xiàn)如下幾個(gè)方面：

（1）邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方法不當(dāng)。邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方法眾多，包括植被防護(hù)法、噴漿防護(hù)法等等，但是如果在路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)中沒(méi)有結(jié)合實(shí)際的施工現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行合理選擇，那么很容易因邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方法選用不當(dāng)而對(duì)公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)質(zhì)量產(chǎn)生影響，進(jìn)而可能會(huì)對(duì)公路路基邊坡造成破壞。

（2）邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)確定不當(dāng)。在公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)過(guò)程中，如果公路路基高度、壓實(shí)度等相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)確定不當(dāng)，那么同樣會(huì)給邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)質(zhì)量造成不利影響，進(jìn)而容易使公路路基邊坡在使用過(guò)程中受到破壞。

（3）邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)材料選用不當(dāng)。在公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，若設(shè)計(jì)人員沒(méi)有結(jié)合設(shè)計(jì)質(zhì)量要求與規(guī)范，單純?yōu)榱斯?jié)省設(shè)計(jì)成本而選用了一些廉價(jià)、劣質(zhì)的邊坡防護(hù)材料來(lái)以次充好，那么后續(xù)公路路基施工整體質(zhì)量勢(shì)必會(huì)大打折扣，進(jìn)而會(huì)對(duì)其邊坡防護(hù)性能產(chǎn)生不利影響。

2 公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)策略

2.1 合理選擇邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方法

大量研究與實(shí)踐表明，科學(xué)的邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方法是確保公路路基邊坡設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要條件，錯(cuò)誤的公路路基邊坡設(shè)計(jì)方法勢(shì)必會(huì)破壞路基邊坡。因此，為了確保路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量，必須要從選擇恰當(dāng)?shù)倪吰路雷o(hù)設(shè)計(jì)方法入手。當(dāng)前常見(jiàn)的邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)與方法主要包括植物防護(hù)設(shè)計(jì)方法和工程防護(hù)設(shè)計(jì)方法兩大類(lèi)，具體如下所述：

（1）植物防護(hù)設(shè)計(jì)方法。植物防護(hù)設(shè)計(jì)方法主要是通過(guò)發(fā)揮植被對(duì)公路路基邊坡坡面土壤的覆蓋和固定作用來(lái)提升邊坡坡面的穩(wěn)定性，避免其因雨水沖刷等作用而受到破壞。比如，種草防護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)、植樹(shù)防護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)、噴混植生植物防護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)、土工格室結(jié)合三維網(wǎng)植草防護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)以及三維網(wǎng)植草防護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)等設(shè)計(jì)技術(shù)。比如，植生基質(zhì)噴射技術(shù)（PMS技術(shù)）主要適用于坡度不高于1：0.5的（強(qiáng)）酸性土質(zhì)邊坡或硬（軟）巖邊坡，具體需要借助植生基質(zhì)來(lái)加固路基邊坡。在公路路基設(shè)計(jì)中選擇該種邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方法時(shí)，必須要結(jié)合公路路基所在地的地質(zhì)條件、水文條件和氣候條件等來(lái)選擇一些適宜當(dāng)?shù)胤N植的植物來(lái)確保植物種植的成活率。

（2）工程防護(hù)設(shè)計(jì)方法。該種類(lèi)型的邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方法可以分成工程防護(hù)設(shè)計(jì)方法和工程加固設(shè)計(jì)方法兩種類(lèi)型，其中坡面防護(hù)設(shè)計(jì)方法主要適用于一些不適用于植被生長(zhǎng)的公路路基基巖地質(zhì)條件下，是補(bǔ)充植被防護(hù)的重要方式。而就路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方法而言，主要包括抹面防護(hù)設(shè)計(jì)方法、捶面防護(hù)設(shè)計(jì)方法、噴漿防護(hù)設(shè)計(jì)方法、勾縫與灌漿防護(hù)設(shè)計(jì)方法、護(hù)面墻防護(hù)設(shè)計(jì)方法、干砌片石防護(hù)設(shè)計(jì)方法、漿砌片石防護(hù)設(shè)計(jì)方法等，同樣需要根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)合理選擇，包括分析公路路基土質(zhì)情況以及當(dāng)?shù)氐臍夂虻葘?shí)際情況。

而就公路路基邊坡加固設(shè)計(jì)方法的選擇和應(yīng)用而言，主要包括如下幾個(gè)方面設(shè)計(jì)要點(diǎn)：（1）明確加固設(shè)計(jì)原則。設(shè)計(jì)人員必須要對(duì)所在地的地質(zhì)條件進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查，明確施工現(xiàn)場(chǎng)各種結(jié)構(gòu)面的不穩(wěn)定邊界條件和邊坡范圍、力學(xué)性質(zhì)、組合情況等條件；結(jié)合巖體自身強(qiáng)度作用，確保巖體穩(wěn)定性，必要的時(shí)候需要采用預(yù)應(yīng)力錨索來(lái)提高巖體強(qiáng)度穩(wěn)定性；考慮足夠的安全余度來(lái)確保公路路基邊坡穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的質(zhì)量；要做好公路路基邊坡穩(wěn)定的監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)工作來(lái)確保施工運(yùn)行可靠與安全。（2）選擇恰當(dāng)?shù)墓仿坊吰录庸淘O(shè)計(jì)方法。當(dāng)前常用的路基邊坡加固設(shè)計(jì)方法主要包括格構(gòu)加固邊坡設(shè)計(jì)方法和邊坡錨固設(shè)計(jì)方法。其中前者具有格構(gòu)形式多樣、布置靈活、可隨坡就勢(shì)以及截面調(diào)整方便等優(yōu)勢(shì)，并且可以根據(jù)框格內(nèi)的實(shí)際情況來(lái)適當(dāng)選擇植草、掛網(wǎng)或混凝土噴射來(lái)進(jìn)行防護(hù)與加固；后者則主要適用于不穩(wěn)定邊坡施加預(yù)應(yīng)力錨固，力求可以通過(guò)邊坡加固來(lái)限制邊坡土體的滑動(dòng)和位移。

