淺談公路路基邊坡防護(hù)方案
摘 要:在公路的修建中,出現(xiàn)大量的深挖路塹與高填路堤邊坡,其防護(hù)問(wèn)題非常突出,本文介紹了公路路基邊坡防護(hù)措施,對(duì)提高公路品質(zhì)和提高公路車(chē)輛行駛安全有重要意義。
關(guān)鍵詞:公路;路基;邊坡防護(hù);措施
隨著我國(guó)公路建設(shè)迅猛發(fā)展,對(duì)公路路基的防護(hù)顯得越來(lái)越重要。路基在水、風(fēng)、冰凍等自然因素的長(zhǎng)期作用下,經(jīng)常發(fā)生邊坡的表土剝落和形成沖溝已經(jīng)滑塌等變形和破壞,下面簡(jiǎn)單介紹一下在公路路基邊坡防護(hù)上的一些觀點(diǎn)。
1 公路路基邊坡防護(hù)原則
公路路基邊坡防護(hù)應(yīng)遵守以下原則:
(1)“綜合設(shè)計(jì)、就地取材、以防為主、確保施工”是邊坡綜合防護(hù)設(shè)計(jì)的基本原則。
(2)路基防護(hù)應(yīng)按照設(shè)計(jì)、施工與養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的原則,深入調(diào)查研究,根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、工程地質(zhì)和材料等情況,因地制宜就地取材,選用適當(dāng)?shù)墓こ填?lèi)型或采取綜合措施,以保證路基的穩(wěn)固。不要輕易取消或減少必要的防護(hù)工程措施,而給養(yǎng)護(hù)遺留繁重的工作量。
(3)路基防護(hù)措施是根據(jù)沿線不同土質(zhì)巖性、水文地質(zhì)條件、坡度、高度和當(dāng)?shù)夭牧?、氣候等因地制宜選擇,密切結(jié)合路面排水作綜合考慮。
(4)在不良的氣候和水文條件下,對(duì)粉砂、細(xì)砂與易于風(fēng)化的巖石邊坡,以及黃土和黃土類(lèi)邊坡,均宜在土石方施工完成后及時(shí)防護(hù)。路塹邊坡應(yīng)根據(jù)邊坡巖層組成及坡面弱點(diǎn)分布情況考慮全面防護(hù)或局部防護(hù)。
(5)坡面防護(hù)一般不考慮邊坡地層的側(cè)壓力,故要求防護(hù)的邊坡有足夠的穩(wěn)定性。但護(hù)面墻可用于極限穩(wěn)定邊坡。
2 公路路基邊坡防護(hù)中需要注意的問(wèn)題
2.1路基邊坡的破壞。路基邊坡的破壞主要表現(xiàn)為邊坡坡面及坡腳的沖刷。坡面沖刷主要來(lái)自大氣降水對(duì)邊坡的直接沖刷和坡面徑流的沖刷,使路基邊坡沿坡面流水方向形成沖溝,沖溝不斷發(fā)展最終導(dǎo)致邊坡破壞,進(jìn)一步造成路面塌陷,直接影響了行車(chē)的安全。沿河路堤及修筑在河灘上滯洪區(qū)內(nèi)的路堤,還要受到洪水的威脅,這種威脅表現(xiàn)為直接沖毀路堤坡腳,導(dǎo)致邊坡破壞。邊坡破壞還與路基填料的性質(zhì),路基高度,路基壓實(shí)度有關(guān)。一般來(lái)說(shuō),砂性土路基邊坡較粘性土邊坡易于遭受沖刷而破壞;較高的路基邊坡比較低的路墓邊坡更容易遭受坡面流水沖刷;壓實(shí)度較好的邊坡比壓實(shí)度差的邊坡更耐沖刷。沖刷破壞一般發(fā)生在較緩的土質(zhì)邊坡上,如砂型土邊坡、亞粘性土邊坡,黃土邊坡等。在日常大氣降水和風(fēng)化作用下,沿坡面徑流方向形成許多水沖溝,如平常不注意養(yǎng)護(hù)或養(yǎng)護(hù)不到位,日積月累,逐年擴(kuò)大。加上冬季積雪,造成坡腳濕軟,路基強(qiáng)度降低,上部土體失去支撐,最終發(fā)生破壞。同時(shí),高速公路行駛的汽車(chē)截起的雨雪水,也會(huì)沖刷坡腳。因此,對(duì)土質(zhì)路基來(lái)說(shuō),邊坡坡腳是邊坡的最薄弱環(huán)節(jié),應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。
2.2路基邊坡的破壞和防護(hù)需注意的問(wèn)題。
(1)邊坡穩(wěn)定。保護(hù)路基邊坡表面免受雨水沖刷,減緩溫差與溫度變化的影響,防止和延緩軟巖土表面的風(fēng)化、破碎、剝蝕演變過(guò)程,從而保護(hù)路基的整體穩(wěn)定性。
(2)環(huán)境保護(hù)。使工程對(duì)環(huán)境的擾亂程度減少到最小,并謀求人工構(gòu)造物與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。
