高等级公路路基边坡稳定性病害及有效防治措施浅析

高等级公路路基边坡稳定性病害及有效防治措施浅析

黎智贾磊

黎智贾磊

四川省冶金地质勘查局水文工程大队岩土工程勘察院成都市郫都区611730

摘要：随着我国国民经济建设和公路交通事业的快速发展，公路等级越来越高，其通车里程越来越长。文章主要着眼于当下高等级公路路基边坡的主要病害，并对其产生该病害的主要原因进行分析，进而针对路基边坡病害的防治措施方面进行深入研究与探索，更好的推动高等级公路路基边坡施工的发展与进步。

关键词：路基边坡；稳定性；病害分析；防治措施

一、引言

随着我国公路建设的飞速发展、公路修建等级的提高，出现了大量的高填路堤和深挖路堑，路基边坡病害问题突出，如处理不当，容易发生碎落、崩塌、滑塌甚至滑坡，既破坏环境，又影响公路正常运行，严重时交通中断，造成重大经济损失。因此怎样促进公路路基稳定性提升，防止其与道路工程的影响，确保生态平衡以及美化道路等，成为了相关工作人员有待解决的主要问题。

二、路基边坡的主要病害

路基边坡病害种类多种多样且各具特点，路基边坡的常见病害有滑坡、剥落、落石、崩塌、堆塌、表层溜坍、错落、冲沟等。本文主要针对以下常见三种进行分析阐述。

（一）滑坡

部分岩(土)体在重力作用下沿着一定的软弱面(带)缓慢地、整体地向下移动，一般分蠕动变形、滑动破坏和渐趋稳定等三个阶段。

因下伏岩层压缩，边坡沿岩(土)体内较陡的结构面发生整体下坐（错）位移，称为坐(错)落。组成边坡的岩(土)体常不发展为连续的滑动面，而顺着边坡方向发生塑性变形，则称为倾倒。

（二）崩塌

整体岩(土)块脱离母体、突然从较陡的边坡上崩落下来，并顺着边坡猛烈翻转、跳跃，最后堆积在坡底，称为崩塌。悬崖陡坡上的个别岩块突然下落，称为坠落的岩块或危石。

（三）剥落

边坡表层岩(土)体长期遭受风化，在冲刷和重力作用下岩(土)屑(块)不断地沿着边坡滚落、堆积在坡底，即为剥落。

三、影响路基边坡稳定性原因分析

由于路基边坡大面积裸露于空间，长期受自然因素的强烈作用，常发生物理力学性质的变化，浸水后湿度增大，强度降低；岩性差的岩体，在水温变化条件下，加剧风化；路基边坡表面在温差作用下形成胀缩循环，在湿差作用下形成干湿循环，从而导致强度衰减和剥蚀；地表水冲刷，地下水侵入，使岩土表面失稳，极易加剧边坡的病害；沿河路堤在水流冲击、淘刷和侵蚀作用下，地基承载力下降，引起路基沉陷，导致边坡病害；边坡防护型式不当，导致防护失败；边坡或桥台背填料压实度不足以及偷工减料、植物防护由于物种选择不当遭受虫害或成活率降低等等，均是导致边坡破坏的原因。

四、路基边坡稳定性病害防治措施

（一）完善路基沿线地质材料

业主为了节约投资，致使高等级公路路基边坡缺乏稳定性的主要原因是设计缺乏合理性与深度。地质材料的缺失，导致设计单位则对路基边坡防护设计精度降低，路基边坡稳定性存在隐患。为促进路基稳定性的快速提升，必须加强公路沿线地质材料进行丰富与完善，以此促进公路沿线地质图质量的提升，确保设计单位各种勘测设计项目具有较为良好的深度与意义。所以想要高等级公路勘测设计强度符合施工需求，业主应最大限度的获取高质量地质勘测材料为设计单位提供完善的工作依据。

（二）科学选择路基边坡形坡率

当计算高等级公路路基边坡形坡率时，设计人员通常需要以对公路路基实际地质状况进行深入研究与调查为基础，对路基地形地貌等进行科学的勘察，并在保证土石方填挖平衡条件作用下，及时精准的明确坡率。在各种常见施工环境中，若公路路基具有一定条件时，对于各种软质岩层，需要使用台阶放坡模式进行设计工作，与此同时，在各级边坡间，还需要安置宽度在1m至3m之间的平台。若高等级公路路基不满足放坡条件期间，设计人员则应使用“弱削方、强支护”方法明确公路路基形坡率。

（三）创新防水措施

边坡岩层中的地下水会形成相应的静水压力与动水压力，使岩层土质逐渐软化的同时，也会弱化岩层自身的抗剪强度，导致路基边坡出现变形以及滑坡等病害。所以，应通过减少与降低其与路基边坡的威胁时促进路基稳定性提升的主要方法。其一可在路基上部设计截水沟，确保坡后水体逐渐进入到两侧排洪沟中，使得高等级公路边坡拥有较强的稳定性，确保公路正常使用。其二，为了避免雨水等深入边坡中，应在路基边坡进行植被保护处理，促进植物对于边坡的覆盖作用以及根茎之间的缠绕等实现边坡加固的目的，使得路基边坡具有极强的抗冲刷能力，防止其在地表水径流以及降雨等因素下出现损伤。其三，通过科学方法降低地下水对于路基边坡稳定性形成的各种影响，防止边坡稳定性病害现象的出现。

（四）路基边坡柔性防护系统

当前常见的柔性防护系统可主要分为三种模式，分别为生物防护措施、三维植被与生物网以及钢丝网结构。这三种柔性防护方法对于高等级公路路基边坡有着极强的防护价值、经济价值与景观价值。生物防护措施效率相对较小，其主要原因为生物在生长初期，根系的生长较为有限，不可较好的与地表土壤实现有机结合进而形成防护层，所以在前期实际使用期间技术也不断完善，并成为了岩土工程中极为成熟的三维植被与生物网相结合的柔性防护技术。另外以钢丝网为主要部件的柔性防护系统当前也可分为主动防护措施与被动防护措施两种。

五、结语

综上所述，随着高等级公路施工数量的不断提升，其边坡稳定性病害状况受到了人们的广泛关注与重视，其中路基岩土体物理力学性质以及水等是导致稳定性病害的主要因素，因此需要通过创新防水措施、科学选择路基边坡形坡率以及完善路基沿线地质材料等方法对路基边坡稳定性病害进行有效的防护，进而促进高等级公路施工质量的前面提升。

参考文献：

[1]李胜,温涛.高等级公路路基边坡稳定性病害分析及防治[J].黑龙江交通科技,2016(01).

[2]王德焱.山区高等级公路高填深挖路基边坡稳定性研究[D].武汉轻工大学,2013.

[3]张田,吴明明.高等级公路路基边坡稳定性病害分析及防治[J].福建建材,2009(02).

第一作者简介：姓名：黎智（出生年1986－），性别：男，民族：汉族，籍贯：四川南部，职称：地质工程中级工程师、学位硕士研究生，简历以及研究方向：工程地质及环境地质