公路路基设计中边坡防护问题的分析

尹熙敏

武汉建策工程咨询有限公司 湖北武汉 430050

1 公路路基边坡防护设计概述

设计原则：

（1）安全性原则。公路工程施工受到外部环境与施工因素影响，边坡结构容易出现滑塌与落石等安全事故。因此，在制定边坡防护方案时，需要严格遵循安全性原则，将保证施工安全与边坡结构稳固作为首要设计目的，在实现这一目的的前提下，再考虑工程造价成本与工艺技术要求等因素。

（2）因地制宜原则。不同公路工程的建设标准与现场地质条件不同，需要根据工程实际情况针对性制定边坡防护设计方案，合理选择边坡防护技术种类，切实满足工程实际施工需求及边坡防护需求。因此，设计人员应遵循因地制宜原则，将工程现场情况与地质条件等作为主要设计依据，并在方案中采取相应设计措施来解决实际存在的边坡防护问题。

（3）统筹兼顾原则。边坡防护与路基施工等专业保持密切联系，相互影响，在边坡防护设计环节，需要遵循统筹兼顾原则，协调开展路基设计与边坡防护设计等工作，避免不同专业或工序环节之间产生设计冲突。此外，在部分公路工程中，现场地质条件较为恶劣，同时分布多种地质结构，如若采取单一的边坡防护技术，难以取得良好的边坡防护效果。因此，应遵循统筹兼顾原则，综合采取多项设计措施，组合应用边坡防护技术。

2 公路路基设计中的边坡防护设计问题

2.1 边坡防护方法不合理

不同边坡防护技术的工艺流程、适用范围与实际防护效果存在差异，需要根据工程情况合理选择技术类型。但在一些公路工程中，实际采取的边坡防护技术并不适用，导致路基设计方案可行性不足，在实际施工中有可能出现边坡滑塌等安全事故[1]。

2.2 边坡防护参数不当

在公路路基设计阶段，容易出现参数计算错误问题，设定的边坡防护参数不合理，影响边坡防护效果及公路路基施工活动的开展。例如，在采取抗滑桩边坡防护方法时，需要在公路边坡中打入若干数量抗滑桩来形成抗滑段，起到承担滑坡土体下滑力与抑制边坡整体下滑的作用。但是，在抗滑桩数量过少，或抗滑桩间距较大时，很难形成有效的抗滑段，导致少量滑坡土体通过抗滑桩向下滑落。

2.3 边坡防护选材不当

材料是公路工程边坡防护效果与路基施工质量的主要影响因素，当前在部分公路工程中，设计人员并未正确处理好工程质量与工程造价之间的关系，为提高工程经济效益，边坡防护材料的性能质量不高，导致边坡防护效果大打折扣，在工程施工与使用期间，有可能出现边坡防护失效问题。同时，在边坡防护方案中，时常出现防护材料用量不当的问题，对边坡防护效果造成影响。

3 公路路基设计中边坡防护设计策略

3.1 合理选用边坡防护技术

不同公路工程的地质条件与边坡防护需求存在明显差异，需要遵循因地制宜原则，合理选择边坡防护技术种类，才能切实满足工程建设需求，保障工程施工安全。为实现这一目的，设计人员必须全面掌握各项边坡防护技术的工艺原理与适用范围，将工程实际情况与地质勘察报告作为主要依据，合理选择边坡防护方法。例如，以公路工程边坡等级为依据，可选择采取抗滑桩方法防护一级边坡，采取钢管桩方法来防护二级边坡。以植被防护技术为例，这项技术被分为种草防护、种树防护、铺草皮防护与自然形成植被防护四种类型。其中，种草防护方法适用于平均降雨量较小区域中的公路工程，植被根系在生长期间起到稳固土壤的作用，可选择采取湿式或客土喷薄技术来栽种草籽。种树防护方法适用于防护土质疏松的路基边坡，禁止在盐碱地与砂土含量过高的边坡中采取这项防护方法。铺草皮防护方法适用于边坡防护要求特殊的公路工程，需要根据工程情况针对性选择铺种方式及草皮品种。而自然形成植被防护方法主要被用于生态环境稳定的公路工程中，可以有效缩减边坡防护工程量，取得良好的防护效果，预防水土流失。但是，需要优先栽种本土树种，以此控制植被存活率。

3.2 科学设定边坡防护设计参数

在公路工程边坡防护设计环节，为消除设计误差，准确计算边坡防护设计参数的最优值，首先，做好工程现场勘察工作，全面掌握现场水文地质条件等工程资料，以及路基高度与坡度等参数。其次，运用工程地质比拟法，在已知工程资料基础上构建试验研究模型，并运用力学计算等方法分析相似差异性，从对比分析结果中获取边坡防护关键技术设计参数。最后，将边坡防护方案提交审核论证，或是运用BIM等信息化技术开展模拟试验，准确判断边坡防护方案可行性，了解方案设计效果，从而准确计算各项设计参数的最优值，对边坡防护方案不合理部位进行优化调整[2]。

3.3 做好边坡防护选材工作

在边坡防护选材环节，设计人员应正确处理好经济因素与技术因素间的关系，在取得良好边坡防护效果与材料性能质量符合技术标准的前提下，再考虑材料采购成本。同时，公路工程施工期间常出现突发问题，导致部分边坡防护材料破损或被弃置，客观层面上增加了工程造价成本。因此，可选择配置绿色新型防护材料，这类防护材料具有再生利用价值，可以将破损严重的防护材料进行再生利用，以提高防护材料实际利用率。

3.4 边坡防护综合效应分析

为进一步提高公路路基设计水平，推动公路事业的可持续发展，在边坡防护设计环节，设计人员既需要重点考虑方案可行性与经济性，同时，还需要综合考虑生态效益、社会效益与环境效益等因素。例如，当砌筑工程防护技术与植被防护技术均适用于公路工程，且两套边坡防护方案的施工成本基本一致时，应优先采用边坡植被防护方案，与砌筑防护方案相比，可以在稳固路基两侧边坡结构的前提下，起到水土保持与维持生态平衡的作用，有效改善公路景观，且后续边坡防护的养护工作量较小。

4 结语

综上所述，在新时代背景下，为推动我国公路事业的快速发展，在公路工程路基设计阶段，必须全面掌握工程情况，合理选择边坡防护技术类型，并科学制定边坡防护方案，切实保障工程施工质量与使用安全，为公路路基施工活动的开展奠定良好基础。