公路路基设计边坡防护常见问题探讨论文_李进

公路路基设计边坡防护常见问题探讨论文_李进

山西省交通建设工程监理总公司 山西省 030012

摘要:随着城市建设的加快,在全国范围内普及着公路运输,从国道、省道、以及一般的县级公路几乎都延伸到各个角落。公路建设发展的意义也对公路质量提出了新的要求,本文针对边坡防护的设计,公路路基防护的施工工艺和防护方案的确定提出一些看法,并提出多种解决方案,对公路路基边坡防护的常见问题进行了探讨。在公路路基及边坡的建设中,挖方和填方是公路路基建设的重要内容之一,在这个过程中,不可避免的形成了大量的裸露边坡,不同程度的给周边环境造成破坏和污染。如果边坡的质量不合格或者不适合当地环境,在后期的使用中,有可能会引发滑坡泥石流等灾害,造成公路使用寿命降低,维修成本增加,给国家造成经济损失,危及人们的人身安全和正常出行。

关键词:边坡防护;探讨公路路基设计

1 引言

随着公路建设的快速发展,公路路基边坡防护的重要凸显,加强边坡防护,维护路基稳定性、美观性和持久性是必然趋势。因此,选择美观又实用,经济又可行的防护设计,不但能够增强路基和路面的稳定性,使道路的使用寿命延长,周边环境得以美好,最终确保道路行车安全,使公路的使用者在安全又美丽的环境下行驶,维护生态环境的平衡。

2 公路路基边坡破坏类型

根据数据分析,对公路路基边坡稳定性影响的因素有很多种,其中影响最多的是自然因素和人为因素。自然影响因素主要有地形作用 、风化作用、岩性作用及重力作用的影响。自然降雨对路基坡面的冲刷,长久也会造成路面的塌陷。人为影响因素像施工人员在路基开挖过程中由于开挖的深度和方式存在问题,不同等级公路开挖的程度不一样,要按照相关的规定和发律法规严格执行,在结合实际地形环境进行开挖,以确保公路路基边坡机构稳定。对开挖边坡的变形破坏的类型有圆弧滑移和倾倒滑动两种,其中倾倒滑动主要是因为路基边坡存在直立或过陡的岩体,在重力作用下,坡面结构的前缘开始出现断裂或者弯曲,对路基边坡造成破坏。而圆弧滑移主要发生在高边坡均质的岩土当中,当施工人员开挖边坡时,开挖过度就会出现岩土结构破碎的情况。就地取材,综合设计,有效的借鉴先进的设计工艺技术和理念,因地制宜地将工程防护与植物防护结合,从而有效地保证生态的平衡和路基的稳定。

3 边坡的防护设计技术

3.1边坡面防护主要包括捶面防护、喷砂浆抹、面防护、或喷混凝土防护等形式。但是这几种方式都有其明显的优点和缺点。选择时必须结合当地的实际情况进行操作,达到最佳效果。过去施工中的教训和经验表明,施工方法和工艺设计的不正确,同样会导致路基边坡的破坏。

保证边坡防护施工科学、合理的施工和设计方案是保障边坡质量的重要环节。

3.2捶面防护的使用材料更多,为了更容易的施工成型,掺入炉渣、粘土、石灰土拌和的三合土,或再加适量砂粒的四合土。这种方式的优点是,因厚度大强度较高,造价低,可实现材料本地化,缺点也很明显,就是耐久性不强,在施工作业中,人工占比很大,机械化程度不高,很是费工费时。

3.3对于受日照、降水影响容易风化、裂缝较大的路基坡面而言,更适合喷混凝土或者喷砂浆的防护方式。但是这两种方式的厚度比较难以控制而且费用较高,对自然景观有一定程度的破坏,不太符合现代施工对环境保护的理念。

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3.4抹面防护的材料主要以水泥砂浆、石灰混合料灰浆,施工的过程中抹面不宜过厚,一般为3cm~7cm最佳,可满足6年~8年的使用年限。对施工工艺的每个环节的要求都较严格,任何一个环节不达标,都会降低工程质量,造成使用年限减少。路堑边坡的材料,像泥灰、页岩,在自然环境下,常年暴露于室外接受阳光风雨的考验,易风化、剥落而导致边坡被破坏,如果在其表面加设耐风化的表层,可以有效的与大气隔离,减缓或防止风化。

