公路边坡破坏的形式及其防护
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简析公路路基高边坡的病害以及防护措施公路路基是公路工程中非常重要的部分,其高边坡作为路基的一部分,直接影响着路面的安全性和使用寿命。
由于各种自然和人为因素的影响,高边坡常常会出现各种病害,严重影响公路的正常使用。
本文将从高边坡的病害种类和防护措施两个方面进行简析,希望能够对相关人员提供一些参考和帮助。
一、高边坡的病害种类1.坡面破坏:高边坡的坡面破坏是指由于土质松软、降雨冲刷等原因导致坡面出现开裂、坍塌的现象。
这种病害如果得不到及时修复,会对路基的稳定性和安全性造成严重影响。
2.坡体滑动:坡体滑动是指由于坡体内部土质松软,或者受到外部水土流失的影响,导致整个坡体产生滑动,使路基发生变形或破坏。
3.坡脚侵蚀:坡脚侵蚀是指由于降雨冲刷、水流冲刷等因素导致坡脚部分土壤被侵蚀,进而影响路基的稳定性。
4.松散坡体:松散坡体是指由于高边坡内部土质过于松散,无法承受坡面上部的荷载而发生坍塌的情况。
这种病害如果不加以及时处理,会给公路使用带来严重的安全隐患。
二、高边坡的防护措施1.植草防护:植草是一种简单而有效的高边坡防护方法。
在高边坡上部适当种植草木,能够有效减缓降雨对坡面的冲刷,增强高边坡的稳定性。
2.加固处理:对于出现坡面破坏或者松散坡体的情况,可以采取加固措施,如钢丝网加固、喷浆加固等,以提高高边坡整体的稳定性。
3.排水设施:合理设计和设置排水设施,可以有效减少降雨对高边坡的冲刷和侵蚀,从而减小高边坡发生病害的可能性。
4.监测预警:利用现代科技手段,可以对高边坡进行实时监测,一旦发现存在安全隐患,可以及时采取措施进行修复,预防事故的发生。
5.定期维护:对于已建成的公路高边坡,定期进行维护是非常重要的。
及时清理排水设施,修复已经出现的病害,可以有效延长高边坡的使用寿命。
公路路基高边坡病害的防护工作是非常重要的,关系到公路的使用安全和正常运行。
采取有效的防护措施,对高边坡进行定期维护,可以减少病害发生的可能性,提高公路的使用寿命和安全性。
公路高边坡防护措施边坡是指线路近旁的天然斜坡或经过施工开挖形成的路堑斜坡、填筑形成的方坡等等。
高边坡灾害是我们道路工程中危害较大的一个地方。
一、边坡的变形特征1、公路边坡是将地质体的一部分改造成人为工程设施,因此其稳定性取决于自然山坡的稳定状况(稳定、不稳定、极限平衡)、地质条件(地层岩性、地质构造、坡体结构、岩体结构、水文地质条件、风化程度等)和人为改造的程度(开挖深度、坡形、坡率等)。
2、人工边坡是对自然坡体的改造,改变了自然坡体的应力状态和地下水的渗流条件,而且是在短短几个月内改造完成的。
自然坡体的应力调整有一个过程,强度低的软弱岩层调整较快,常在施工期就发生变形;强度高的坚硬岩层调整较慢,或可自身稳定,或在1~3年后发生变形。
只有当人工边坡对其改变不大时,才可保持稳定,否则就会发生失稳,甚至引起自然坡体的破坏。
3、自然山坡和人工边坡都处在各种自然营力的作用之下,如阳光照射、降雨冲刷和下渗、风化和地震等。
但人工边坡所造成的自然状态的改变使这种作用更强烈,如开挖暴露风化加剧、破坏植被地表水容易下渗、坡体松弛、爆破震动等都使边坡更容易发生变形。
4、自然条件千差万别,所以边坡设计也变得十分复杂,每个高边坡工点都需单独分析和计算,这也是目前高边坡设计尚无规范可循的原因。
二、高边坡形成的原因分析(一)主观原因:1、公路选线时对地质工作重视不够,没有将“地质选线”落实到实处,对已经存在的古老滑坡和潜在滑坡认识不足,将线路布设在这些地段,甚至大填、大挖,造成老滑坡复活或新生滑坡。
