浅谈高速公路滑坡处理措施

(整期优先)网络出版时间:2024-05-06
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浅谈高速公路滑坡处理措施

廉鹏

身份证号:13073219910524****

摘要:高速公路滑坡严重影响交通安全和道路使用寿命。本文介绍了高速公路滑坡的概念、原因和危害,探讨了滑坡的勘察与监测方法,提出了一系列处理措施,并通过案例分析评估其效益。结论部分总结了研究成果,指出了存在的问题及未来研究方向。

关键词:高速公路、滑坡、处理措施

引言

高速公路滑坡是指在高速公路沿线的边坡或山体发生的土体或岩体滑动现象。滑坡可能会导致道路损坏、交通中断,甚至危及行车安全。

1、高速公路滑坡对于高速公路的危害

1.1交通中断与安全风险:高速公路滑坡会导致部分或全部车道被阻断,严重影响交通通行能力,迫使交通管理部门采取临时封闭道路、改道绕行等措施,严重时可能导致长时间的交通中断,对物流运输、旅客出行和社会经济发展带来重大影响。滑坡体还可能瞬间滑落到路面上,对正在行驶的车辆构成直接威胁,引发交通事故,危及司乘人员生命安全。

1.2经济损失:高速公路滑坡的治理和修复需要大量的人力、物力和财力投入,包括抢险救援、清理滑坡体、修复受损路段等,造成巨大的经济损失。同时,交通中断造成的间接经济损失,如货物运输延误、旅游业受挫等也是不可忽视的。

1.3设施损坏与重建成本:滑坡直接影响高速公路路基、路面、桥梁、隧道、边坡等基础设施的完整性,可能导致设施严重损坏甚至报废,需要进行大规模的重建或修复,这不仅增加了工程建设成本,还可能因为工期较长影响周边地区的正常生活和经济发展。

1.4生态环境破坏:高速公路滑坡往往伴随着土地资源的流失、植被破坏、水源污染等问题,对周边生态环境造成破坏。滑坡后的治理和修复工程也需要考虑到生态环境的保护与恢复。1.5社会心理影响:频发的滑坡灾害会影响人们对高速公路安全的信心,对社会心理层面产生负面影响,同时也考验着政府应急管理能力和社会公共服务水平。

2、可能导致高速公路滑坡的原因

2.1地质条件:不良的地质条件,如软弱的土层、破碎的岩石、陡峭的边坡等,容易发生滑坡。

2.2降雨:大量降雨或长期降雨会使土体含水量增加,导致土体自重增加、土体强度降低,从而增加滑坡的风险。

2.3地震:地震可能会导致土体松动和边坡失稳,引发滑坡。

2.4人类活动:高速公路建设过程中的开挖、填方、爆破等活动,以及周边的工程建设、森林砍伐等人类活动,可能会破坏边坡的稳定性。

2.5地下水:地下水的活动,如地下水位上升或下降,可能会影响土体的稳定性,导致滑坡。

3、为了预防和治理高速公路滑坡,可以采取以下措施

3.1地质勘察:在高速公路建设前,进行详细的地质勘察,了解沿线的地质条件,评估滑坡的风险,并采取相应的措施。

3.1.1地质构造调查:研究区域的地层、岩石性质、地质构造特征,了解潜在的断层、褶皱、节理等构造对工程稳定性的影响。

3.1.2地形地貌分析:考察地形地貌特征,识别陡峭边坡、河谷、沟壑等易发滑坡地段,评估其稳定性。

3.1.3地下水调查:分析地下水的赋存条件、动态变化规律,以及地下水对路基稳定性的影响,地下水位过高或地下水活动活跃都可能导致边坡失稳引发滑坡。

3.1.4土壤与岩土工程性质测试:通过取样试验,测定沿线土壤和岩石的物理力学性质,评估其承载力、压缩性、渗透性等参数,为路基设计和施工提供科学依据。

3.1.5地质灾害评估:根据地质条件和历史灾害情况,预测可能发生滑坡的区域,并评估滑坡的可能性、规模及危害程度。

3.2边坡设计与加固:合理设计边坡的坡度和形态,采用合适的加固措施,如挡土墙、锚杆、锚索等,提高边坡的稳定性。

3.2.1边坡坡度设计:根据地质勘察结果,选择合适的边坡坡度。一般来说,边坡越陡,其稳定性越差,越容易发生滑坡。因此,设计时应在保证道路线形、用地需求的前提下,尽可能选择较缓的坡度,减少边坡的荷载应力,提高其自身稳定性。

3.2.2边坡形态设计:考虑边坡的自然地貌特征、岩土性质和地下水条件,设计合理的边坡形状,如折线形、阶梯形等,以分散坡体受力,增强边坡抗滑能力。

3.2.3边坡加固措施:

