摘要:随着当前我国西部开发工作的顺利开展,山区公路工程建设也得到了十分显著的发展,但是这也造成了当前山区公路工程修建环节中各种地质灾害问题频繁发生,对于公路建设和交通运输工作的安全性也产生了严重的威胁作用。不仅在一定程度上威胁了当前环境建设工作的有效开展,同时还在很大程度上威胁着人们的生命健康。因此,公路路基边坡稳定性问题及治理措施也逐渐成为了需要应对的问题之一。
关键词:公路;边坡;治理
引言
路基边坡的主要内容就是路基横断面的设计,它包括边坡形状设计和坡度的确定,坡度是保证路基稳定性的必要因素。由于我国地形条件较为复杂,每个地区的地形条件、地质条件都有所不同,公路路基高边坡往往存在多样性与复杂性的病害,倘若不能较好地处理边坡稳定性问题,将会为我国的交通安全带来较大的隐患,因此,保证公路路基边坡的稳定性是必要的。
1公路路基边坡稳定性影响因素 1.1自然因素
(1)地形因素。包括坡高、坡宽、坡向以及坡度,其中坡度对边坡的影响最直接,一般坡度越大,稳定性越低,坡度越大,植物越不容易生长,也因此土壤就越松,越容易失去平衡,这种土壤很容易被侵蚀。
(2)水文条件。地下水、地表水、大气降水对边坡稳定都有较大影响,主要表现为:软化岩石,降低其强度,同时增加边坡岩体重度;静水压力的浮托作用降低了岩体的有效抗剪强度;地下水的渗透与流动,对边坡体产生不利的渗透压力。
(3)地质因素。一是地质构造因素。边坡的稳定性在一定程度上,也会因其地质结构而异。假设岩体中出现断断续续的结构面,会生成不少小面积的碎块,使其强度得以进一步减小,如果不加以控制,岩体间最终会出现滑动问题,加剧边坡的失稳问题。其中,风化也是边坡失稳的因素之一,它不仅会影响到作业质量,也是潜在的危险因素。二是地质材料因素。材料对边坡稳定性的影响作用较为明显。成岩时间、胶结情况、组织以及类型会因地质材料而异,其风化能力以及力学强度也会有所不同,为此其稳定性会受到材料优劣的直接影响。 (4)气候因素。极端的气候条件和全球气候变化构成滑坡发生的主要触发和诱发条件,中国南方天气系统主要受印度洋暖湿气流的控制,夏季多局部强降雨过程;而我国的西北地区,主要受季风气候影响。 1.2人为因素
如果存在开发过度的情况,那么边坡的稳定性就会受到影响。在开挖作业中,对边坡稳定性产生影响的因素大体上有两类,即坡高与坡比,其中坡高、坡比与边坡的稳定性成反比例关系。当开挖深度超出了设计标准时,就会严重破坏到边坡,情况严重时还可能导致边坡坡面岩体直接发生滑坡地质灾害。 2公路路基边坡稳定性治理措施 2.1收集详细的地质资料
在具体的公路路基施工设计过程中,需要对其相关的路线进行常规的布孔勘探。对于某些岩层产状较为复杂、黏土覆盖层变化较大的部分路段,需要在其挖方地段加强钻孔布置的密度,以便得到较为全面的、精度较高的地质资料。在具体的施工过程中,倘若某些路堑开挖后,在其局部的地段出现了塌落等现象后进而又做了相应的补救措施,则需要增加相应的设计变更。因此,在防护公路路基高边坡工作时,需要对其深挖地段的地层地质构造、边坡所处方位以及岩土性质进行综合考虑,在总结经验教训之后,对于不同的边坡还需要进行分段坡度设计,加强地质勘测工作,根据实际情况选择浆砌片石护坡、干砌片石护坡或者是水泥砂浆抹面等防护形式,以便获得更加充分的设计依据,加强地质资料的收集。 2.2合理选择边坡防护方式
