高等级公路边坡综合防护系统探讨

2024-08-18

高等级公路边坡综合防护系统探讨(精选8篇)

篇1:高等级公路边坡综合防护系统探讨

高等级公路边坡综合防护系统探讨

分析了路基边坡的病害类型、原因和边坡的侵蚀机理,提出了边坡的.防护类型、特点及防护类型的选择原则.

作 者:张歌 阴忠祥  作者单位:张歌(黑龙江省收费公路管理局哈尔滨处哈尔滨所)

阴忠祥(齐齐哈尔市梅里斯区公路管理站)

刊 名:黑龙江交通科技 英文刊名:COMMUNICATIONS SCIENCE AND TECHNOLOGY HEILONGJIANG 年,卷(期):2009 32(3) 分类号:U418.7 关键词:路基边坡   病害   植物防护   防护区划   综合防护设计  

 

篇2:高等级公路边坡综合防护系统探讨

高等级公路的边坡防护

介绍了高等级公路边坡防护常用方法,分析了各种方法的优缺点及适用条件.

作 者:崔云财 作者单位:黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司刊 名:黑龙江交通科技英文刊名:COMMUNICATIONS SCIENCE AND TECHNOLOGY HEILONGJIANG年,卷(期):32(5)分类号:U418.9关键词:高等级公路 边坡防护

篇3:谈山区高等级公路的边坡防护问题

1 山区高等级公路边坡防护问题分析

山区高等级公路边坡防护问题主要是边坡破坏问题, 而破坏形式主要是冲刷破坏和崩塌破坏, 现将其表现和成因分析如下。

1.1 破坏部位及其特点分析

山区高等级公路的破坏可分为上边坡部分的破坏和下边坡部分的破坏, 上边坡部分:上边坡部分所处的自然环境和地质条件往往比较恶劣, 常受冻胀、降雨、融雪等因素的影响, 其主要破坏类型是崩塌和冲刷;下边坡部分:山区高等级公路的下边坡部分常常是填土路堤, 其主要破坏形式是冲刷。

1.2 破坏形式及其成因分析

山区高等级公路边坡破坏的主要形式有冲刷和崩塌两种: (1) 冲刷:冲刷破坏主要存在于坡度较缓的土质边坡, 如山区高等级公路边坡的下边坡部分等, 这类边坡在降水和融雪的作用下, 会形成许多沿径流方向的小冲沟, 如果没有对其进行及时的处理, 冲沟就会逐渐扩大成沟壑。在坡脚处, 积水和积雪会造成土体湿软并降低其对上部土体的支撑作用, 进而造成对边坡的坏; (2) 崩塌:边坡崩塌的主要形式有流动型、滑坡型、落石型三种, 这三种崩塌有时会单独发生, 也可能会同时发生。流动型, 多发于降水量较大的季节, 一般不会出现显著的剪切滑动面;滑坡型, 边坡岩层受外力作用而发生剪短, 并发生滑动的崩塌现象;落石型, 当边坡产生裂缝而被分成许多断块时, 而渗入水分, 就容易在水分的作用下发生落石型的崩塌, 落石崩塌多发于坡度较大的山区高等级公路的岩石边坡处, 这种崩塌的危险性较大, 应得到有效的控制。

2 山区高等级公路边坡防护的改进措施

要提高山区高等级公路边坡防护的稳定性, 要从设计、施工、防护等多方面共同入手, 笔者在此提出以下具体措施。

2.1 开挖与治理相结合

山区高等级公路周围的坡面在未经开挖时是较为稳定的, 开挖是造成其稳定性大幅度降低的主要原因, 而坡面的稳定性对山区高等级公路的安全性能和使用性能有着重要的影响。因而我们在对山区高等级公路进行开挖时, 要采取有效的治理措施, 严格控制路堑边坡的面积, 尽量保持坡面的稳定性。

2.2 强化植被的稳固作用

为了达到美观的作用, 以往的山区高等级公路往往采用在混凝土网格中种植植物的形式, 另外近年来高等级公路边坡防护工程中常常在中控砌桨片石中种植植物。虽然这些护坡形式, 看起来美观、整齐但是由于这些护坡形式往往无法很好地承受土压力, 因而在一些特殊的地质条件和自然环境下, 往往不会起到显著而直接的防护固坡的作用。因而在山区高等级公路边坡防护工程中, 对于那些坡度较缓的部位, 我们不应再采用混凝土网格这种过于强调形式的植物护坡方式, 而是采用稳固性更好地植物群落来达到护坡的目的。

2.3 其他加固措施

山区高等级公路边坡防护工程中可以根据公路路段的具体特点采取不同的加固措施。其中常见的加固措施有压浆锚柱、预应力锚索、抗滑墙等等, 这些加固措施已经在以往的边坡防护工程中体现出了较高的有效性。而近年来, “边坡防排水”这一新型防护措施的出现, 为坍塌事故的预防起到了显著的作用, 由于边坡坍塌事故多与降水量过大有关, 因而采取有效的边坡防水排水措施固然能有效减少边坡坍塌事故的发生。

