浅析高等级公路路基防护措施

何威

周口市公路勘察设计院

浅析高等级公路路基防护措施

何威

周口市公路勘察设计院

随着我国高等级公路的不断建设，与之相关的设计、施工技术也在不断的进步之中。路基作为公路的主体工程，对其进行防护是保持路基稳定的根本手段。路基的防护措施必须从勘察、设计及施工等多个方面入手，综合运用各种工程技术手段。

高等级公路；路基防护；设计

随着我国经济的持续发展，公路交通运输对公路技术条件的要求也越来越高，随着大量高等级公路的修建、改建和扩建，我的高速公路网、国道网络及省道公路网络的各级干线公路网络已基本形成。

一、高等级公路路基防护的工程意义

路基工程作为公路工程的主体，对其进行有效的防护是维持路基稳定和保障公路安全、正常运营的重要技术手段。公路的路基直接暴露于大气环境之中，长期受雨水、冰冻、气流等各种自然因素的侵蚀，随着时间的增长必然会出现路基工程性能的降低，不但加重了公路养护的工作量和成本，还严重影响了公路整体的技术状况和使用寿命。因此，必须在工程规划、设计及施工过程中考虑公路路基防护的问题。

选择合理的公路路基防护体系还能有效改善公路的景观效果，利用绿色植物进行公路边坡防护还可以起到保护公路沿线生态平衡的效果。为保证高等级公路的使用质量，对其路基防护工程提出了更高的要求，在这些高等级公路的规划、设计和修建过程中，对防护工程进行了大量的研究和革新，防护工程设计的内容也更加丰富。针对公路所处环境的不同、路基形式的不同以及成本上的考虑差别，公路工程的路基防护措施也有相应的不同。

二、路基防护的基本形式

根据不同的路基情况来进行路基防护形式的选择，公路路基防护工程大致可分为边坡坡面防护和冲刷防护两种类型。边坡坡面防护是指在路基边坡的表面设置，为了防止边坡收到雨水冲刷、降低温度及湿度的影响，进而防止和延缓边坡表面侵蚀、退化的过程，保护路基边坡稳定性的措施，其本身不承受外力作用，通过设置边坡坡面防护还可以起到美化公路环境与改善公路沿线生态的作用。冲刷防护主要是针对临水路基而设置的，此类路基常年或阶段性、季节性的收到水流的冲刷、拍击或淘洗，长时间过后出现浸湿和掏空现象，进而形成路基的失稳和坍塌，冲刷防护可以有效的起到防止水害的作用。

（一）边坡坡面防护

常用的边坡防护方式有植物防护和工程防护两大类，植物防护多用于土质边坡，工程防护则多用于石质路堑及边坡。

1.植物防护

植物防护是一种简单有效的路基防护设置方式，植物防护可以采用植草、植树或两者结合的方式进行，近年来还出现了铺设草皮的防护方式。通过植物防护的设置不但能够有效的保护边坡表面，还可起到绿化公路环境、改善公路沿线生态的积极意义，通过植物对边坡土层的温度、湿度的调节作用，还能起到固结、稳定边坡的作用。

2.工程防护

当植物防护不适用或设置难度较高时，可采用工程防护的路基保护方式。工程防护多采用可就地取材的工程材料，以降低工程成本和达到与环境协调的目的。常用的工程防护形式有：（1）抹面防护，适用于岩石表面比较完整但易受风化的石质挖方坡面，操作前应清理坡面并注意操作后的成果养护；（2）喷浆施工防护，适用于岩石表面不完整且易受风化的石质挖方坡面，可以根据工程地质情况加设加筋材料，并设置排水孔；（3）干砌片石护面，适用于重要路段或暴雨集中的土质高边坡地区、桥涵附近坡面、岩坡及地面排水沟渠等处，坡面必须稳固，施工时先铺设砂垫层，然后自下而上进行干砌，必要时可进行勾缝或该做浆砌，顶面必须进行封闭以防渗水，干砌片石护面的厚度一般不小20cm；（4）浆砌片石护面墙，适用于封闭各种软岩层和破碎程度较高的挖方边坡，要求墙体基础稳固，顶部同样应封闭以防渗水，墙身设置泄水孔，当墙面高度超过10m时，可采用分级砌筑并设置中间平台的方式设置，纵向每10m设置伸缩缝一条。

（二）冲刷防护

冲刷防护可分为直接防护和间接防护两种类型。直接防护主要采用植物或砌体对路基进行直接防护。间接防护主要是采用导治结构物来引导水流，避免、减缓水流对路基的直接破坏。

1.间接防护措施

冲刷间接防护是通过设置导治结构物来改变冲刷水利的流行，从而消减冲刷水流对路基、堤岸的直接破坏作用，并且由于水流的改道，还能减少路堤附近的淤积现象，有效的保护了路堤的安全。同时，导治结构物也是桥涵工程和路基工程的重要附属工程，主要是通过设置堤坝来改变水流方向，由于涉及河流改道及工程量较大，会对设置区域的水文环境、生态环境及工程造价等造成较大的影响，所以必须在设置时进行充分的考察、研究及论证，确保工程设置的合理、安全及经济。按照导治结构物与所在河道的相对位置关系，可将其分为顺坝、丁坝及格坝三种类型：（1）顺坝也称作流坝，其设置方向与堤岸及河道平行，主要是通过导流和束水的方式来调整流水的方向并有效的改善河水流态；（2）丁坝也称作挑水坝，其设置方向与堤岸及河道垂直或斜交，通过将水流挑离堤岸的方式来调整流水的方向；（3）格坝设置于顺坝与堤岸之间，在平面上形成网格形状，主要用于防止高水位时的水流溢入对堤岸造成的冲刷破坏。导治结构物的布置是路基间接防护工程成败的关键，布置得当会发挥出巨大的工程价值，而布置不当则会加剧水流对路基的冲刷，形成反作用，进而引发路基水毁事故。

三、结语

随着各种新的工程技术、工程材料和新的工程设计理念的出现，路基防护工程的设计和施工也在发生的巨大的改变，路基防护工程与公路环境改善的关系正越来越受到人们的重视。公路工程技术人员要紧跟公路技术发展的最前沿，及时更新自己的工程设计、施工理念，保证路基防护工程的合理性、先进性和经济性，同时注重工程的环境友好性，促进公路工程的可持续发展。

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