2.2 科學(xué)確定邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)

為了確保公路路基邊坡防護(hù)方案設(shè)計(jì)的質(zhì)量及其應(yīng)用的可行性，必須要結(jié)合工程施工的實(shí)際情況來(lái)合理確定公路路基高度、邊坡高度與坡率等關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)，這是確保路基邊坡設(shè)計(jì)方案質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)際上，除了地質(zhì)環(huán)境和氣候特征等外界因素會(huì)對(duì)公路路基邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生影響外，公路路基邊坡穩(wěn)定性還會(huì)受到人為設(shè)計(jì)改造的直接影響。在公路路基邊坡設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要靈活地采用工程地質(zhì)比擬法，將當(dāng)?shù)鼗蛑苓呥吰绿幚矸椒ó?dāng)成研究的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，合理運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比法和力學(xué)計(jì)算法來(lái)比對(duì)和研究其相似性和差異性，并將對(duì)比分析所得到的重要參數(shù)作為公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)。另外，在設(shè)計(jì)人員進(jìn)行公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，除了需要考慮邊坡自身巖土結(jié)構(gòu)特征和強(qiáng)度特性外，還需要綜合考慮公路路基穩(wěn)定性、環(huán)保要求和經(jīng)濟(jì)性，力求可以選擇最佳的邊坡設(shè)計(jì)方案來(lái)最大化公路路基設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)約工程造價(jià)。

在實(shí)際的公路路基邊坡設(shè)計(jì)當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員還要注意動(dòng)態(tài)調(diào)整自身的設(shè)計(jì)觀念和思路，具體就是通過(guò)分析和研究各種路基邊坡防護(hù)施工數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修正和調(diào)整，尤其要注意謹(jǐn)遵循序漸進(jìn)的邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)原則，結(jié)合公路路基邊坡的地質(zhì)情況來(lái)對(duì)邊坡設(shè)計(jì)方案進(jìn)行重新審視、修正和完善。但是需要注意的是，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)公路路基邊坡防護(hù)方案的時(shí)候，要避免出現(xiàn)過(guò)度設(shè)計(jì)問(wèn)題。比如，植物防護(hù)設(shè)計(jì)雖然可以避免邊坡坡面受到洪水或風(fēng)雨侵蝕，但是植物根系的生長(zhǎng)可能會(huì)致使公路路基土體內(nèi)部出現(xiàn)裂隙等病害，也會(huì)增加土體滲透力而降低其實(shí)際的防護(hù)性能。與此同時(shí)，在邊坡設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須避免過(guò)度重視邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的觀賞或美觀效果，而忽視植物對(duì)邊坡防護(hù)帶來(lái)的種種影響，必須要結(jié)合工程施工現(xiàn)場(chǎng)的區(qū)域生態(tài)特性，選擇恰當(dāng)?shù)闹参锓N類(lèi)來(lái)進(jìn)行邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)，力求可以最大化邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。

2.3 合理選擇邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)材料

在公路路基設(shè)計(jì)當(dāng)中，路基邊坡防護(hù)材料的選擇是重要組成部分，其選用的合理性與否會(huì)對(duì)公路路基邊坡防護(hù)質(zhì)量有著重要影響，所以在實(shí)際的公路路基設(shè)計(jì)當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員必須要結(jié)合公路路基的實(shí)際情況，結(jié)合路基土質(zhì)情況、氣候條件和環(huán)境條件等來(lái)選擇恰當(dāng)?shù)倪吰路雷o(hù)材料。比如，在選用捶面邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方法的時(shí)候，相應(yīng)的施工材料可以選擇水泥混合土、石灰、爐渣、石灰土或四合土等材料。需注意的是，設(shè)計(jì)人員在選擇邊坡防護(hù)施工材料的過(guò)程中，除了需要考慮邊坡防護(hù)施工質(zhì)量外，還需要綜合考慮經(jīng)濟(jì)因素和環(huán)保因素等因素來(lái)選擇恰當(dāng)?shù)氖┕げ牧?，力求可以選擇適應(yīng)于當(dāng)?shù)厥┕l件的邊坡防護(hù)施工材料。

3 結(jié)束語(yǔ)

總之，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路建設(shè)已經(jīng)成為決定新時(shí)期經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵命脈。為了有效解決公路路基邊坡防護(hù)問(wèn)題，必須合理選擇公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方法和材料，科學(xué)確定邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)，同時(shí)還要結(jié)合公路路基邊坡防護(hù)過(guò)程中的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)邊坡防護(hù)方案設(shè)計(jì)，力求可以不斷提升公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量。

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