高等级公路边坡综合防护与治理方案

段春泉

摘  要：高等级公路边坡防治工作是公路工程当中的重要环节，关乎着公路工程的质量、行车安全及寿命。本次研究，主要以永仁-元谋高速公路的边坡综合防护与治理工作为例，阐释了公路边坡综合防护与治理的原则及方法，希望通过本文的阅读，能够给边坡防护相关领域的研究者或工作者提供一定的帮助和启发。

关键词：高等级公路;边坡综合防护;永仁-元谋公路

前言：随着时代的发展和进步，我国公路工程发展十分迅猛，当前，我国公路工程施工总长度已经成为世界第一，不论是工程的质量还是施工的技术水平都得到了相应的发展[1]。不过从边坡综合防护方面的工作来看，特别是高等级公路的边坡综合防护与治理工作，目前算是我国公路项目施工的薄弱环节之一，造成这种情况的主要原因，是因为在上世纪七八十年代以前，我国自主建设的公路工程，等级较低，工程量和交通量小，一般不采用深挖高填施工方式，边坡防护压力小且边坡出现问题对于公路整体质量和稳定性影响不大，因此在边坡的施工和防护方面重视程度相对较低，近年来，随着我国高等级公路的不断涌现，边坡施工和防护方面的问题开始频繁暴露，因此，提升高等级公路边坡综合防护及治理水平，是非常有必要的，能够保证公路工程的质量和寿命，进而保证公路工程的经济效益。

公路边坡综合防护方案设计原则及注意事项

1.综合设计原则

路基防护措施应根据沿线不同土质岩性、水文地质条件、坡度、高度和当地材料、气候等因地制宜选择，应密切结合路面排水作综合考虑。

护坡方法应优先考虑采用植物防护，当土质不宜植物生长及难以保证边坡稳定时，要考虑经济性、施工难易及防护效果，采用圬工防护或相应的辅助防护。

在防护方案设计时，应参照设计原则，初步选出护坡方法。在施工阶段，要对每个边坡的排水、土质等调查，根据调查结果进行适时调整。

综合防护应遵循"实用、经济、美观"的指导思想，明确"为行车服务"的目的，在实用、经济的前提下，力求边坡绿化三季有花等，可以调节驾乘人员的疲劳和心情[8]。

2.就地取材原则

路基防护应按照设计、施工与养护相结合的原则，深入调查研究，根据当地气候环境、工程地质和材料等情况，因地制宜，就地取材，选用适当的工程类型或采取综合措施，以保证路基的稳固。不要轻易取消或减少必要的防护工程措施，而给养护遗留繁重的工作量[9]

3.以防为主原则

在不良的气候和水文条件下，对粉砂土、砂土、膨胀土与易于风化的泥岩、滇中红层软岩、岩石边坡等，以及黄土和黄土类边坡，均宜在土石方施工完成后及时防护。路堑边坡应根据边坡岩层组成及坡面弱点分布情况考虑全面防护或局部加强防护[10]。

对于土路堤的坡面铺砌防护工程，最好待填土沉降基本稳定或夯实后施工，并根据填料的性质及分层情况决定防护方式。铺砌的坡面应预先整平，坑洼处应填平夯实。

4.确保施工原则

对于不宜采用植物或混凝土网格中空植草的破碎岩路塹边坡，应综合考虑地形关系、基岩风化破碎程度、地震、暴雨、漏水、施工难易及经济性等因素，慎重选择喷浆（混凝土）、护面墙，落石防治等方案。

对于冲刷防护，一般在水流流速不大及水流破坏作用较弱地段，可在沿河路基边坡设砌石护坡、石笼和混凝土预制板等，以抵抗水流的冲刷和淘刷。需要改变水流或提高坡脚处的粗糙率，以降低流速、减缓冲刷作用时，可修筑坝堤类构造物。对于冲刷严重地段（急流区、顶冲地区），可采用加固边坡（砌石护坡）和改变水流情况的综合措施;水上部分可视水流的淘刷情况，采用加固边坡（砌石护坡）和改变水流情况的综合措施;水下部分可视水流的淘刷情况，采用砌石、石笼或混凝土预制板等护底护脚。砌石基础应置于冲刷线以下0.5～1.0m，水上部分采用轻型防护即可。

公路边坡综合防护和治理方法——以永仁-元谋公路为例

1.工程概况

永仁（川滇界）-元谋高速公路建设项目起点位于永仁县螃蟹箐附近，与四川省的攀枝花市接壤，起点里程为K0+596.50，路线止点位于元谋县城能雨道班附近，止点里程为K57+381.02，正线全长56.66071千米。公路位于云南中北部，受到金沙江及其支流切割，沟谷两岸地形陡峻，地形地质复杂，大部分段落为纵横向切割深、地势险峻、生态环境脆弱地段，工程集中而艰巨。岩石主要为砂岩、泥质页岩、花岗岩等。岩层遭受南北向断裂破坏，再加上地震活跃，因而风化比较强，易产生滑坡和崩塌。