2、对高边坡的危害认识不够,强调节约工程投资,本来可以内移作隧道或外移作桥或半路半桥的,为节省投资而造成大挖方,结果造成高边坡变形破坏,有时其治理费用比桥、隧还多。
(二)客观方面:1.山区公路(特别是高等级公路)对线形和道路走向有特定的要求,也不可能一味强求优良的工程地质条件,而回避不良地质、高边坡等岩土工程问题,因此就不可避免的在近于极限平衡的天然山坡上或其内开拓修建。
边坡防护工程存在的问题及治理措摘要:近年来,公路作为交通网络中重要的组成部分,为经济建设提供了强有力地保障。
但还存在诸多问题,在路基边坡施工过程中,经常会出现有关安全以及质量方面的问题。
因此,加强路基边坡防护技术的应用研究,严格规范施工流程,提高路基边坡的施工质量尤为重要,从而有效地提升公路工程项目的社会价值和经济价值。
关键词:边坡防护;治理措施;病害治理引言随着城市化进程的不断加快,公路工程数量不断增多、规模不断扩大,其工程施工质量也逐渐受到社会各界的关注。
边坡防护是我国公路工程的重要组成部分之一,边坡防护不仅可以维持路基稳定,还可以美化当地生态环境。
公路边坡防护可以有效预防坡面岩石土体的风化剥落,避免围岩坍塌。
文章首先对公路边坡的破坏形式进行了讨论,然后重点分析了公路边坡破坏的原因、边坡常见防护及加固技术,最后提出了有关边坡防护的治理措施,旨在助力我国公路工程的建设与发展。
1边坡破坏形式边坡破坏位置主要发生在风化严重区域和软弱结构面,当边坡出现局部错动、松弛、开裂、挤凸等情况时,随之而来的往往是大范围破坏,为有效确保公路工程的通车安全和路基完整性,针对初期较小变形开展病害处理措施就显得十分重要。
边坡破坏根据程度不同可以分为以下几类:(1)滑坡:岩土结构在自重作用下沿着滑动面整体移动,可分为渐进式旋转和层状平移两种形式。
当边坡前沿经过人工切割或者流水冲刷,边坡上部堆载过大且地下水含量较高时,岩土边坡的内部有效应力就会减小,其软弱结构层强度丧失,造成滑坡现象;(2)崩塌:该灾害主要产生在坡度大于40°的陡坡中,当陡坡中存在风化程度较浅的软弱结构面和残积层裂隙,则会出现崩塌现象,这主要归因于岩土自身结构的不稳定,常伴随雨水、振动、温差、冻胀等自然影响而形成。
崩塌具备水平位移小于、垂直位移的特点,且破坏过程十分迅速,难以保持既有的结构完整性,滑动面几乎不明显;(3)滑动:岩土体受风化严重且受到水流侵蚀,内部组分被水流冲走造成空隙率剧增,继而在自重作用下产生向下的过大变形。
公路路基边坡损坏的原因及防护措施摘要:公共路路基施工过程中容易受到损坏对现场作业造成极大的困扰,特别是针对一些高边坡现象,由于其稳定性差,需要结合具体情况采取相应的加固措施。
下面文章主要对路基边坡损坏原因进行分析,并探讨具体的防护策略。
关键词:公路路基;路基防护;边坡损坏;边坡防护引言公路路基作为主要的公路承载力措施,不仅需要承载公路路基以上的重量,还需要承受路面以下过往车辆来回行驶的压力,而且常常会暴露在公路外界,受到风吹和雨淋,在一些自然力的作用下,经过化学和物理的作用力,路基的基本材料性质会发生一定的变化甚至是变质,因此在难以保证路基稳定性的基础上,向公路施加过重的压力,轻则可能会导致路基的小面积坍塌,重则对车辆和行人造成严重的威胁。
1公路路基边坡保护的必要性随着人们的出行频率越来越高,车辆越来越多,对公路造成的压力越来越大。
公路建设的整体质量以及安全性尤其重要,不仅会直接影响到人们出行安全,而且还会影响到公路行业的整体发展。
因此,为了保证公路的质量,需要对公路进行定期的维护和保养。
而在整个环节当中,路基边坡是其中必不可少的重要内容,也是保证实现公路稳定的必要前提条件。
在具体开展路基防护过程中,要遵循因地制宜的基本原则。
与此同时,还要在施工过程中,对设计图纸进行认真的核对和仔细的分析。
