分析公路路基高邊坡防護設計摘要：公路施工過程中路基邊坡不穩(wěn)定會影響路基施工整體質量，特別是對于一些山區(qū)公路路基施工，邊坡風險因素大，采用科學的邊坡防護設計能夠起到一定的保護效果。下面文章對影響公路邊坡穩(wěn)定的因素進行分析，并探討路基高邊坡防護設計。

關鍵詞：公路路基；路基邊坡；邊坡防護；防護設計

引言

我國地域相對廣闊且地形條件復雜，每個區(qū)域的地質條件都有所差異，公路路基高邊坡常常存在著多樣性病害，如果無法對其進行有效處理，就會影響到交通的安全性，因此，加強公路路基高邊坡防護設計是非常必要的。為了有效確保公路路基穩(wěn)定性以及安全性，需要采取較為合理的防護措施，合理設計公路路基邊坡的防護工作，以確保公路的暢通以及安全性。

1影響公路高邊坡穩(wěn)定性的因素

1.1巖土特性

高速公路的巖土特性是決定高速公路高邊坡穩(wěn)定性的關鍵因素。如果邊坡坡度大于自然土體坡度，土體將不穩(wěn)定，高速公路將會受到很大影響。例如，剪切強度極低，流變性顯著的軟土，開挖時坡面會坍塌，對工程施工影響嚴重;由于砂性土體結構松散，粘聚力低，坡度相對平緩，且砂土滲透性較大。在外界或內部震動的作用下，很容易發(fā)生液化破壞，對邊坡的穩(wěn)定造成極大的影響。

1.2人為因素

通過對路基高邊坡破壞因素的分析發(fā)現(xiàn)，主要的人為因素是設計因素和施工因素。設計時需要注意的因素很多，必須全面、綜合地考慮，才能夠形成科學、合理的設計方案。在設計完成后，進行施工時，必須提升施工水平和管理水平，確保施工的規(guī)范性，做好施工質量控制。

1.3地質構造

影響高邊坡穩(wěn)定性的另一個內在因素是地質構造。邊坡的穩(wěn)定性由巖層的產狀和邊坡坡向的關系控制。通常，當巖層水平或垂直時，邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)。當巖層的傾角大于坡腳時，無論巖層的傾向和坡向是一致還是相反，邊坡通常都處于穩(wěn)定狀態(tài)。然而，當巖層層面結合較弱或存在軟弱夾層時，邊坡則容易發(fā)生滑動;或者是當節(jié)理切割巖層且?guī)r層與節(jié)理面組合，邊坡將可能由穩(wěn)定狀態(tài)轉向失穩(wěn)狀態(tài)。

2公路路基高邊坡常見的破壞形式

第一，滑坡、坍塌。對于公路路基高邊坡而言，由于邊坡比較高，巖土體自重比較大，再加上外界因素（例如他降雨等）的影響，容易出現(xiàn)強度衰減。當應力超出極限強度時，邊坡很容易出現(xiàn)剪切破壞，導致巖土體失穩(wěn)，出現(xiàn)滑坡。如果邊坡巖體的荷載和干濕度發(fā)生變化，尤其是密度變化較為明顯時，邊坡自身無法承受相應的應力，就會出現(xiàn)坍塌。一般情況下，坍塌主要出現(xiàn)在溝谷岸坡處，坍塌的破裂面較為隨機，日常管理較為困難。第二，崩塌、錯落。公路路基高邊坡的軟弱墊層如果出現(xiàn)位移，就會導致邊坡錯落。一般出現(xiàn)邊坡錯落時，就會有錯落坎出現(xiàn)，但是落差比較小。如果巖土體從邊坡的頂端開始，出現(xiàn)較高速度的崩落，在與地面發(fā)生碰撞后，還會出現(xiàn)巖石滾落，這樣的崩塌方式對于公路路基的影響較為嚴重，而且危害比較大。第三，沖刷、剝落。公路路基高邊坡的設計和建設都是建立在土地干燥的狀態(tài)下。干燥狀態(tài)的土體具有較高的強度，濕潤狀態(tài)下土體結構容易遭到破壞，導致變形嚴重。尤其是在夏季，暴雨較多，高邊坡受到水流沖刷，出現(xiàn)侵蝕，導致嚴重的水土流失。再加上內部巖層受潮后，出現(xiàn)冷熱變化，表層開始出現(xiàn)層狀剝落，對于具有溶解鹽的邊坡，剝落現(xiàn)象比較常見。

