山區(qū)高速公路邊坡勘察設(shè)計(jì)研究

王劭榮

(山西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限公司，山西 太原 030031)

1 山區(qū)公路邊坡失穩(wěn)的主要原因

由于山區(qū)內(nèi)部的地質(zhì)條件相對比較復(fù)雜，在山區(qū)內(nèi)部開展高速公路建設(shè)工作當(dāng)中，經(jīng)常會存在公路邊坡詩文等不良問題，對整個高速公路的安全性和穩(wěn)定性形成了嚴(yán)重的影響。相關(guān)工程單位的設(shè)計(jì)工作人員，針對這一問題展開了詳細(xì)的分析和研究，總結(jié)出了以下幾個方面的影響因素：第一，由于山區(qū)內(nèi)部的巖石節(jié)理發(fā)育程度相對較高，并且在長時間的風(fēng)化作用下，巖石當(dāng)中的物理應(yīng)力條件相對較低，對邊坡的穩(wěn)定性形成了不良的影響；第二，在高速公路設(shè)計(jì)工作中，針對山區(qū)滑坡段的巖土性質(zhì)沒有進(jìn)行深入性的了解和勘察，邊坡率在設(shè)計(jì)值上普遍偏高，在公路工程的施工過程中沒有完全依照公路邊坡的實(shí)際構(gòu)成狀況，采取針對性的解決措施來加以保障。在施工當(dāng)中邊坡的施工沒有考慮到實(shí)際的工作環(huán)境狀況，其中存在一些邊坡的高度和坡度相對較大，對整個公路的穩(wěn)定性形成了不良的影響；第三，山區(qū)高速公路的邊坡開發(fā)完成之后，沒有采取相應(yīng)的防控措施來加以保障，造成的邊坡當(dāng)中的土石材料長期的暴露在外部環(huán)境當(dāng)中，經(jīng)過長期的風(fēng)化以及雨水的沖刷出現(xiàn)的損壞現(xiàn)象非常明顯，直接造成了山區(qū)公路邊坡的穩(wěn)定性下降；第四，因?yàn)椴糠稚絽^(qū)當(dāng)中的降雨量較大，大量的雨水直接通過高速公路的邊坡表面滲入到公路內(nèi)部，雨水在深入到邊坡內(nèi)部之后，不但會造成邊坡內(nèi)部的巖土受到空氣水壓力以及放棄水壓力的影響，直接加大了邊坡的滑動力，造成了冰雹的穩(wěn)定性急劇下降，嚴(yán)重的情況下還會出現(xiàn)邊坡的直接垮塌，嚴(yán)重影響到了整個高速公路的邊坡安全性和穩(wěn)定性。

針對上述所分析的原因進(jìn)行了總結(jié)，必須要在山區(qū)高速公路正式開始施工之前，公路邊坡的穩(wěn)定性以及相關(guān)的地質(zhì)條件進(jìn)行嚴(yán)格的勘察，對公路邊坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的研究。同時還需要充分了解到施工區(qū)域范圍內(nèi)的整體地質(zhì)狀況，有效保證公路施工的整體安全性和穩(wěn)定性。對了有效避免山區(qū)公路在施工過程中產(chǎn)生的邊坡不穩(wěn)定性因素，需要在施工前期對邊坡的地質(zhì)環(huán)境狀況加以有效的分析，同時地質(zhì)資料是開展工程設(shè)計(jì)工作的重要基礎(chǔ)，和后續(xù)的公路工程施工質(zhì)量有著直接的關(guān)聯(lián)。因此，勘察工作的開展必須要覆蓋到整個公路的施工范圍，依照相關(guān)的勘測報告結(jié)果需要對地質(zhì)結(jié)構(gòu)條件進(jìn)行有效的分析和判斷，制定出科學(xué)合理的結(jié)論來加以保障。

