简析公路路基高边坡的病害以及防护措施

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　　摘 要：在公路的发展过程中，经常会遇到一些病害的问题，针对公路路基高边坡的病害需要对其采取相应的防护措施，以此来延长公路路基高边坡的使用寿命。本文主要对公路路基高边坡的病害以及防护措施进行深入研究和分析，并对病害问题进行分析，针对出现的病害问题，结合经济角度，制定合理的防护措施，从而提升公路路基高边坡的稳定性。
　　关键词：高速公路;路基高边坡;病害;防护措施
　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.22.064
　　0 前言
　　 随着我国经济实力的不断提升，我国的公路基础建设也在不断的发展中。俗话说“要致富，先修路”，在我国的大多数的城市，都在采取这个方针，并且在城市建设中优先建设基础公路设施。對于建设完成的公路，要对其进行定期的维护。公路建设的主要有挖掘的路段多、路基面高等，但是路基容易受到自然因素的影响，进而使得路基出现变形、路面断裂等病害。所以需要相关的公路单位，需要对于公路路基高边坡的病害问题，采取合理的防护措施，提升公路路基高边坡的质量，进而延长公路路基高边坡的使用寿命。
　　1 高速公路路基高边坡常见的病害及原因分析
　　 随着经济和技术的提升，我国对于高速公路的建设和维护，能够更好的发现病害问题，采取针对性的防护措施。公路建设单位对病害问题的重视，对其投入大量的资金和人力，来提升公路建设的施工安全性。但是在施工过程中，由于不同的地理环境和自然因素的影响，会使得高速公路路基高边坡经常性的出现病害，不仅仅降低了高速公路的使用寿命，还影响高速公路的安全行驶。所以需要加强对高速公路路基高边坡常见的病害及原因分析，进而针对其出现的病害，采取针对性的防护措施。
　　1.1 路基高边坡的破坏
　　 路基高边坡的破坏的形成是在雨季，降雨会对路基高边坡进行冲刷，将会造成路基高边坡的坡面和坡脚出现塌陷问题。在初始的公路建设过程中，没有充分的考虑自然因素带来的影响，所以并没有对其进行采取防护措施，这就使得每次降雨或降雪，都是直接对路基高边坡进行冲刷，使得坡面流水方向形成径流。随着使用时间的增加，径流将会破坏更多的路基高边坡面积，将会造成高速公路的表面出现大面积的塌陷问题。在冬季，大量的降雪和积雪融化，都会使得路基高边坡的坡脚长期的处在湿润的环境中，降低路基高边坡的强度，破坏路基高边坡。在天气因素的影响之外，在河流下流建设的高速公路还存在着洪水的影响因素。在特殊的黄土高坡和沙漠建设的公路，强烈的风沙会直接磨损路基高边坡，降低其使用寿命。比如，在甘肃省的主要公路路段，沿途主要会经过黄土高坡，并且会穿过少数的丛草沙丘，在有风沙时，会对路基高边坡造成风蚀的病害[3]。
　　1.2 路基高边坡坍塌
　　 在高速公路路基高边坡的使用过程中，经常会发生的坍塌的现象主要分为三种类型，分别是落石型坍塌、流动型坍塌及滑动型坍塌。落石型坍塌主要发生在岩石性的公路高边坡区，能够形成这种坍塌现象的主要原因是在建设公路的过程中，没有充分的考虑周围的施工环境，在建设完成后，周围的岩石之间存在着较多的断层和裂缝，这样在出现降雨时，会使得岩石内部出现大量的弱质断块，进而出现落石型坍塌现象，直接影响到高速公路地的车辆行驶安全。流动型坍塌发生的主要原因是公路建设在松散的土质上，然后在长期的雨水的冲刷下，出现流动的现象，流动性坍塌发生的主要公路建设路段是处于黄土高原，进而发生流动型坍塌。滑动型坍塌主要发生的区域是处在路基深挖地段，为了能够建设公路，对周围的山体进行爆破处理，这样的施工方式，降低了岩石的整体稳定性，岩体会随着时间而逐渐的滑动，会造成滑动型坍塌[2]。
　　1.3 滑坡
　　 高速公路滑坡现象主要指的是在高速公路的部分路基由于土质或岩体受到大量的重力作用，使得部分的山体坡道出现滑体现象，进而在坡地形成大量的沉积。高速公路路基高边坡的病害中，滑坡能够直接将部分高速公路掩埋，严重的影响高速公路的正常运行。例如，在贵州省思南到剑河段的高速公路路段中，由于贵州为特殊的山质地区，存在着三个滑坡区，在降雨多的季节，会出现滑坡现象[5]。
　　2 高速公路路基高边坡的防护分析
　　2.1 高速公路路基防护设计原则