严格按照施工图纸的内容进行施工,从根本上保证施工质量。
此外,除了需要对路基边坡进行有效防护之外,还需要对路肩的表面或者与河流比较接近的一些位置进行相应的防护。
由于这些地方与路基之间具有密切联系,所以在针对路基施工时,特别是一些特殊土质,比如湿软地基等,很容易导致公路路基边坡遭受到严重的影响而出现损坏现象。
2公路路基边坡损坏的原因2.1人为因素在边坡工程施工的过程中,人为因素也会对边坡的稳定性造成严重的影响。
例如:在采取人工的方法对边坡进行开挖的过程中,所使用的大型机械会发生振动的现象,这就在很大程度上影响了土体的稳定性,从而导致山体出现滑坡的现象。
公路边坡防护形式随着人们环境保护和通安全观念的转变,公路边坡护防设计与施工越来越引起人们的重视,要确保公路边坡稳定、安全、搞好环境保护,必须加强公路边坡护防的的综合研究。
公路防护工程设计应紧紧抓住设计对象的地质、水文、气候等特点,灵活采用不同的防护型式,在保证公路边坡稳定、安全的情况下,加大植被的绿化面积,为建生态公路打下了良好的基础,使公路主体既安全又环保。
下面就公路边坡常见的防护形式做一简单介绍:一、边坡破坏的主要型式与机理1、公路下边坡:路基下边坡一般为填土路堤。
受力稳定的路堤边坡的破坏,主要表现为边坡坡面及坡脚的冲刷。
坡面冲刷主要来自大气降水对边坡的直接冲刷和坡面径流的冲刷,使路基边坡沿坡面流水方向形成冲沟,冲沟不断发展导致路基发生破坏;沿河路堤及修筑在河滩上、滞洪区内的路堤,还要受到洪水的威胁,这种威胁表现为冲毁路堤坡脚导致边坡破坏。
边坡破坏还与路基填料的性质、路基边坡高度、路基压实度有关系。
一般地,砂性土边坡较粘性土边坡易于遭受冲刷而破坏,较高的路基边坡较较低的路基边坡更容易遭受坡面流水冲刷,压实度较好的边坡,比压实度较低的边坡耐冲刷。
2、公路上边坡上边坡是人工开挖的斜坡,其强度应满足稳定边坡的要求,这样的稳定边坡在降雨、融雪、冻胀,及其它形式的风化等作用下,边坡主要破坏形式为冲刷、崩坍等。
冲刷破坏一般发生于较缓的土质边坡,如砂性土边坡、亚粘土边坡、黄土边坡等,在大气降水的作用下,沿坡面径流方向形成许多小冲沟,如不采取任何防护措施,有逐年扩大的趋势;在边坡坡脚,冬季往往发生积雪,造成坡脚湿软,强度降低,上部土体失去支撑,发生破坏;同时,高速行驶的汽车溅起的雨雪水,也冲刷坡脚。
总之,土质边坡的坡脚部位,是边坡的最薄弱环节。
边坡的崩坍,一般分为三类:落石型、滑坡型、流动形,有时在一次崩坍中会同时具有这三种形式。
落石型一般指较陡的岩石边坡,易产生落石的岩层必然是节理、层理、或断层影响下裂隙发育,被大小不一的裂面分割成软弱的断块,这些裂面宽而平滑,有方向性。
公路边坡病害及其治理措施一、公路边坡病害边坡病害基本上可以归纳为崩塌、滑坡、错落和坍塌等四种类型。
其不同类型的病害,虽然影响因素基本相同,但破坏特征却大相径庭。
(一)边坡崩塌病害大量的岩土从高的陡斜坡上,以垂直的、高速的方式向下崩落,一旦碰撞到地面,便发生翻滚、跳跃,完整岩体顿时破碎成碎石,成堆状形态,堆落在边坡下面。
(二)边坡滑坡病害位于斜坡上的岩土,在重力作用下,由于种种原因改变了坡体内一定部位的软弱带(或面)中应力状态,或因水和其他物理化学作用降低其强度,或因振动或其他作用破坏其结构,当应力大于自身强度时则产生剪切破坏,其上岩土失去稳定,从而导致整体或分几大块向前滑动。
(三)边坡错落病害在突出(或具有带状平台)的坡体内,如果底部有一层松软而破碎的岩土组成有一定的厚度,且向外缓倾或向山缓倾的软弱垫层,产生以软弱垫层压缩为主而微向临空移动的现象称为错落。