(3)綜合效應(yīng)。綜合防光,防眩,防煙,誘導(dǎo)司機(jī)視線,改善景觀等目的進(jìn)行邊坡綠化防護(hù),充分發(fā)揮防護(hù)工程的綜合效益。
3 公路路基邊坡的通常防護(hù)措施
3.1植被防護(hù)。
(1)種草防護(hù)。使用條件:種草防護(hù)適用于邊坡穩(wěn)定,坡面沖刷輕微,且宜于草類(lèi)生長(zhǎng)的土質(zhì)路堤與路塹邊坡,用以防止表面水土流失,固結(jié)表土,增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。經(jīng)常浸水或長(zhǎng)期浸水的路堤邊坡,種草不宜生長(zhǎng),不宜采用此種防護(hù)。邊坡上已扎根的種草防護(hù),可容許緩慢流水0.4至0.6米/秒短時(shí)沖刷。注意事項(xiàng):首先,選用草籽應(yīng)注意當(dāng)?shù)氐耐寥篮蜌夂驐l件,通常應(yīng)以容易生長(zhǎng)、根部發(fā)達(dá)、葉莖低矮、枝葉茂密或有匍匐莖的多年生草種為宜,常用的有白茅草、毛鴨嘴、魚(yú)肩草、果圓、雀稗、鼠尾草和小冠。最好采用幾種草籽混合播種,使之生成一個(gè)良好的覆蓋層。其次,種植時(shí)草籽宜摻砂或與土粒拌和,使之播種均勻,播種時(shí)間以氣候溫暖、濕度較大的季節(jié)為宜。
(2)鋪草皮防護(hù)。
鋪草皮適用于需要快速綠化,且坡率緩于1:1的土質(zhì)邊坡和嚴(yán)重風(fēng)化的軟質(zhì)巖石邊坡,草皮應(yīng)選擇根系發(fā)達(dá)、莖矮葉茂耐旱草種。鋪草皮坡面防護(hù)施工方法相對(duì)簡(jiǎn)單,需要預(yù)先培育草皮,然后鋪在坡面上,所以施工速度較快但有些時(shí)候需要在路基邊坡表面加鋪一層種植土層,以保證草皮成活。
(3)種樹(shù)防護(hù)。
植樹(shù)應(yīng)在1:1.5或更緩的邊坡上,或在邊坡以外的河岸及漫灘外。樹(shù)種應(yīng)選用能迅速生長(zhǎng)且根深枝密的低矮灌木類(lèi)。種植樹(shù)木對(duì)公路邊坡防護(hù),公路綠化等有著重要的作用,但是樹(shù)木的品種和種植位置及寬度的選擇,應(yīng)根據(jù)防護(hù)的要求并且結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀磺闆r來(lái)確定。
(4)自然形成植被防護(hù)。
在邊坡未形成自然植被前,必須對(duì)加強(qiáng)路基的養(yǎng)護(hù)。當(dāng)邊坡土質(zhì)不良時(shí),可在坡面培腐植土促進(jìn)草類(lèi)生長(zhǎng)。形成植被后,也要對(duì)植被進(jìn)行養(yǎng)護(hù),避免雜草叢生,影響路容。必須重視自然植被的作用,將這種天然防護(hù)作為一種防護(hù)形式加以主動(dòng)利用。在設(shè)計(jì)和施工中,利用舊路控制邊坡坡度,改善坡面土質(zhì),加強(qiáng)前期養(yǎng)護(hù),促進(jìn)植物生長(zhǎng),形成防護(hù)。
(5)植物防護(hù)的優(yōu)缺點(diǎn)。
由于植物防護(hù)的技術(shù)方法簡(jiǎn)單,造價(jià)便宜,效果明顯,植物防護(hù)在短期內(nèi)能防止邊坡的沖刷和恢復(fù)公路沿線的綠色景觀,能保持土壤的溫度和水分的相對(duì)穩(wěn)定、緩和地表水的沖刷、減少坡面徑流和降低流速,減少水土流失,可在很大程度上改善生態(tài)環(huán)境。但植物防護(hù)初期效果比較差,植物防護(hù)需要不斷進(jìn)行養(yǎng)護(hù)與管理等工作,日常養(yǎng)護(hù)管理主要是及時(shí)檢查、灌水、除草松土、施肥修剪、防治病蟲(chóng)害和補(bǔ)植等。
3.2工程防護(hù)。
(1)干砌護(hù)坡。干砌護(hù)坡的常見(jiàn)形式為干砌片石和干砌塊石,可按需要砌單層或雙層,單層厚度不小于25厘米干砌片石護(hù)坡墊層可采用碎石及砂礫,其厚度為10厘米至15厘米;基礎(chǔ)選用較大石塊砌筑,其埋深至側(cè)溝底。干砌防護(hù)中的石料應(yīng)選擇未風(fēng)化、質(zhì)地堅(jiān)硬的片石或塊石。其他地區(qū)也可根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,選用堅(jiān)硬耐久的塊狀工業(yè)廢料、建筑用磚等干砌護(hù)坡。