科学的边坡防护技术是确保公路路基边坡设计质量的重要条件,错误的公路路基边坡设计方法势必会破坏路基边坡。因此,为了确保路基边坡防护设计的整体质量,必须要从选择恰当的边坡防护设计方法入手。当前常见的边坡防护设计技术与方法主要包括植物防护设计方法和工程防护设计方法两大类,具体如下所述:
(1)植物防护。植物防护设计方法主要是通过发挥植被对公路路基边坡坡面土壤的覆盖和固定作用来提升边坡坡面的稳定性,避免其因雨水冲刷等作用而受到破坏。比如,种草防护设计技术、植树防护设计技术、喷混植生植物防护设计技术、土工格室结合三维网植草防护设计技术以及三维网植草防护设计技术等设计技术。比如,植生基质喷射技术(PMS技术)主要适用于坡度不高于1:0.5的(强)酸性土质边坡或硬(软)岩边坡,具体需要借助植生基质来加固路基边坡。在公路路基设计中选择该种边坡防护设计方法时,必须要结合公路路基所在地的地质条件、水文条件和气候条件等来选择一些适宜当地种植的植物来确保植物种植的成活率。
(2)工程护坡。工程护坡有坡面防护和支挡结构防护两类。路基坡面防护方法主要包括抹面防护方法、捶面防护方法、喷浆防护方法、勾缝与灌浆防护方法、护面墙防护方法、干砌片石防护方法、浆砌片石防护方法等,同样需要根据实际的情况来合理选择,包括分析公路路基土质情况以及当地的气候等实际情况。对于不稳定的边坡则先支挡再防护,支挡结构的类型较多,如挡土墙、锚杆挡墙、抗滑桩等,这些支挡结构既有防护作用,又有加固坡体的作用。例如,对于易产生滑坡地段或者是大部分碎石土与岩石土等地质结构山体,可以利用锚喷技术预防早期的滑坡。用锚杆约束山体的滑动,利用锚杆将滑动体固定在山体上,加挂钢筋网在滑动体表面的锚头之上,并喷射混凝土,这便是锚喷技术的工作原理。只要滑动层不是特别厚,滑动区域的面积不是特别大,都可以利用锚喷技术。通过这种锚喷技术可以在滑动体的表面,形成类似于钢筋混凝土的一种板体结构,并可以将一些松散的岩石,固定成为一个整体,彻底根治其滑坡。 2.3合理选择边坡防护材料
在公路路基设计当中,路基边坡防护材料的选择是重要组成部分,其选用的合理性与否会对公路路基边坡防护质量有着重要影响,所以在实际的公路路基设计当中,设计人员必须要结合公路路基的实际情况,结合路基土质情况、气候条件和环境条件等来选择恰当的边坡防护材料。比如,在选用捶面边坡防护设计方法的时候,相应的施工材料可以选择水泥混合土、石灰、炉渣、石灰土或四合土等材料。需注意的是,设计人员在选择边坡防护施工材料的过程中,除了需要考虑边坡防护施工质量外,还需要综合考虑经济因素和环保因素等因素来选择恰当的施工材料,力求可以选择适应于当地施工条件的边坡防护施工材料。 总结
总而言之,由于公路路基两侧的地形、地质条件较为复杂,因此,维护公路路基边坡的稳定性是一项十分复杂的系统性工程,在深刻分析了影响其公路路基边坡稳定因素之后,必须对其施工技术与施工工艺进行合理的选择,制定出合理、科学、高效的边坡防护措施。公路每个路段由于自身所处的环境条件不同、地质结构状况不同,需要采用不同类型的路基边坡防护方法,需要从高速公路路基边坡的实际情况出发来选择合理的措施进行边坡的稳固,这样才能够确保公路工程建设开通后的安全性和稳定性,所以要重视高速公路路基边坡的建设设计、养护加固工作,积极探索兼具生态效益和经济效益的创新边坡防护技术。 参考文献
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