(四)边坡坍塌病害边坡体一定范围的岩土,由于雨雪水和上层滞水等活动,或由于受振动、侧向卸荷、坡面加载或四季时干时湿等因素的影响,特别是雨季中或融雪后受湿的岩土自重增大,且强度降低,使岩土的结合密实度变化,其密实度不能支持旱季中斜坡的陡度而塌坡,塌至与其相适应的坡率为止的一种变形现象。
二、公路边坡病害治理原则对于高陡边坡的病害,一旦发生,应立即进行处理。
尤其是高速公路建设,只要发生大的病害,往往就会形成病害,因此必须增加边坡的稳定系数,采取积极稳妥的防治措施,做好维护工作。
一般遇到公路边坡病害的治理工作,都需要精心进行设计,并在事先做好防范工作。
设置合适的边坡防护工程,注意防水和排水,最重要的是对河堤以及河渠水的冲刷与浸泡做好监控管理工作,总之使边坡处于安全稳定的环境中。
另外,对于已经出现病害的地方,需要做好测绘工作,布置一些试验病害机理工作,并作出正确的判断,对症下药,有的还应依据病害的严重程度进行区分治理,方可达到预期的效果。
三、公路边坡病害治理针对不同的边坡病害状况,采取“对症下药”的办法进行治理。
公路路基边坡破坏的形式及防护措办法研究摘要:在我国能够维护国民经济发展的重要基础就是公路建设。
公路建设也是人们出行的保证。
现在我国也开始重点关注公路事业的发展。
但是现在公路在使用中经常会出现路基问题影响行车安全,所以一定要对公路建设质量进行重点管理,这样才能增加公路的使用期限。
本文通过分析公路路基边坡破坏形式深入了解更多能够保证公路路基边坡的防护措施,希望能够给以后公路建设带来帮助。
关键词:公路路基边坡;破坏;防护引言随着现代化建设的快速发展,公路事业也取得了非常大的进步,人们的出行日益增加,公路的承载能力也不断加剧,对路基边坡质量和防护的要求也越来越高。
如果公路路基在使用的时候受到破坏最先受到影响的就是路基边坡,严重的时候还会影响整个公路的使用,要想保证公路正常使用就要充分了解路基边坡的破坏和防护。
在建设公路的时候路基的稳定和安全会直接影响公路的质量,所以做好路基边坡防护是施工单位最重要的一件事。
一、公路路基边坡破坏公路路基边坡破坏主要表现为边坡的坡脚和坡面的破坏。
边坡在遭受到破坏之后就会引起公路路面坍塌。
冲刷破坏一般发生在平缓的土质边坡地方。
当降水过多的时候水冲会形成一个沟渠。
特别是在雨季降水量比较大的时候最容易发生坡脚湿软的情况,路基的强度也会越来越弱,这个时候如果上部的土体没有一定支撑就会发生塌陷现象。
二、公路路基边坡破坏原因和基本形式1、公路路基边坡破坏原因公路路基边坡破坏的原因有很多种,其中包括:路基质量、路基压实程度等,除此之外还会受到雨水冲刷和车辆超载的影响。
雨水冲刷主要是因为大气降水导致的,公路在雨水不断的冲刷下边坡会受到破坏,最终让路面出现坍塌和断裂的情况。
除了雨水冲刷之外还有一个重要的原因就是车辆超载。
每一条公路在修建的时候自身都会有一个固定的承载能力,超过了设定的承载能力就会出现路面被破坏的情况发生。
现在我国出现车辆超载的现象越来越严重,给公路使用寿命带来了威胁。
还有一种原因就是公路路基本身的土质情况,粘性土质的结实程度比较好,疏松土质的结实程度比较弱,很容易出现破坏现象。
高速公路路基边坡破坏成因及防护措施高速公路是经济发展的必然产物。
第一,高速公路适应工业化和城市化的发展。
城市是产业与人口的集聚地,其汽车的增长远比乡村快的多,成为汽车的集聚中心,因此高速公路的建设多从城市的环路,辐射路和交通繁忙路段开始,逐步成为以高速公路为骨干的城市交通。
第二,汽车技术的发展,对高速公路建设提出客观要求。
目前汽车已成为人类社会必不可少的交通工具,因此需要高速公路等基础设施的配合汽车的轻型化和载重化是两大发展趋势。
因此高速公路的建设越来越受到重视。
本文介绍了公路路基边坡损坏的主要表现形式以及成因,探讨了公路路基边坡的防护措施。
