公路边坡防护方法研究道路交通专业.doc

公路边坡防护方法研究 【摘要】公路工程中，边坡的防护治理是很常见的技术问题，当前我国经济迅速发展，公路的建设工程越来越多，公路的建设等级也越来越高，由此而导致的因边坡损坏出现的环境问题和工程事故也不断增加，给国家带来巨大的经济损失，给人民的生命财产造成了严重威胁，所以，在公路工程建设中要特变主义边坡的防护与治理工作。 【关键词】公路；边坡；防护 公路的路基部分都会存在边坡，广泛的分布范围决定了其对自然环境巨大的破坏力，防护问题就显得尤为重要。在公路工程施工前，要对工程沿线的地质、地形、水文等条件进行详细勘察，对设计与施工中的问题进行详细研究，制定最优的施工策略。施工过程中还要注意环境保护，尽量做到公路安全、美观、舒适以及与周边环境相协调。使公路建设产生应有的经济、社会和生态效益，为国民经济的发展提供动力。 一、 边坡防护原则 1、 因地制宜，充分考虑地理环境 近年来我国大力投资进行公路交通建设，公路工程建设所穿越的地形地貌也更加多样和复杂，虽然有相似之处，但不完全相同。公路边坡的防护工作也面临着更为复杂的问题，难度也更大，公路边坡的建设因为所经过地区的气候、地质、环境等因素的差异也出现多样性。在以往出现的边坡坍塌或者是损坏的情况大致分为三种，可概括为流动型、滑坡型和落石型。不同的地质地理环境造成了这三种坍塌形式的区别。一般来说，较陡的岩石边坡多会出现落石型坍塌，岩石长期暴露在自然环境中，会因为热胀冷缩而逐渐出现裂缝，然后再加上雨水的侵蚀，风化等作用，会逐渐将裂缝扩大，然后一旦遇到路面较强的压力再加上侧向静水压力就会出现坍塌，给公路造成严重损坏，为道路交通埋下安全隐患，威胁人民的生命财产安全。因此，工程建设前期就应当采取积极的措施，控制裂缝的出现，防止雨水的侵蚀。边坡防护问题的多样性决定了设计时就要充分考虑地理环境的因素，根据不同的地理环境和气候等因素预测公路可能存在的各种隐患，采取相应的手段进行边坡的防护与治理。 2、 多种防护措施协调结合 公路穿行的区域非常广泛，周边的地理环境和水文气候等因素也不是一成不变的，即使是在同一个区域，也会出现小范围的差异，我国复杂的地理环境决定了公路边坡的防护不能采取单一的措施，甚至是在同一段边坡上也会因为各种因素的综合需要采取多种防护措施。在公路工程设计时，就要将每一段边坡所关联的因素充分考虑进去，根据需要以及施工情况采取多种防护措施相结合，相协调的模式进行边坡防护，每一种防护措施都不是独立存在的，都会受到临近边坡的影响，所以要做到各种防护措施想协调，例如，植被防护与护面墙防护就不能独立看待，而要协调结合，才能使边坡防护更科学，更合理。 3、 统一设计规划，实施中及时调整 公路边坡的设计必须要根据现实存在的各种因素而有所区别。公路沿线的多个部分共同组成了边坡防护线，所以在设计时必须要统一进行，将公路边坡看做是一个整体进行设计，例如，设计时要考虑需要防护的范围以及防护措施等多种因素，然后进行统一的设计再具体施工。设计时还要区分边坡和上下坡。填土路堤筑成的下边坡会被雨水直接冲刷，雨量过大时，路面的雨水也会形成坡面径流，这些都会在边坡上造成冲沟，而冲沟如果不及时治理就会出现边坡坍塌，进而损坏公路主体。如果是建设在河边的公路，会因洪水或者是径流的影响而造成堤脚的损坏，进而损坏边坡。 二、公路边坡的防护措施 1、生物防护 生物防护是指在稳定的边坡上进行植草、铺草皮、植树等对公路进行的绿化防护，路线经过田垅地段加砌矮脚墙。