(1)挡土墙:在易发生滑坡的地段,修建挡土墙可以有效阻挡土壤下滑,分担边坡荷载,提高边坡稳定性。

(2)锚杆与锚索:通过打入地下的锚杆或锚索,将边坡与稳定土层或坚硬岩石相连,形成强有力的约束,增强边坡的抗滑、抗倾覆能力。

(3)土工格栅与土工织物:铺设在边坡表面或嵌入边坡内部,能有效分散应力,减少土壤颗粒间的位移,防止水流冲刷和风化剥蚀,从而提高边坡稳定性。

(4)植被防护:种植适应当地环境的草木植物,利用植物根系固土,减缓雨水冲刷和风化作用,增强边坡的自然防护能力。

3.3排水系统:建设完善的排水系统,包括地表排水和地下排水,及时排除雨水和地下水,减少土体含水量。

3.3.1地表排水系统:设置合适的路缘石、排水沟和排水渠,确保路面及边坡表面的雨水能迅速排出,减少雨水对路基和边坡的冲刷和浸泡,降低土体饱和度,从而减少滑坡发生的可能性。在易积水的路段和弯道设置急流槽、截水沟等,迅速导引地表径流,避免积水对路面造成损害,同时减轻对边坡稳定性的冲击。

3.3.2地下排水系统:建设地下盲沟、渗沟和排水管等设施,将地下水或渗透水导出,避免水分在路基和边坡内部积聚,降低土体的含水量,保持路基和边坡的干燥和稳定。在地质条件复杂、地下水丰富或地表径流不易排除的地区,采用帷幕灌浆、排水板等技术手段,阻止地下水上升或疏导地下水流向,确保路基和边坡不受地下水的影响。

3.4监测与预警:对高速公路沿线的边坡进行定期监测,及时发现滑坡的迹象,并发出预警,采取相应的措施。

3.4.1建立监测网络:在高速公路沿线的高风险边坡区域安装各类监测设备,如位移计、倾斜仪、地下水位计、雨量计等,对边坡位移、应力、地下水位变化、降雨量等关键参数进行长期、连续的自动监测。

3.4.2定期人工巡检:除了自动化监测设备外,还需要定期组织专业技术人员对边坡进行人工巡检,观察边坡表面裂缝、植被变化、地面鼓胀等情况,结合地质勘查资料,对边坡稳定性进行评估。

3.4.3数据分析与预警发布:监测数据经过专业软件处理和分析,当监测值超过预警阈值或发现异常变化时,应及时启动预警系统,向相关部门报告并发出警告,提示采取预防性措施,如暂时封闭道路、疏散周边人群、启动应急加固工程等。

3.4.4应急响应与预案制定:基于监测与预警系统,制定详细的滑坡灾害应急预案,包括预警信息发布、应急响应启动、现场救援指挥、滑坡治理与恢复等各个环节,确保一旦发生滑坡险情,能够迅速、高效地进行处置,最大限度减少灾害损失。

3.5植被恢复:通过植被恢复等措施,减少水土流失,稳定边坡。

3.5.1水土保持:植被具有强大的根系网络,可以有效稳固土壤,减少雨水对地表的冲刷,降低土壤侵蚀速率,从而减少水土流失。植被根系能够增加土壤的团聚性和渗透性,使降水能够缓慢下渗,降低地表径流对边坡的直接冲击。

3.5.2稳定边坡结构:植被通过根系深深扎根于土壤之中,形成了类似于天然锚固的效应,增强了边坡的结构稳定性。根系在土壤中生长、交织,可以有效分散和吸收来自上方的压力,减少边坡发生滑动的风险。

3.5.3改善微气候:植被覆盖可以调节地表温度和湿度,减少水分蒸发,增加土壤水分,改善边坡区域的微气候环境。这对于干旱或半干旱地区尤为重要,有助于保持边坡土体的稳定性,降低因气候变化引发的滑坡风险。

3.5.4生态修复与美化:植被恢复不仅可以防止水土流失,稳定边坡,还能够恢复和改善生态环境,提高生物多样性,同时美化高速公路沿线景观,提升驾驶者的视觉享受和旅行体验。

结束语

在未来的工作中,我们应持续关注和研究滑坡防治的新技术、新方法,不断提升高速公路建设与维护的科学化、精细化水平,坚持预防为主、防治结合的原则,确保高速公路安全、畅通、环保、高效。同时,加强国际合作交流,借鉴国内外成功经验,努力构建起符合国情、适应气候变化挑战的高速公路滑坡防治体系,为我国乃至全球的交通运输事业发展保驾护航。只有这样,才能真正实现高速公路与自然环境的和谐共生,保障人民出行安全,推动经济社会可持续发展。

参考文献:

[1]冯玉涛.山区高速公路省界站场大型堆积体滑坡综合处治关键技术研究.灾害学,2018,33(z1):100-104,109

[2]许秋香.高速公路边坡滑坡处治施工技术探讨.西部交通科技,2019(6):48-50,148.