标签:公路路基边坡;破坏;防护1.公路路基边坡破坏成因1.1路基边坡破坏我们通常所说的路基边坡破坏主要指的就是公路边坡坡面或者边坡坡脚受到的破坏,主要表现为冲刷损坏。
其中,公路坡面所受到的冲刷作用主要是雨水造成的,雨水对边坡的冲刷作用以及坡面积水的径向流动,都会对坡面造成很大的损害。
水流会在坡面上造成冲沟,随着时间的推移,冲沟慢慢发育,扩大,就会对公路边坡造成很大的损害,甚至引起路面塌陷问题。
另外,在一些沿河公路路段,路堤还会受到河流水位涨落影响,特别是在汛期,洪水灾害的出现容易冲毁路堤,对公路边坡造成很大的损害。
此外,路基边坡状况的好坏还与路基以及边坡的质量有关,也就是填料质量。
填料质量不高,路基压实状况不理想,也容易造成边坡破坏。
例如,砂土性质的路基边坡往往更容易受到侵害,压实度低的边坡比压实状况好的边坡容易受到破坏等。
边坡破坏情况往往都出现在那些比较缓和的土质边坡上,同时,在自然力的作用下,路基边坡受到的损害也不容忽视,在降雨以及风化作用下,坡面容易形成冲沟,不及时进行养护的话,会出现更大的边坡损害。
在一些寒冷地带,积雪的出现会导致坡脚湿软,影响路基强度,就会对路基上部土体造成影响,边坡没损害就容易发生。
1.2路基边坡坍塌相对于路基边坡破坏而言,路基边坡坍塌就是一种更为严重的边坡损害现象。
公路路基边坡病害及防护措施公路路基边坡是指公路建设时为支撑路基而开挖的边坡,是公路工程中不可缺少的一部分。
边坡的稳定性是公路交通安全的重要因素之一,保障边坡的稳定性不仅可以保障公路交通的安全,也可以防止边坡发生病害,延长路基使用年限,减少维护和修缮费用。
边坡病害的分类公路路基边坡是容易出现病害的一个部分,常见的病害类型有:滑坡滑坡是指边坡土体顶部向下快速滑动的现象,是由于土地滑动引起的。
滑坡往往发生在长期降雨或者强烈的地震等情况下,较为常见的一种边坡病害,严重时会导致路面崩塌和交通通行中断。
崩塌崩塌是边坡土体局部坍塌的现象,是由于土体内部承载能力不足而导致的。
崩塌通常发生在地质构造复杂地区或者处于接触面上的边坡附近,崩坡会造成路面损坏、洪水灾害和预制框架构造物的倒塌等。
泥石流泥石流是一种边坡土体下部混有流体的滑动现象,通常发生于高原山地、峡谷和河流等流域区域,以及降雨量较大的地区。
泥石流在公路路基附近形成时,会侵蚀路基并导致路基破坏和交通中断。
裂缝裂缝是指边坡最常见的病害,主要是由于边坡中的土体伸缩等应力变化产生而引起的。
裂缝如果没有及时处理,会逐渐扩大,导致水土流失以及边坡破坏。
边坡病害的防护措施为了保障公路交通安全和减少病害损失,必须采取有效的防护措施,把边坡病害控制在最小范围内。
预警监测边坡病害的预警监测是边坡维护的重要环节,通过对边坡稳定性的定期监测,可以对边坡的病害及时发现,及时采取有效的措施加以修复。
目前,常用的预警监测手段有地面测量、卫星遥感和无人机检测等技术。
加固与处理加固是指对边坡进行结构加强或者提高其稳定性的方法,加固方式一般有固结钢筋混凝土、钢筋喷涂混凝土、整体性填挖混凝土等。
而处理则是指对边坡病害进行修补和治理,包括采用重力护坡、预应力混凝土锚杆、岩锚、仿生网等方式。
绿化草皮绿化草皮是通过人工种植草皮,增加边坡的植被覆盖度,减少水土流失,增加边坡稳定性的一种防护措施。
绿化草皮的种植方式以草皮铺设为主,也可以采用建立花坛等方式增加绿化。
公路岩质边坡常见破坏模式及防治措施发布时间:2021-02-01T03:36:41.047Z 来源:《防护工程》2020年30期作者:汪成元[导读] 在边坡形成过程中,原有的内应力会发生重新分配,原有的平衡状态会发生改变,边坡体也会发生不同程度的局部或整体变形。