2 山區(qū)公路邊坡勘察目的分析

在開展山區(qū)高速公路工程的建設(shè)工作中，做好邊坡勘察工作至關(guān)重要，該項(xiàng)工作的開展不但需要使用更加先進(jìn)的勘測技術(shù)及其相關(guān)的設(shè)備，同時相關(guān)勘測工作人員必須要保證整個工程建設(shè)的安全性以及經(jīng)濟(jì)性，這樣才可以充分展現(xiàn)出前期勘察工作所帶來的重要效果，為后續(xù)的山區(qū)公路工程設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)。除此之外，在山區(qū)高速公路的邊坡勘察工作中，需要盡可能選擇一些地質(zhì)條件比較穩(wěn)固，并且地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生率較小的區(qū)域來加以開展，最大限度上避免地質(zhì)環(huán)境影響影響到整個山區(qū)高速公路到設(shè)計(jì)有效性，同時在開展高速公路的線路選擇工作中，需要對周圍的地質(zhì)環(huán)境因素進(jìn)行詳細(xì)的分析，盡可能避免在一些比較危險或者是地質(zhì)條件惡劣的區(qū)域來進(jìn)行施工。除此之外，相關(guān)工作單位必須要對一些特殊的生地段進(jìn)行更加深入性的了解和研究，要對山區(qū)高速公路特殊路段的施工設(shè)計(jì)方案進(jìn)行有效的調(diào)整和協(xié)調(diào)，相關(guān)地質(zhì)勘測工作人員需要和線路設(shè)計(jì)工作人員之間進(jìn)行有效的信息交流，針對一些特殊路段的具體狀況展開全面的分析和調(diào)查，開展有效的地質(zhì)測繪工作，保證特殊地段的高速公路線路設(shè)計(jì)的科學(xué)性，為后續(xù)的工程施工打下良好的保障。

3 山區(qū)公路邊坡勘察設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 運(yùn)用RS與GPS技術(shù)

由于一些山區(qū)內(nèi)部的地質(zhì)條件構(gòu)成相對比較復(fù)雜，同時地形地貌存在多變的性質(zhì)，因此相關(guān)勘察工作人員在針對山區(qū)高速公路邊坡勘察工作中，需要對一些先進(jìn)的地質(zhì)勘查技術(shù)加以有效的應(yīng)用，有效提高地質(zhì)勘察工作的效率以及準(zhǔn)確度。在一些山區(qū)的地質(zhì)條件勘察工作中，由于整體的勘查成本相對較高，并且會受到山區(qū)自然環(huán)境因素的影響，直接造成了整個勘察工作質(zhì)量無法得到充分的保障。對此，相關(guān)工作單位，通過使用先進(jìn)的RS技術(shù)和GPS技術(shù)來加以保障，通過先進(jìn)的定位技術(shù)的應(yīng)用，大大提高了地質(zhì)勘查工作人員的工作效率以及工作的安全性，同時還可以有效提高勘察工作的精確度，為山區(qū)高速公路工程的邊坡設(shè)計(jì)工作提供出良好的參考依據(jù)。針對RS技術(shù)的應(yīng)用過程中所得到的圖像清晰度較高，并且覆蓋的面積相對較大，可以對整個山區(qū)勘察區(qū)段的整體地形分布狀況加以充分的展現(xiàn)，同時在地質(zhì)圖像信息基礎(chǔ)之上，相關(guān)工作人員有效運(yùn)用相對應(yīng)的閱讀軟件，對圖像當(dāng)中的重點(diǎn)信息進(jìn)行有效的提取和處理，提高地質(zhì)勘測工作的精確度，防止一些不良地質(zhì)條件對整個勘測數(shù)據(jù)產(chǎn)生不良的影響。除此之外，在對一些綜合性地質(zhì)條件的勘測工作中，通過GPS技術(shù)的應(yīng)用效果非常明顯，該項(xiàng)技術(shù)有效應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對全天候條件下的地形結(jié)構(gòu)實(shí)施準(zhǔn)確的定位，有效降低了地質(zhì)勘測工作人員的工作量，并且提高了地質(zhì)勘查工作的整體工作效率。

3.2 合理選擇邊坡形狀

在山區(qū)高速公路的邊坡設(shè)計(jì)工作中，對邊坡形狀的選擇至關(guān)重要，其中比較常見的公路邊坡形式分為三種，即折線型、直線型以及臺階型。其中對于折線型來講主要是從由上而下的順序來加以開展，依照巖土的實(shí)際狀況采用邊坡設(shè)計(jì)的方法來加以保障，在此過程中需要注意的是，如果在邊坡開挖的高度范圍內(nèi)巖土的整體密集程度和破碎程度相對比較明顯，則需要采用相應(yīng)的穩(wěn)定性措施來有效降低邊坡折線的坡度大小，同時在邊坡的點(diǎn)位設(shè)置工作中，不能設(shè)置過多的邊坡點(diǎn)位。通常情況下選擇三個邊坡點(diǎn)為最佳，有效防止邊坡的施工范圍超過了標(biāo)準(zhǔn)的工程施工范圍，防止后續(xù)邊坡會受到不良的水體充值問題，有效提高了高速公路邊坡的安全性和穩(wěn)定性。

4 結(jié)束語

山區(qū)高速公路在修建之前需要對整個地質(zhì)條件進(jìn)行有效的勘查，要有效保證安全高速以及具有良好的經(jīng)濟(jì)性，相關(guān)工程施工單位必須要不斷對自身的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行有效的強(qiáng)化，同時還需要降低工程整體的施工成本，提高工程單位的經(jīng)濟(jì)效益。