2.防护设计方案

（1）挖方边坡防护

坡面均考虑全面防护，根据沿线地质情况分别采用浆砌拱形护坡、浆砌片石护坡、预应力锚索框格梁、锚杆框格梁、土工格室、三维植被网植草、客土喷播、挖穴点播、植物移居、植生袋、葛藤攀岩、植草护坡等措施进行防护，在确保边坡稳定的同时与周围环境相互协调。

对于高度≤8米的泥岩、页岩、砂岩、卵（砾）石土、低液限粘土或粉土路段挖方边坡，一般均采用放缓第二级边坡至原地面，采用浆砌拱形格后铺挂绿色三维植被网，再植草与挖穴点播，进行乔、灌、草木相结合的方法，或植草防护的方法对坡面进行生态防护。

针对软土、崩塌、滑坡等不良地质的特殊地段，设计中采用了工程治理与生物防护相结合的综合处治措施，达到标本兼治的目的。如永仁立交挖方边坡，土质边坡中夹有膨胀土，在采取工程和绿化防护的同时，增加种植根系比较发达的葛藤等植物进行防护。

（2）填方路堤防护

填方边坡主要为土质或土夹石，采用人字格护坡、浆砌片石拱形护坡等措施进行防护。绿化方案采用挖穴点播+喷播植草，植物种类为木豆、猪屎豆、坡柳、新银合欢等灌木，及戟叶酸模、狗牙根、高羊茅草本植物;路基废方填平区采用植草种树防护。达到既防护又绿化、美化的目的。

（3）中央分隔带美化

中央分隔带绿化植物种类为绿叶垂叶榕柱，塔柏、黄槐、叶子花、大红花、金叶连翘有规律交替变化种植。

（4）互通式立交区绿化

由于互通式立交工点集中，公路景观尤其重要。因此设计中除考虑普通的边坡绿化防护工程的同时，兼顾行车通视和当地特点与园林绿化的方式。如全植草的同时增加少量当地植物与园林植物，将立交匝道包围的空地用废方或腐植土填平，进行专门绿化，使立交成为公路的重要景点。绿化物种有雪松、綠叶垂叶榕柱、叶子花、、南洋杉、剑麻、樱花、金叶连翘、紫叶李、红花继木、旅人蕉、天竺桂、小叶女贞、散尾葵、绿叶连翘、杜鹃、大叶黄杨球。

（5）服务区与收费站绿化

服务区与收费站基本按照园林绿化方式进行防护与绿化，主要绿化植物种类有雪松、绿叶垂叶榕柱、叶子花、银杏、桂花、滇朴、紫叶李、毛叶丁香、剑麻、凤凰木、樱花、金叶连翘、海枣、红花继木、美人蕉、天竺桂、小叶女贞、爬山虎、鸭脚木、杜鹃、雪茄花。

三、结语

总而言之，我国目前的高等级公路边坡综合防护和治理方面还有不小的进步空间，边坡防护和治理，需要综合考虑公路的水文、地质、气候、植被条件，选择合适的方案，就当前我国公路工程建设的情况来看，一方面要保证边坡防护的工程质量和稳定性，同时也应该更好的控制施工成本并提升工程的美观性，本次研究，以永仁-元谋高速公路的边坡防护方案制定为例，综合的对边坡防护治理方案进行了设计，2008年实施后经过10多年的运行情况非常良好。

参考文献：

[1]田常兵，罗红明，池泽成，潘欣，刘光平，毛小敏. 湖北省十白公路阳南沟隧道进口边坡防护方案论证[J]. 安全与环境工程，2016，23（03）：140-145.

[2]郭金光. 风化花岗岩边坡工程综合防护研究[J]. 建筑技术开发，2020，47（20）：99-100.

[3]周晓，谭红霞. 高等级公路生态景观路堑边坡防护探讨[J]. 交通科技，2004（04）：73-76.

[4]许可斌. 省道西港线K168+000路段路堑边坡综合防护治理案例分析[J]. 福建交通科技，2019（04）：51-53.

[5]柳治国，刘世奇. 边坡综合防护技术研究[J]. 公路工程，2008（04）：20-24.

[6]陈晓蓉，李茵. 高等级公路边坡防护类型及其效果研究[J]. 公路交通科技（应用技术版），2010，6（10）：364-366.

[7]蒋洪，蒋浩，陈开圣，季永新. 江西省红粘土公路边坡病害调查[J]. 贵州大学学报（自然科学版），2019，36（06）：109-113.

[8]罗臣松. 研究高速公路边坡综合防护与美化设计[J]. 低碳世界，2018（01）：298-299.

[9]冯维韬. 兰海高速公路扩容工程路基边坡的综合防护设计[J]. 交通世界，2018（10）：16-17+19.

[10]刘霁，陈建宏，李云，周智勇. 基于主客观赋权法的山区高速公路边坡防护决策与生态环境[J]. 中南大学学报（自然科学版），2009，40（04）：1059-1065.