　　 在对高速公路路基防护设计过程中，需要按照设计原则。在设计的过程中，需要对公路建设的周围环境进行调查，并根据当地的材料进行规划，将预防作为主要设计要求，保证施工安全。在设计过程时，需要将后期维护和养护综合考虑，并且要将施工区域的土质特性、自然条件进行长久研究，针对不同环境，制定不同的设计方案。在施工过程中，施工人员要严格的按照设计方案进行施工，并且要做好相应的防护工程措施[1]。
　　2.2 高速公路路基边坡主要的防护措施
　　2.2.1 利用植物防护措施
　　 高速公路路基边坡主要的防护措施之一就是采用植物作为防护措施，采用植物，不仅可以有效地提升高速公路路基边坡的固水能力，还能降低雨水带来的冲刷破坏，从而降低土质和岩质被风化、侵蚀的影响。种植植物主要使用的区域是高速公路路基边坡高度不高、冲刷破坏不严重地段。具体的使用规则是在高速公路路基边坡的坡度比例要低于1：1.3的土质边坡;边坡高度要远远地低于5米;雨水冲刷时间短。采用植物防护的措施，能够在较短的时间内获得足够的经济、社会的效益，并且在施工过程中，施工简单、利用率高、成本低，还能提升高速公路周围的绿化环境。但是采用植物防护措施具有一些缺点，对于边坡的要求过于高，并且需要对高速公路路基边坡进行全面积的种植，使得植物的覆盖率低，不能得到有效的效果。在植物防护措施中，主要采用的是铺设草皮，这种方法主要应用在边坡坡度大、冲刷严重的公路段，优势是能够在公路建设完成后，直接对公路的路基进行防护，针对易出现病害的区域进行铺设。针对不同区域的地形不同，需要采用不同的铺设方案，主要有平行坡面铺装、平行水平面铺装、垂直坡面铺装及斜交叠铺等方法。植物防护措施中还可以采用种树法，这种方法主要使用在边坡较低且处在河流区域的路段。采用种树法能够有效的提升公路路基边坡的强度，降低侵蚀的作用，同时还能增加绿化面积，符合可持续发展策略[2]。 　　2.2.2 利用工程防护措施
　　 在公路建设的周围区域还有可能是岩石地形，在岩石地形中，种植植物的成活率低，植物防护措施不能起到作用。所以针对岩石地形的防护措施主要采用工程防护措施，对于岩石地形采用抹面、锤面等防护措施。主要的防护方法是将大量的混凝土混合在施工剩余的材料中，并在公路的路基邊坡上制造防护骨架，将其安装在公路的路基边坡上，起到降低边坡的水流速度，提升公路的路基边坡的强度，起到防护的作用。抹面防护措施主要用在易风化的岩层中，防护措施能够维持7-8年;锤面防护措施主要适用在冲刷较大的土质边坡，坡度比例为1：1.87，可以将大量的雨水进行拦截，防止出现雨水冲刷的现象，防护措施能够维持9-11年。利用工程防护措施，可以有效的解决公路建设的岩石地形带来的病害，提升高速公路路基边坡的使用寿命。
　　2.2.3 工程防护与植物防护综合
　　 在对高速公路路基边坡采取主要的防护措施时，可以将工程防护与植物防护进行综合处理。在采用工程防护与植物防护综合时，需要将工程方作为主要的防护骨架，把植物防护作为填充，使其能更好的预防并解决高速公路路基高边坡常见的病害。在综合防护措施中，主要有三种方法：浆砌片石和混凝土骨架植草防护、多边形混凝土空心块植被防护及三维植被网防护。能够对降雨量大的区域、全风化岩石边坡、降雨量较多的区域、坡度较低的土质边坡都能做到较好的防护[5]。
　　3 结语
　　 综上所述，对于目前常见的高速公路路基高边坡病害问题，进行深入分析和研究。并针对不同的病害，采取植物防护措施、工程防护措施、工程防护与植物防护综合等方案，来解决高速公路路基高边坡病害问题，进而提升高速公路的使用寿命。
　　参考文献：
　　[1]范柏.西南山区典型路基（顺层边坡）灾变机理模拟与特征分析[D].重庆交通大学，2017.
　　[2]林俊勇.高速公路路堑高边坡施工安全风险评估研究[D].华南理工大学，2017.
　　[3]王欢平.晋侯高速芹池镇至上庄段膨胀土边坡综合治理研究[D].中国地质大学（北京），2013.
　　[4]陈晓燕.基于路基强度衰减条件下的路面结构力学分析及典型结构的推荐[D].山东大学，2009.
　　[5]朱虹宇.垫邻高速公路岩质高边坡稳定性与生态防护技术研究[D].长安大学，2008.
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