公路填方路基的边坡防护设计探讨

李炜善

（青海省交通规划设计研究院有限公司，西宁 810001）

1 引言

公路填方路基建设完工后，在使用过程中难免会受到各种各样外界环境的影响。其中，风沙流、雨水等对路基侵蚀作用较为明显，久而久之可能使得边坡出现坍塌、滑落、损坏等问题，破坏公路整体美观度的同时还会导致公路路基强度下降，给公路行车埋下一定安全隐患。所以，相关部门应加强对公路填方路基边坡的设计与管理，有效降低环境对边坡造成的不利影响，对确保公路安全使用具有十分重要的意义。

2 边坡（填方路基）防护设计基本原则

相关设计人员在填方路基边坡防护设计上需要遵循相应的原则，以全面确保边坡防护的质量，提升整体公路质量。在边坡防护设计上相关技术人员需要遵循以下原则。

2.1 节约原则

相关设计人员需要遵循节约原则，避免边坡防护在设计上出现浪费的问题。且在边坡防护设计上需要因地制宜，根据当地的实际情况，选择更为适宜此地区的地基边坡防护手段、工艺、材料等，在确保边坡防护质量的同时，有效降低边坡防护成本，促进整体公路效益有效提升。

2.2 高质量原则

设计人员在设计公路边坡时需要注重高质量，由于填方路基长期处于自然环境中，受到雨淋、风蚀等多种自然因素的影响，容易出现塌方、陷落等问题，对公路安全使用造成十分不利的影响。故在边坡防护设计上，需要特别注重其质量，确保边坡防护可以真正发挥出相应的防护效用，确保整体路基的稳固性。

2.3 生态性原则

在边坡防护设计上，相关设计人员需要注重生态性，不能一味注重边坡防护，而忽略在边坡防护过程中可能对周围环境造成的不利影响。通常公路路基边坡范围十分广泛，一旦边坡防护设计违反相应生态规则，造成的生态影响往往很大，因此，相关设计人员必须考虑所选择的边坡防护设计方案对周围环境的影响，以确保边坡防护可以与生态环境和谐共处，确保整体填方路基边坡防护设计质量。

3 边坡（填方路基）防护设计

想要确保填方路基边坡防护设计质量可以遵循高质量、节约、生态性等原则，相关技术人员还须考量公路填方路基现实环境中会对其造成影响的因素。以青海海西地区为例，该地区以荒漠、戈壁为主，地表植被稀少，此地公路填方路基主要危害因素包括雨水冲刷与风蚀2 种。由于植物防护难以实施，而全断面圬工防护造价又不允许，因此，在边坡防护设计上，相关设计人员可以从这2 点入手，设计科学的边坡防护方案，确保公路路基稳固性。

3.1 边坡雨水防护设计

当公路路基超过2m 后，就需要设计相应的排水系统，以避免公路路面出现积水等情况，还需要避免雨水侵蚀对路基边坡造成滑坡等影响。且在设计排水系统的同时，还需要制定一定的防水措施，以全面加固边坡，减少雨水对边坡造成的不利影响。如果公路的路基边坡在2m 以下，设计人员通常无须进行专业排水系统设计，但相应的排水措施必不可少。通常公路路基边坡防水系统设计涵盖了拦水带、横坡和纵坡排水沟、急流槽、泄水口等设计。

3.1.1 拦水带设计

拦水带属于公路路基边坡排水系统的重要组成部分，其一般设置在硬路肩（公路）外侧，主要目的为拦截路面雨水，避免路面雨水直接冲刷填方路基边坡。由于拦水带的存在，还需要根据当地降水实际情况，在拦水带上每间隔一段距离设计相应的泄水口，方便路面积水可以沿着泄水口排出。一般如果公路所处地区年降水量比较大则相应拦水带上的相邻泄水口的距离需要适当缩短，相反则可以适当延长。从泄水口排出的雨水还需要通过消力池、急流槽等将水集中引入相应天然边沟、河道、涵洞中。一般公路路基边坡使用的拦水带采用的形式主要包括混凝土（水泥）块石、沥青砂拦水带两种。其中，混凝土（水泥）块石类型拦水带大多镶砌在路面中，一方面可以起到拦水作用，另一方面可以起到美观的作用，诱导驾驶员的视线。沥青砂拦水带大多与路面形成统一的整体，施工中需要选择与路面相同的材料，再把沥青砂拦水带和肩路面（硬路）一同进行碾压和铺设，此种拦水带整体性比较好，相对造价也比较低，可以有效降低公路填方路基防护成本。

