论高速公路岩石边坡防护

赵春权

(路域生态工程有限公司)

随着我国经济建设的快速发展，高速公路发展迅猛，公路建设中产生的边坡问题日益凸现出来。这些裸露的坡面不仅影响美观，造成司乘人员视觉疲劳，同时还存在各种灾害隐患，影响公路的安全稳定。在山区及中低山重丘区，防护工程费用约占公路施工总费用的10%左右。于是很多地方开始大力开展边坡防护工程，有的采用传统的土木防护工程如浆砌片石、挡墙等;有的使用生物防护方式如植生带技术、客土喷播、喷混植生等;也有采用土木工程措施和生物防护措施相结合的方式进行边坡防护的。不同的施工方式对边坡产生的效果也不相同，目前比较认可的防护方式是工程与生物防治相结合。我国边坡防护起步时间晚，对边坡防护还存在一定的认识误区。目前，在边坡防护中土质边坡问题基本得到了解决，但岩石边坡防护一直是重点和难点。岩石边坡防护应该充分考虑边坡的实际地质构造等情况，在预算合理范围内，选择恰当的施工防护措施，以达到社会效益与生态效益的和谐统一。

1 影响公路岩石边坡稳定的因素

公路岩石边坡一般情况下是由于爆破开山，机械削坡而形成的。其改变了原有的地形构造和生态环境，容易引发一系列的地质危害。岩石边坡不同于土质边坡，一般植物无法直接在岩石表面生存，其在外界作用下极易成为公路安全的隐患。概括起来，影响边坡稳定性的主要因素有自然因素和人为因素。

1.1 自然因素

公路是特殊的带状构造物，每条公路都要穿过很多地区，由于受地质构造和地形条件等因素影响，每一个区域都有不同的地质条件和气候条件。地质和地形条件直接影响边坡的稳定，边坡长期暴露在自然环境下，天长日久风吹日晒会导致岩石严重风化。影响岩石边坡稳定性的自然因素主要包括地质、地形、气候和水文四个方面。

1.2 人文因素

首先，人类因修建公路对山体进行开挖，改变了原有的地质地貌条件，为边坡失稳制造了条件。其次，在公路的修建过程中，不合理的设计、不科学的施工和养护都会对边坡安全埋下隐患。随着人类工程活动规模的日益扩大，它对边坡稳定性的影响越来越显著，对边坡稳定性产生显著影响的人类活动主要有削坡、坡顶加载和地下开挖。

2 边坡防护的基本原则

2.1 因地制宜原则

随着我国公路交通设施的进一步完善，公路穿越范围越来越广，所处的地形地貌多种多样，各有特点，各不相似。施工技术的选择要根据边坡的地质地貌条件，结合岩石构造，最终确定科学有效的边坡防护方法。不管最终采用何种防治措施，涉及植草植树的均存在植物种类的选择问题，在绿化物种的选择上，应根据工程区的自然条件和人文状况，尽量选择乡土植物品种以避免物种入侵。

2.2 经济适用原则

投入边坡防护的资金在整个公路建设项目中是有一定标准依据的，岩石边坡的防护成本远远大于土质边坡，因此要选择经济合理的防护措施，在保证质量效果的前提下力求节省，要综合的考虑施工以及养护管理的经济成本，合理地降低工程造价。同时尽量使用当地的施工材料，以节省运输费用，降低成本。

2.3 自然生态原则

自然界中的生物群落经过不断的演替作用才达到动态平衡的，这是人工群落短时间内无法实现的。同时，只有自然选择生存下来的物种才能更好的适应当地环境。岩石坡面的构造条件限制了能在其表面生存的植物种类。采用生物方式进行边坡防护的植被构成要尽量与当地的一致，与自然相融合。

2.4 景观协调原则

边坡防护既要达到对环境的保护作用，防止滑坡、水土流失等现象的发生，又要突出对公路的美化效果，改善路容路貌，增加行车的舒适性，使单调的公路线性变得丰富多彩。为此，边坡防护设计中，应该充分考虑景观的观赏性，将人造景观巧妙地融入到周围环境之中。

3 存在的问题

3.1 设计与资金投入不足

在公路招投标过程中，常常将设计和资金重点放在公路主体工程上，对边坡防护的设计和投入力度不足。设计方一般只为主体工程着想，不考虑后期边坡防护工程的可行性，更不会进行环境评估，造成了大量的高陡边坡和复杂边坡，大大增加了施工难度。同时，把边坡防护作为绿化附属工程，投入资金一般只占工程项目总费用的10%，没有根据实际情况进行调整。边坡防护工程往往采取低价的方式才有可能中标，这就造成了低质量、低投入的恶性循环，往往达不到预期的防护效果。

