简述山区公路边坡防护问题

■赵福义，罗晖武 ■贵州智恒工程勘察设计咨询有限公司，贵州 贵阳 550000

公路边坡防护方法有许多种类型，按照与公路所处的具体位置，可以将边坡防护分成上边坡防护与下边坡防护;按照防护的原理可将边坡防护分成植被防护和工程防护。在山区公路工程当中，较为常用的方法是运用拱形截水骨架或者是在防护墙上喷射大量的水泥混凝土，虽然这种方法可以显著提高边坡的强度与稳定性，但无疑对工程的周边环境会造成较为严重的破坏，而且在雨水等冲刷之下，边坡较易出现损坏，增加了行车的安全隐患。

1 山区公路边坡出现损坏的主要原因

1.1 地质条件

地层岩性直接决定了公路边坡损坏的具体特征;岩体的具有构成和地质构造:斜坡分层、断面以及片理等情况，决定了公路边坡的滑移位置。边坡形状特点:高度、角度等、通常情况下，边坡陡度与失稳发生的可能存在紧密的联系，如果边坡较高且比较陡峭，则非常容易失稳。边坡构成材料的性质是决定其稳定性的重要因素，主要决定性性质包括抗剪能力以及容重等。

1.2 水体作用

实例证明，水的存在是造成边坡失稳的主要原因之一，通过统计得知，约有90%的公路边坡失稳情况出现在雨季，尤其是大规模降雨或连雨天，这充分证实了水体作用对于边坡稳定性具有十分明显的影响。孔隙中的水压会对边坡表面上土体的抗剪能力产生较为严重的影响。在应力保持不变的基础上，随孔隙水压力不断增大，土体抗剪能力会随之变小，进而降低了公路边坡的安全系数。在稳定性计算阶段中，是否充分考虑边坡中地下水情况，对于稳定系数结果会产生较大的偏差。在雨季，降水量不断提高，地表雨水持续向岩体中进行渗透，进而大幅提高了坡体重度与水压，较为软弱的土体抗剪能力快速下降，最终造成失稳情况的发生。

2 山区公路边坡防护中需要注意的关键问题

2.1 合理限制设计时速

常规的公路设计工作中，设计时速较高，大多为直线路段，所以平曲线半径很大，可以很好的确保行车安全。但对于山区公路而言，由于是受到地形地貌等条件的影响，通常不能用这种传统的手段进行设计。因此在对山区公路进行设计时，应结合实际情况合理限制设计时速，进而减少对山体等地貌的大规模施工，减少边坡的形成，尽可能多的省略边坡防护工程，这样不仅可以有效确保公路行车安全，还能从根本上节省资源与工程成本。

2.2 充分结合开挖与治理

山区公路建设过程中，为确保公路的线形满足行车需要，需要对线路上的山体或沟壑实施大规模的开挖及填埋施工，这样较大的动作有可能会使原本平衡的山体结构遭到破坏，较大的应力释放还有可能出现山体滑坡等危害，对建设施工产生了极大的威胁。面对这种情况，施工时就需要对治理工作引起足够的重视，遵循边开挖边治理的原则，在及时发现威胁到工程安全因素的基础上找到合理的应对方法，从而使山区公路施工可以安全稳定的进行。

2.3 切实加强植被防护

随着生态环保理念的不断加强，植被防护策略得到了广泛的关注和应用，这种方式不仅防护效果明显，而且还具有美观、经济实用等特点。然而，虽然这种方法关注度最高，但在水泥混凝土网格之上种植植物，有可能会使土层上下分离，反而会造成边坡失稳的情况。因此，植被防护的使用应结合实际情况，对于高度、坡度较大的边坡不建议使用该方法，可在高度、坡度相对较小的区域中使用，从而起到提高表层土体抓地力的作用。

3 山区公路边坡防护方法

坡面防护的主要目的有效保护坡体表面，使表面不受雨水等介质的冲刷和作用，控制温度等因素对其造成的影响，延缓岩土表面发生风化、破碎等现象的速度，从根本上保证边坡的整体性与稳定性，而且还能起到美化环境等作用。在具体的设计工作中，需要遵循多种基本原则，比如就地取材、经济合理、考虑环境以及因地制宜等。其中就地取材原则主要是指在施工中应尽量运用当地的资源，减少材料制备、运输等方面的经济成本;经济合理原则主要是指充分发挥出有效成本的价值，争取用最少的成本建设出最好的工程;考虑环境原则主要是指施工过程中的方案选定与实施应充分顾及工程周边的自然环境，不能随意对其进行破话，此外边坡防护工程的具体成果还需要与环境相协调;因地制宜原则主要是指充分考虑地形以及地质条件，从而制定具有一定针对性的施工方案。

3.1 植物防护

植被的类型多种多样，所以可以选择的种植类型也有很多，比如植草、植树、铺设草皮等。其中植树是较为传统的防护措施，通常使用在下部边坡当中，而植草与铺设草皮则是在最近几年才流行开来的防护措施。植物方法最为显著的优势在于可以在极短的时间内创造出稳定的边坡防护系统，而且绿色美观，并能有效预防雨水冲刷等作用，但是这种方法所需的施工成本较高，植物生长受到许多因素的影响，所以很难确保长期防护效果。

3.2 工程防护

工程防护主要是指通过施工建设改善边坡的稳定性，较为常用的方法有:喷浆、网格防护、砌筑护面墙、加设锚杆框架梁等。对于片石护坡而言，存在两种形式的砌筑方法，分别为干砌与浆砌，护面墙的厚度只要大于护坡就可以起到很好的抗推理作用。这种方法的特点在于支持就地取材，施工工艺与技术相对简便，但是自身重量较大，无法在较高的边坡上使用使用;对于网格支护结构而言，不仅可以进行预制，还可以在施工现场进行浇筑，具有施工工艺与技术相对简便，支持植物防护等优势，但存在较大的局限性，通常只能在挖法或填方所形成的边坡中使用;六角空心砖型护坡结构是近几年开始流行的方法，成品与蜂巢十分相似，施工方法也较为简单，而且在空心处也可以种植植物，具有良好的外观性，但自重较大，而且所需成本较高，不利于地表水排水，所以在实际情况中应妥善选择。

3.3 坡面加固

(1)护脚墙与抗滑墙。从原理上讲，这两种形式的防护墙并没有太大的不同，只是墙体断面的面积与深度不同而已。其中，护脚墙可以起到防护坡脚使其不会受到水等介质冲刷的作用，但无法抵抗土体推动力;而抗滑墙很好的弥补了这一缺陷，但施工所需成本过高，实际情况中需酌情选择;(2)抗滑桩。设置抗滑桩可以有效避免坡面下滑等现象的发生，抗滑桩主要由钢筋混凝土构成，是理论上十分可行且理想的抗滑措施，但所需成本较大;(3)预应力锚索。预应力锚索可以很好的处理单斜形式的岩石边坡，对此类边坡能够起到良好的防护效果，但很难通过计算得出被锚固区域的张拉力数值;(4)排水固结。排水固结法通常运用在地下水较为丰富的地段，主要方法为设置盲沟与排水管线等。技术相对简单，耗材较少，但当遇到滑层时往往需要配置支挡结构才会起到排水的效果。

4 总结

边坡与路面的施工质量是衡量公路整体质量的重要指标，人们对于公路安全的认识不断更新，同时环保意识也在不断深入，所以为山区公路边坡防护提出了更为严格的要求，不仅通过防护其稳定性满足需求，还要切实做到美观、协调。防护方法有许多种，在选择使应充分遵循因地制宜的原则，从而使公路边坡更具安全性与经济性。

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