西藏自治区交通勘察设计研究院西藏拉萨 850008摘要:针对公路岩质边坡破坏及防治,结合工程资料,简单阐明了几种常见岩质边坡破坏模式,并提出了防治措施。
通过科学合理的监测和分析,公路岩质边坡失稳问题是可以被及时发现和防治的。
关键词:岩质边坡;破坏模式;防治措施交通运输业的迅速发展,给公路建设带来了新的浪潮。
随着我国公路网的发展,公路沿线的岩质边坡问题已成为公路建设者关注的焦点。
公路岩质边坡是一种复杂的工程岩体。
在地质构造、自然因素和人类活动的影响下,初始稳定边坡会发生变形破坏。
边坡破坏不仅影响道路的正常使用,而且带来巨大的安全隐患。
因此,如何合理预防和控制边坡失稳已成为公路建设中的重大热点问题。
简述了岩质边坡的破坏模式,总结了常用的防治措施,可供类似边坡工程参考。
1岩质边坡的破坏模式在边坡形成过程中,原有的内应力会发生重新分配,原有的平衡状态会发生改变,边坡体也会发生不同程度的局部或整体变形。
在内应力和外部条件综合作用下,变形不断累积,当变形量达到一定程度时,边坡失稳。
岩质边坡的破坏类型主要取决于岩体的内部结构。
由于岩体结构的多样性和复杂性以及岩体内部应力的影响,其破坏模式也是多种多样的。
1.1崩塌所谓崩塌,就是岩体在重力和外力作用下,岩体破坏,岩体边坡脱落,崩塌破坏的形式。
在崩塌过程中,岩体要么直接落在斜坡脚而不堵塞,要么滚下斜坡,滑动并最终堆积在斜坡脚。
岩质边坡的崩塌主要发生在边坡顶部的高陡前缘带,通常发生在破碎带内。
其规模可大可小,对滑坡的影响差别很大,对岩体的影响差别很大,对岩体的影响很小,都属于崩塌现象。
1.2平面滑动在自然环境和人为因素的影响下,岩体内部的剪应力超过层间结构面的抗剪强度,会引起微小的移动。
公路路基边坡破坏及其防护措施发布时间:2021-06-08T16:15:01.867Z 来源:《基层建设》2021年第6期作者:王倩文[导读] 摘要:公路路基边坡发生破坏会造成严重的后果。
重庆交通大学土木工程学院重庆 400041 摘要:公路路基边坡发生破坏会造成严重的后果。
路基边坡无论发生是滑坡还是坍塌,都可能会造成巨大的经济损失和人员的伤亡,所以我们需要保证公路路基的稳定性和安全性。
为确保公路路基边坡的稳定,在公路项目的设计、施工和维护环节,都需要结合地质条件和工程实际做出相应的预防或是措施。
关键词:路基边坡;滑坡;坍塌;防护一、引言近年来,我国公路行业的发展已经取得瞩目的成就,交通运输水平也处于世界前列。
我国公路行业的快速发展,为我国人民带来了巨大的便利,在中国经济发展的历程中也起了至关重要的角色。
而道路边坡灾害的频频发生,造成了巨大的经济损失和人员伤亡,日渐引起了公路部门的重视。
我们需要加强公路路基边坡的质量监控,时刻预防着灾害的发生。
二、路基边坡破坏类型(一)路基边坡破坏边坡的冲刷是路基边坡破坏的表现。
边坡的冲刷主要是来自天然降雨的直接冲刷或是坡面径流的冲刷。
路基边坡将会沿着坡面流水方向形成冲沟,在流水的冲刷作用下,冲沟不断发展,最终出现贯通的破坏面,沿破坏面坡体发生滑动,导致边坡的破坏。
路基边坡的破坏与填充路基的材料、路基的压实度、路基的高度等因素有关。
冲刷产生的路基边坡破坏主要集中在压实度不高的粘性土质边坡相对较缓的地方。
而路基边坡最容易出现并且影响巨大的破坏类型一般分为两种:边坡的坍塌和山体的滑坡。
(二)坍塌1.按照坍塌土层性质分类(1)均质土坍塌。
均质土坍塌主要指整个土体性质均一,且大体不包含节理、裂隙与贯通性结构面的边坡发生坍塌。
此类土体构成的路基边坡发生坍塌位置主要是坡肩及整个坡体,破坏面往往呈弧形,厚度往往是1至3m。
(2)覆盖层坍塌。
覆盖层坍塌也就是层状松散土边坡发生坍塌。
【摘要】本文主要论述了公路边坡破坏的主要型式与机理,并对公路边坡常见的防护形式作了简单介绍。