3.2 盲目追求绿化效果

有些高陡岩石坡面无法进行生态防护，即便当时见到效果，根本无法保证后期的延续，既违背了自然原则，又耗费了工程投入。在物种选择方面，一方面为了满足快速见效的要求，施工方只好增大能够迅速生长的草种使用量，造成了坡面“一年绿，两年黄，三年枯，四年死”的现象;另一方面，一味追求“草灌结合”的目标，不考虑坡面实际情况和当地优势物种构成，易造成严重的物种入侵，给当地带来生态灾难。

3.3 重施工，轻养护

边坡防护是一门复杂的技术，涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、生态学等学科。国内在低资金投入下，施工单位十分积极地去寻找一劳永逸的施工方式。施工单位大多只重视施工，因为施工结束就会有大部分资金回笼，而后期养护资金只占工程金额的一小部分。土质边坡不养护甚至完全靠自然条件恢复尚可，岩石边坡前期如果离开养护，植物根本无法长久存活。在低投入、低养护甚至无养护的情况下，坡面植物生长状况不可持续，极易退化。边坡生态防护所创造的植被群落属于人工群落，其抗旱、抗涝、抗寒等各方面都无法与自然群落相比，只有在人工养护作用下才能逐渐趋于稳定，提高自身抗性，恢复自然效果。

3.4 监管不力，规范、标准空白

边坡防护管理责任主体不明确，监督检查不力，缺乏相应的检查要点，国家没有规定明确的归属主管单位，缺少相应的施工标准和规范要求及针对不同地区不同的坡面的施工技术方案参考。施工单位五花八门，技术方案也是千奇百怪，因为没有严格的准入机制，也没有统一的施工步骤程序要求，施工方完全是按自己想法施工。施工验收也只看表面效果，没有统一的验收依据标准。而香港从20 世纪70年代后期就开始进行大量的实践和研究，1984年颁布的《斜坡岩土工程手册》中就对边坡绿化种植做出了比较详细的规定，2000年又颁布了《人工边坡及挡土墙之园景设计及生物工程技术指南》对边坡绿化种植做出了更完善的补充。

3.5 技术照搬，缺乏创新

我国边坡绿化技术基本是从日本引进的，主要有客土喷播、喷混植生、厚层基质技术等。尽管也结合我国自身情况进行了改进和完善，但主要集中于机械设备和基础研究两方面，技术方面大多没有实质性突破，还主要是靠照搬模仿。国内边坡防护行业缺乏领军企业，竞争混乱，盗用混用专利技术和虚假宣传现象频频。行业发展的相对滞后，加之专业人员匮乏，严重制约了我国边坡防护行业的发展创新。

4 发展建议

4.1 提升公路设计理念和加大资金投入

应增加公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金投入，同时设计上要深入细化。公路设计时就应该全面地考虑，注重与自然环境相协调，依山势、地势修路，避免大填大挖，降低破坏。避免人为的高陡边坡，能绕开尽量绕开，无法绕开的要采取措施放缓坡度。最后，根据防护工程的难易程度进行资金配置，做到专款专用。

4.2 提升防护理念，完善施工环节

边坡防护主要是固土护坡兼有美化功能。因此，在高速公路的布局和设计层面，要注意把稳定、安全、绿化、经济等要素统筹考虑。岩石边坡防护是边坡防护中的重点和难点，切忌不顾实际情况，盲目的进行绿化防护。应针对不同的坡面情况，灵活地采取防护措施。同时，要进一步完善施工环节，既要有扎实稳定的施工建设，又要有专业的养护管理。

4.3 加强监管，出台规范标准

造成我国边坡防护行业混乱的客观原因是没有规范化的管理和监察，施工单位随意安排施工，监管单位无从下手，验收标准空白。边坡防护在我国已经发展了十几年，相关单位应该尽快制定和颁布关于边坡防护方面的施工及管理规范标准，并形成一个独立的研究体系。

4.4 增加科技投入，提升创新能力

岩石边坡防护是一门新兴技术，涉及多种学科理论，因此需要多方的知识配合才能达到预期效果。要加大科学技术投入，通过不断的技术交流与合作来提高学习和创新能力。对从业人员进行上岗技术培训，以提高创新意识和技术水平。在大力引进先进技术的同时，不能光靠技术改进，因为技术的本身存在局限性。更应该结合自身情况，积极的探索研究适合自己的新技术。

5 结 语

根据国家“十二五”规划纲要，未来一段时间，我国高速公路仍将保持快速发展，矿山环境治理也日趋紧迫。岩石边坡防护任务依然艰巨，同时也是行业发展的机遇。要牢牢把握机遇，培养一批优秀的专业企业和人才，壮大我国岩石边坡防护的技术实力。最终确保高速公路边坡稳定、安全，建设出安全、生态、优美之路。

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