3公路路基高邊坡防護設計分析

3.1加強所在區(qū)域地質資料的收集

在進行公路路基施工設計中最基礎、最重要的工作內容之一就是對所在區(qū)域實施常規(guī)性的布孔勘測。特別是對于巖層相對復雜且黏土覆蓋層變化較大的區(qū)域來說，為了確保勘測的準確性，更是要在挖方區(qū)域加大布孔的密度，確保能夠獲取不同地質巖層的資料，保證地質資料的全面性以及精準度。在公路路基高邊坡防護設計時要充分考慮地質構造情況、邊坡所處位置、巖土性質等。同時要針對不同邊坡實施分段設計，按照具體情況選定針對性防護形式(漿砌片石護坡、干砌片石護坡、水泥砂漿抹面護坡等)，從而得到較為充足的設計依據(jù)，保證設計的有效性。

3.2噴射混凝土技術防護設計

總的來說可以將噴射混凝土技術分為錨噴技術以及素噴技術兩種類型，素噴技術主要應用于表層相對松散的風化巖面，能夠對坡面相對松散的顆粒實施穩(wěn)固，能夠有效確保行人以及行車的安全性。需要注意的是，對于容易發(fā)生失穩(wěn)或者可能發(fā)生滑坡以及塌方等邊坡破壞較為嚴重的情況來說，還需要采取其他相應措施來控制邊坡的變形以及強度。而對于容易發(fā)生滑坡或者存在較多碎石土以及巖石土的山體結構來說，可以通過錨噴技術預防早期滑坡?？梢酝ㄟ^錨桿對山體滑動實施約束，通過錨桿能夠對滑動體固定到山體之上，可以在滑動體表面錨頭上掛設鋼筋網之后進行混凝土噴射。錨噴技術主要應用于滑動層不是較厚，滑動區(qū)域面積較始終的區(qū)域。利用錨噴技術能夠在滑動體表面形成鋼筋混凝土的板體結構，同時能夠對松散巖石實施固定，能夠加強滑坡的治理。

3.3人工種草護坡設計

若公路邊坡的坡度比較緩,適合草類生長,邊坡設計人員可采用人工撒布草方法,加強植被防護。此方法施工流程較為簡單,成本較低,在一些等級比較低的公路邊坡當中應用較多。采用人工種草護坡設計方法進行設計,一旦草種播撒不均勻,會對公路邊坡的生態(tài)防護效果產生較大影響,增加公路邊坡后續(xù)的維修管理難度。人工種草護坡方法的有效運用,需要相關人員進行科學的管理與養(yǎng)護,此項方法生態(tài)效益較好。對于邊坡設計人員來說,盡可能種植根系較發(fā)達的植物,保證植物的生態(tài)功能得到有效發(fā)揮,在公路邊坡設計環(huán)節(jié),設計人員也可以選用多個品種的草籽進行種植。

3.4排水設計

根據(jù)邊坡所在區(qū)域的地形地貌,需對邊坡現(xiàn)有排水系統(tǒng)予以完善,包括修筑新的排水設施,對失效的排水設施予以修復等。首先,在和滑體后緣相距5m的位置開挖一處環(huán)形截水溝,溝內用漿砌片石進行鋪砌。其平面布置應盡可能的保持順直,同時和徑流方向保持垂直,和主線路上的既有截水溝形成一個完整的排水系統(tǒng),利用路塹頂部的截水溝使水及時的排出到邊坡范圍之外。除此之外,在挖方平臺表面增設急流槽與截水溝,以此加快邊坡表面上雨水的排除速度,減輕雨水對邊坡表面造成的沖刷。

3.5柔性防護

柔性防護措施適用于任意坡面地區(qū)，該技術柔性、防護強度以及施工難易程度上較其他防護措施都有一定優(yōu)勢。并且柔性防護措施對周邊環(huán)境的影響較小，對加強山區(qū)巖土穩(wěn)定性，進行植被保護都能起到積極作用。針對柔性防護網系統(tǒng)的不同，也將其分為被動防護和主動防護兩種形式。主動防護系統(tǒng)主要是將易破碎巖土用柔性網進行包裹或覆蓋，限制邊坡風化和易脫落、崩塌巖石片石，可將崩落巖石控制在相應范圍。被動防護系統(tǒng)是用鋼絲繩網、環(huán)形網等金屬柔韌性較強防護網建成防護墻或防護面，設置位置多在邊坡適當區(qū)域，用于阻擋突然降落的滾石或巖土，避免滾石砸毀公路和來往車輛。柔性防護措施的優(yōu)勢在于施工技術簡單，成本較低，對于提升當?shù)毓钒踩€(wěn)定性也有積極作用。

結語

綜上所述，公路路基由于處在自然環(huán)境中，容易受到自然因素和人為因素的影響，從而出現(xiàn)沖刷、剝落、崩塌等多種形式的邊坡破壞，影響后續(xù)的公路施工和運行，嚴重的還會導致安全事故。因此，在進行高邊坡防護設計時，要加強對高邊坡各種破壞形式的分析，結合破壞產生的原因，采取合理的處理措施，確保充分發(fā)揮出高邊坡防護設計的重要作用，實現(xiàn)設計的合理優(yōu)化，更好地提升路基高邊坡的排水能力和穩(wěn)定性。

參考文