4 植物防护。

4.1植物防护就是生态防护,其中客土喷播是从日本引进的一种新技术,集植物学、生态学、土壤学理论为一体的防护技术。三维网植草、客土喷播、喷混植草和是具有生态防护特色的防护技术。客土喷播的防护方式主要是通过精心配制适合当地地质条件的植物生长基质(客土)和种子,进一步确定喷播的厚度,采用挂网喷附的方式将基质和种子覆盖于坡面,既实现了公路周边的绿化,美化了当地环境有实现了对岩石边坡的防护。

4.2喷混植草生态防护技术,必须要在坡面上铺设锚杆,然后挂镀锌编织铁丝网,稳定坡面。使用由谷壳和黏土以及草木的种籽,经过特定配方配成混合物均匀喷射于边坡上,形成草木可抵抗雨水冲刷的草木结合的、具有一定强度的防护植被。

4.3三维网植草技术,最近几年在高速公路路基边坡防护中被广泛的使用。三维网植草技术主要是将多层聚合物网固定在边坡上,用以牢固坡面,并在聚合物网包中播撒植物的种子,在选择植物时要注意必须选择耐涝、根系发达、抗病虫的植物,这样可以有效的减少塌方和泥石流的发生,造成对路基路面的伤害。宗上三种防护方式可见,利用植被进行边坡防护已经成为路基边坡支护的最重要手段。这种生态防护方法具有非常明确的优势和特点。第一,植物防护的功能性比较强,种植的植物在公路绿地中可以有效的防止水土流失减少塌方。没有植被的边坡不仅容易发生地表径流,进而产生侵蚀沟增加坡面不稳定因素。第二,利用草坪护坡可以大幅度的降低建设的成本。像以往经常使用的浆砌石块护坡,工程量很大,施工进度也较慢,每平方米造价在二十五元以上。植物护坡,施工速度加快,成本低,每平方米仅十元以内,节省了时间和费用,从而降低工程总造价。最后,我们都知道,在高速公路上,由于汽车行驶的速度较快,车辆密集度较大,产生的噪音和尾气,会对环境造成极大的污染。而草坪可以吸附排出的尾气,空气中的尘土,使行驶过程中的噪音降到最低,有效的降低路面的温度,使周边居民的生活更安静,空气更新鲜,环境更美丽,达到人与环境与公路和谐发展。

4.4边坡的排水系统的设计、支护结构的设计以及其其它部分的设计。在边坡的整体设计中要对整个路基边坡有一个规划,像边坡的大小和坡度等;在排水系统的设计中,应该要有三方面需要注意,在坡顶必须设置截水沟、排水沟以及防止地表水渗入边坡体内的结构设计,坡面应设置泄水孔,坡面和台阶等处设置的排水沟位置及大小等。在边坡的支护结构的设计中,设计时一定要考虑采用怎样的支护形式、在什么位置进行支护更佳有力达到理想的效果,比如,在施工中第一级坡面采用钢筋混凝土板与锚杆相结合、其他坡面支护采用锚喷网等;其他结构的设计如踏步、种植槽、安全护栏以及沟盖板等设计。

5 结论

综上所述,公路路基边坡设计及防护是现代公路工程建设中非常重要的课题,它不仅仅关系公路路基本身的质量,保障人们的行车安全,同时对于保障社会经济发展与人们生活具有重要的意义。本文主要从路基边坡设计与防护两个方面展开分析,全面探讨了公路路基稳定性的机理以及主要的防护措施只有在综合全面的研究与分析的基础之上,才能选择出最适合的最为科学的设计施工方案,从而优化公路路基边坡的防护设计。在现代公路工程建设中,公路路基边坡设计及防护是非常重要的课题,对于保障社会经济发展与人们生活具有重要的意义。

参考文献:

[1]公路路基设计边坡防护常见问题探讨[J]. 科建园地 孙开琴 江苏 2015

[2]田应.公路路基边坡防护技术探讨[J]. 黑龙江交通科技,2013,229(3)

论文作者:李进

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年2月下

论文发表时间:2017/6/12

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