这种防护主要用在边坡高度不超过10 m 且坡比小于 1∶1.75 的路堤边坡和坡比小于 1∶1.25 的路堑边坡；当边坡高度大于 2 m时，坡面用草皮做成方格，方格内撒草籽。现有的草种配比理念为草灌结合，一方面具有见绿快、覆度大的特点；另一方面能很快形成比较稳定的保持水土的植被群落。通过人工的方式诱导，加速植物的生长、演替，使绿化后的植物群落与相邻地区相互吻合，融入自然，以形成边坡保持水土、降低地表径流的自然生态系统。通过对坡面建植后植物的观察，发现越是耐旱的植物在坡面生长越好，一些在平地生长较好的物种在坡面的生长却受到抑止，对于坡面植物来说，选择适地物种来施工是不够的。根据坡度对降雨量的影响，用于坡面施工的物种应该在相对施工地区更为干旱地区选种，以保证坡面植被建植后的种群正常生长。即在年平均降雨量为 400mm地区施工，要到年平均降雨量在 200~300mm地区选种，这样才能做到少养护甚至不养护，以确保坡面植被恢复的最终成功。 2、 喷射混凝土防护 素喷法和锚喷法是喷射混凝土防护中常用的两种方法，在大致平整的岩面上直接喷射高标号的砂浆就是素喷法，这种方法通过调整颗粒的排布从而达到改变松散坡面的效果，一般来说，在风化严重的岩面上和表层比较松散的岩面上适用这种防护方法。而锚喷法就相对复杂许多，一般是先在山体上插入固定的锚杆将滑动体固定，保证整个岩面的稳定性，然后通过对锚头的控制以达到控制整个山体的目的，从钢筋混凝土的结构角度分析，这种方法可以从根本上改变工程对边坡整体的可控性，利用锚喷法将松散的岩石固定在一起，多用于易出现滑坡坍塌的边坡。对于易出现滑坡坍塌的边坡，利用锚喷法对边坡进行固定，从而彻底根治了滑坡的危险。另外，在碎石土或者是岩石土结构的边坡也部分适用这种方法进行防护。对于滑坡面积不大的山体可以采取这种方式有效防治。而且对可能出现的滑坡也能起到很好的预防作用。只要滑动层不是太厚，这种方法就可以适用。如果在施工过程中出现了塌方、滑坡等破坏比较严重的情况，则要先采取一定的措施再进行防护。 3、 土工格室植被防护法 在现代公路边坡防护中还应用到一种新型的防护材料——土工格室，这种材料的抗老化、抗腐蚀性能都非常好，强度也很高，在边坡防护中发挥了巨大的作用。具体施工方法为将土工格室铺在边坡上，然后在格室中填土，种草。这种方式不仅可以有效防护边坡，而且还能将施工时破坏的自然环境恢复，只要坡率缓于1:0.5.都可以采用这种土工格室植被防护的方式，而且根据坡率的不同还可以采用平铺式护坡和叠砌式护坡两种方法，在现代公路边坡防护工程中，土工格室一般的高度一般在80——150mm之间，采用2m长的锚杆，这种防护方法因其施工简单，速度快以及造价低的特点，受到各工程单位的普遍欢迎，很多时候，工程就近缺乏石料，或者某些地段对环境的要求很高，那就更需要采用土工格室植被护坡的防护措施，下面将两种土工格室护坡的防护方式进行图解： (a)平铺式护坡　　　　　　　　　　　　　　　(b)叠砌式护坡 图2　土工格室生态护坡示意图 结论： 在公路工程设计和建设中，边坡防护是非常重要的内容，在设计与施工时，要根据公路的等级要求，结合当地地质地理环境和水文气候因素进行综合分析，统一设计，要根据工程需要采用合理、实用和经济的防护措施，防止边坡损坏给交通安全带来影响。这样才能让公路在国民经济的发展中发挥应有的作用。