3.1.2 横坡和纵坡排水沟

纵坡和横坡可以把路面的雨水排向两侧的行车道，之后使得雨水可以经过急流槽与消力池流入预先设置好的排水暗沟。通常排水沟需要与路肩排水系统相连，可以保证经过消力池的雨水顺利排入路肩排水系统，有效避免雨水对公路填方路基边坡造成侵蚀和冲刷。公路路面的雨水经过汇聚后集中到路肩位置，之后雨水逐渐流入截流入水口，并通过入水口汇聚到排水暗沟中，再之后雨水会排入排水暗管，最后流入天然边沟、涵洞或者其他沟渠中。

3.1.3 急流槽设计

急流槽属于公路填方路基边坡防护设计的主要类型之一。在边坡防护设计方面，通常槽的深度为15～20cm，宽度设计大多为25～45cm，以确保可以顺利排出雨水。通常急流槽的类型包括浆砌片石和水泥砂浆2 种类型。且在急流槽设计上，相关设计人员还会设计相对应的消力池，以有效降低雨水对填方路基边坡造成的冲刷，确保路基的质量[1]。

3.1.4 泄水口设计

由于陇西县的绝大部分劳动力受长期自然经济的影响，小农意识浓厚，思想保守，满足于现状和眼前利益，缺乏发展致富的成就动机，加之大多数贫困劳动力持有小富即安的陈旧思想，致富意识淡薄，缺乏脱贫致富的内生动力，存在“等靠要”思想。

在泄水口设计上，设计人员主要是从泄水口间距、泄水口形式等方面进行优化设计，而无论是泄水口形式选择还是泄水口间距控制都需要充分考量公路所处地区实际降水情况、公路实际情况等，确保泄水口可以满足实际公路使用需要，为公路整体质量提升提供必要保证。设计人员在泄水口设计上，可以从雨强度、雨量情况、路面结构、公路级别、路面粗糙情况、纵横坡位置等方面入手，综合性评估相应泄水口具体情况，全面确保泄水质量。

3.2 边坡风蚀防护设计

当前，在公路填方路基边坡防风设计上，主要会利用工程手段或者生物手段来有效减轻风蚀对公路填方路基边坡造成的不利影响，确保整体公路的质量。

3.2.1 工程边坡防护设计

工程防护设计顾名思义主要指利用多种多样的工程以实现对公路填方路基边坡的加固，提高其抵抗风蚀的能力，确保整个公路填方路基边坡质量。一般可以利用的工程边坡防护手段，主要包括浆砌防护工程、装砌片防护工程、混凝土块铺砌工程3 种类型。

1）浆砌防护工程。大多浆砌防护主要以石料等铺设浆砌为主，其浆砌厚度需要控制在0.25～0.5m，石料选择上需要严格根据公路所处区域的具体情况，适当进行选择。且在浆砌防护施工过程中，施工人员还需要控制好相应的伸缩缝，利用沥青木板与沥青麻筋做好相应的缝隙填充作业，每隔2～3m 设置一个泄水孔，泄水孔径设置在0.1～0.15m，避免泄水口出现堵塞等问题，对路基造成不良影响。

2）装砌片防护工程。技术人员在施工前，对已经出现松动的涂层进行相应的清洁处理，并根据边坡的具体情况，适当选择相应的装砌片石，对于积水冲击影响比较小的边坡，可以将浆砌片石设置在罩面下部，对于在雨水情况下才会出现积水的路面设置在罩面中。另外，为了确保整体边坡防护质量，需要利用水泥浆对装砌片砌缝进行加固，避免渗漏等问题出现，确保边坡防护质量。

3.2.2 生物防护手段

主要指利用多种多样的植被实现对填土方路基边坡的防护，提升整体路基边坡防护质量，促进整体公路质量有效提升。通常可以使用的植被防护措施包括草皮防护、种草防护、自然植被防护等几种。其中，种草防护主要指技术人员可以结合当地的实际情况，选择适宜当地生长的一些草籽，每年春季进行播种，并在草籽生长过程中进行相应的养护，以确保边坡防护质量。在草籽选择上，除了结合当地实际情况外，还需要注意尽可能选择一些低矮、枝繁叶茂的草，以确保后期形成浓密的植被防护[3]。

4 结语

公路填方路基的边坡防护设计形式多种多样，相关设计人员在公路填土路基边坡防护设计上可以在遵循节约原则、高质量原则、生态性原则的基础上，针对公路工程具体情况设计科学的路基防护方案，全面提升路基边坡防护质量。