在实际工作中,应根据公路边坡的土质、水文、气候等特点,灵活采用不同的防护型式,确保公路边坡稳定、安全、环保。
【关键词】公路;边坡;破坏;防护
随着公路等级的不断提高,边坡防护也越来越受到重视。
由于有些公路路基较宽、挖填较大,特别是山岭重丘区公路,高填深挖较多,因此,积极做好边坡防护至关重要,以防止雨水、泥石流冲刷、坍塌等现象发生。
1 边坡破坏的主要形式与机理
1.1 公路下边坡
路基下边坡一般为填土路堤。
受力稳定的路堤边坡的破坏,主要表现为边坡坡面及坡脚的冲刷。
坡面冲刷主要来自大气降水对边坡的直接冲刷和坡面径流的冲刷,使路基边坡沿坡面流水方向形成冲沟,冲沟不断发展导致路基发生破坏;沿河路堤及修筑在河滩上、滞洪区内的路堤,还要受到洪水的威胁,这种威胁表现为冲毁路堤玻脚导致边坡破坏。
边坡破坏还与路基填料的性质、路基边坡高度、路基压实度有关系。
一般地,砂性土边坡较粘性土边坡易于遭受冲刷而破坏,较高的路基边坡比较低的路基边坡更容易遭受坡面流水冲刷,压实度较好的边坡,比压实度较低的边坡耐冲刷。
1.2 公路上边坡
上边坡是人工开挖的斜坡,其强度应满足稳定边坡的要求,这样的稳定边坡在降雨、融雪、冻胀及其他形式的风化等作用下,边坡主要破坏形式为冲刷、崩坍等。
冲刷破坏一般发生于较缓的土质边坡,如砂性土边坡、亚黏土边坡、黄土边坡等,在大气降水的作用下,沿坡面径流方向形成许多小冲沟,如不采取任何防护措施,有逐年扩大的趋势;在边坡坡脚,冬季往往发生积雪,造成坡脚湿软,强度降低,上部土体失去支撑。
发生破坏;同时,高速行驶的汽车溅起的雨雪水,也冲刷坡脚。
总之,土质边坡的坡脚部位,是边坡的最薄弱环节。
边坡的崩坍,一般分为三类:落石型、滑坡型、流动型,有时在一次崩坍中会同时具有这三种形式。
2 主要防护措施
2.1 边坡植物防护
植物防护对坡面进行防护,是在整体稳定情况下进行的防护。
植物防护,可美化路容、协调环境、调节边坡土的湿温,起到固结和稳定边坡的作用,它对于坡高不大,边坡比较平缓的土质坡面,是一种简易有效的防护设施。
植物防护的方法有:种草、铺草皮和植树。
应根据当地气候、土质、含水量等因素,选用易于成活,便于养护和经济的植物类种。
2.1.1 土质边坡
具有自我修复、恢复的功能。
但随环境的变化有众多不确定性,要进行防护,需借助人工,结合土壤的性能,将边坡修整成20 cm~30 cm台阶状,选用适宜当地气候条件的植物进行防护。
例如:在雁北地区温差大,土壤贫瘠、干旱,因此通常先用紫穗槐、沙棘、柠条等根系发达、耐干旱、耐贫瘠、抗逆性强、防护作用持久的优良灌木进行成苗种植,形成边坡防护体系,防止径流冲刷。
在宜林路段,坡脚可栽植高大乔木,以保证坡脚的稳固。
2.1.2 砂砾土边坡
砂砾土边坡易侵蚀,栽植灌木、乔木施工难度大且会造成边坡不稳定的倾向,为此通常选用一些适宜的草本植物来防护。
如鸢尾科多年生草本植物马蔺。
马蔺直立丛生,植株高(即叶长)约30 cm,根系发达,抗性和适应性极强,耐盐碱、生命力强、耐践踏,而且具有极强的抗病虫害能力,不仅在马蔺植被中从不发生病虫害,而且由于它特殊的分泌物,使其与
其他植物混植后也极少发生病虫害,植被一旦形成,即不必进行后期养护,收到一劳永逸的效果;或选用黑麦与小冠花联合种植来稳定边坡。
2.1.3 路堑土质边坡和填石边坡
此类边坡的防护,需根据坡面的高度进行选择,坡高小于3 m的,采取坡脚散播波斯菊,坡顶间隔栽种桧柏等常青灌木;坡高大于3 m,通常选爬山虎、山荞麦等藤本植物,利用它们萌芽能力强、生长速度快、枝条粗壮、多分枝、顶端有吸盘、茎蔓接触地面极易产生不定根,能够迅速覆盖边坡的特点,在坡脚栽植一行藤本植物,不仅可起到美化和稳定边坡的作用,还具有减少噪声、吸尘、绿化环境的作用。
2.2 土工材料生态防护
近年来,一种新型的土工合成材料――土工格室开始被推广并应用于植被护坡工程。
它具有立体结构、强度高、刚度大,整体性好,伸缩自如,运输方便。
使用时可充填土石等材料,同时对水流起到缓解消能作用,可促使其携带物沉淀在格室中,有效避免草籽及幼苗被雨水冲走流失,可大大提高边坡的植物覆盖率。
土工格室经超声波焊接而成,具有蜂窝状格室结构,做护坡的稳定性较好。
根据边坡坡度陡缓情况,可采用平叠砌式护坡或平铺式护坡。
土工格室铺设后不仅要对坡顶加固,而且要对坡脚进行锚固反压加固或刚性支撑加固,以确保土工格室的整体稳定性。
单独采用土工格室护坡初期,因草灌种子发芽需一定时间。
边坡绿色覆盖绿很低。
因此通常采用土工格室上覆盖一种三维结构的似丝瓜络样的网垫――三维植被网,它质地疏松、柔韧,留有90%的空间可充填土壤、沙砾和细石,植物根系可以穿过其间,舒适、整齐、均衡地生长。
在草皮没有长成之前,它可以保护土地表面免遭风雨的侵蚀。
可以牢固地保持草籽均匀地分布在坡面上,免受风吹雨冲而流失。
草皮长成后可使网垫、草皮、泥土表面牢固地结合在一起。
因植物根系可深入地表以下30 cm-40 cm,而形成了一层坚固的绿色复合保护层,从而达到长期有效防护边坡的目的。
2.3 砌石防护与植物防护相结合
2.3.1 圬工防护
圬工防护是公路防护中运用较早的一种防护措施,在稳定的、高度在3 m以内的路堑边坡上,采用砂浆抹面的简单方法,结合人文图案及与公路相关宣传用语的装点,既防止了雨水的冲刷,又传承了公路文化。
在边坡高度较高的路段,则在坡脚设置50cm高的挡墙,墙后设置50 cm宽的平台,依据气候、环境等因素。
选择合适的藤木与灌木相结合进行种植,边坡整形成1:1.5坡度或可采用台阶式上升,平台中选择如柠条、紫穗槐、沙棘等灌木进行边坡稳固。
2.3.2 框格防护
采用框格防护是近年来公路人将美学与公路防护相结合白勺―个简单实例,施工人员用混凝土、浆砌块(片)石及拆除的桥栏等材料,在路堤边坡上做出各式各样的造型,如斜45。
大框格,六角形、拱形、麦穗型等较稳定的框架,既增加了视觉美感,同时在路基边坡受到地表水冲刷时,减缓了水流速度,有效地防止在坡面上形成冲沟,对边坡起到了一种辅助性的防护作用。
2.3.3 蜂巢式网格植草护坡
众所周知,蜂巢是六角形所排列而成蜂窝结构。
因这种结构非常坚固,且可使用最少的材料制作尽可能宽敞的空间,故被众多行业应用。
蜂巢式网格植草护坡亦是利用这一优点。
我们可以在预制场批量生产正六边形混凝土框砖,然后运至施工现场,在修整好的边坡坡面上拼铺形成蜂巢式网格后,在网格内铺填种植土,再在砖框内栽花或种草。
使边坡绿化美化与防护有效地结合。
应用蜂巢式网格植草护坡措施,不仅将坡面雨水径流进行了渠化,防止了坡面冲刷,保护了草皮生长,且施工简单,结构坚固,外观齐整,造型美观大方,具有边坡防护、绿化双重效果,同时节约能源又环保。
2.3.4 喷浆防护和喷射混凝土防护
在山区公路中,由风化、裂隙和节理发育、坡面不平整的岩石构成的边坡较为普遍,若经雨水的长期作用,形成的浮石、流沙给沿线公路埋下了不安全隐患。
喷浆和喷射混凝土防护可以通过喷射机以较高的冲击速度把混凝土喷射到经清理过露出坚挺表面的边坡上,形成一个坚硬稳定的保护层,起到封闭边坡岩石裂隙、阻断大气降水对裂隙的进一步破坏的防护作用。
3 结束语
公路是特殊的带状构造物,每条公路都要穿越很多地区,由于受地质构造和地形条件等因素的影响,每一个小区域都有不同的地质和气候条件,公路边坡的防护和加固的类型要根据不同的地质和气候条件进行选择。
设计时要做好前期勘察工作,尽量将地质、气候、水文等情况掌握详细些,为搞好设计提供准确的第一手资料,为施工和维护奠定坚实的基础。