山区高等级公路边坡防护工程中的, 应结合公路路段的特点, 如所处的自然环境、地质条件等选择合适的边坡稳固、加固措施。另外, 要改进植物护坡方式, 使其兼具稳固性和美观性, 而非流于形式却起不到稳固护坡的作用。除了上述措施, 我们还可通过合理限速的方式对山区高等级公路进行人工防护, 行车速度的降低允许了山区公路中弯道、隧道等的增多, 进而减小了沟壑等对山区高等级公路的影响, 从而减轻了山区高等级公路边坡防护工程的压力, 并提高了公路的稳定性和延长了其使用寿命。

3 结语

总而言之, 随着我国公路建设的飞速发展, 高等级公路边坡综合防护系统研究日渐引起公路部门的重视。山区高等级公路的发展, 对于我国交通运输事业的发展有着重要的意义, 而边坡防护工程对于山区高等级公路的稳定性和使用寿命又有着深远的影响。边坡综合防护设计是高等级公路设计的重要内容之一, 需根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、土质、材料来源等情况综合考虑, 合理布局, 因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的工程措施, 确保高等级公路的稳定和高速行车安全, 因而我们应对山区高等级公路边坡防护问题的研究给予足够的关注, 尤其要深入分析山区高等级公路边坡破坏形式及成因, 并结合公路具体特点, 通过优化设计, 采取有效加固措施和采取人工防护措施等手段提高山区高等级公路边坡防护工程的施工质量, 进而促进山区高等级公路边坡防护工程经济效益和社会收益的提高, 使山区高等级公路的建设得到进一步的发展。

参考文献

[1]董妮娅, 宋文章.浅谈山区高等级公路边坡防护[J].黑龙江科技信息, 2011 (4) :268.

[2]刘文涛, 朴忠源, 费奎, 等.山区公路边坡设计的探讨[J].公路, 2009 (8) :290.

[3]李聪.山区高速公路路堑边坡防护设计[J].山西建筑, 2011: (9) :138.

篇4:探讨高等级公路边坡综合防护系统

【关键词】路基边坡;边坡病害;侵蚀机理;防护适用性;植物防护;防护区划综合防护设计

一、前言

随着我国公路建设的飞速发展,高等级公路边坡综合防护系统研究日渐引起公路部门的重视。边坡综合防护设计是高等级公路设计的重要内容之一,需根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、土质、材料来源等情况综合考虑,合理布局,因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的工程措施,确保高等级公路的稳定和高速行车安全,同时达到与周围环境的协调,保持生态环境的相对平衡,美化高等级公路的效果。

长期以来,路基边坡的综合防护技术一直是公路修筑中的一个薄弱环节,我国在80年代中期以前,主要以低等级公路建设为主,由于交通量小,深挖高填较少,投资不大,因而防护工程不作为道路建设的主体工程,由此引起的损失亦不大,所以在工程中对边坡的综合防护研究常常被忽视。进入90年代以后,我国高等级公路建设方兴未艾,由于缺乏对防护技术的系统研究,没有成熟的经验供设计部门应用,因此只能用低等级公路的防护技术或供鉴铁路部门的经验来实施局部防护,缺乏综合考虑,从而为工程埋下隐患,造成了巨大的经济损失和不良的社会影响,有的甚至中断交通,如沈大高速公路鲅鱼圈所以南180km长的路段,后期的工程防治费用占整个工程防治费的80%、京石高速公路在1997年遇到洪水冲击后,很多路段出现路基垮塌,路面悬空的现象,再如众所周知的昆禄路等。据交通部统计,仅1991年因水毁冲毁路基1577km,冲毁路面43733km,冲毁桥梁3606座、涵洞40343道,塌方4171万方,直接经济损失16.86亿元,因排水防护不当使基层与路基含水量增加引起公路整体强度下降造成的损失更是无法统计。

二、边坡稳定的因素及措施

(一)影响边坡稳定的因素很多,总的归纳起来可分为两大类:即自然因素和人为因素。

1、自然因素:公路是特殊的带状构造物,每条公路都要穿越很多地區,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。

2、人为因素:一条公路的建设和使用管理,都是由人去实现的,根据建设程序和内容,并结合已建公路的情况看,影响边坡稳定的人为因素可归集为三个方面:即设计因素,施工因素和养护管理因素。

(二)稳定边坡的措施。

坡比与台高:首先值得注意的是:公路边坡不能太陡,但也不是越缓越好,对于填方边坡采和1:1.5=1:2基本适合,而挖方边坡特别是高边坡却值得认真研究。土质或强化石尽边坡。第一台高6M,坡比取1:0.75——1:1以后各台高不大于8M,坡比取1:1-1:2.25

石质边坡。第一台高8M,坡比1:0.5—1:0.75,以后各台高不大于12M。边坡的防护与加固:

1、加固措施。防护是在边坡自身稳定的基础上进行的,首先应当考虑边坡的加固,加固的方法很多,较有效的方法有:抗滑墙、抗滑桩、预应力锚索、压浆锚柱等。这里值得一提的是:“边防排水”也应作为间接加固边坡的一种方法给予重视,边坡坍塌几乎都是在雨季出现,所以,其作用是显而易见的。对防排水系统的设置为坡顶截水沟按常规方式设置,而坡面碎落台水沟不必每台都设置,在第一台上设备一道水泥混凝土截水沟即可。以上各台浇筑坡度1.5%,厚度20CM的水泥混凝土封闭,在边缘设置拦水带,每25M左右设一道排水沟,将水排入第一台截水沟就能达到理想的排水效果,此外所设竖向排水沟还可以起到对边坡加肋的作用,取消高边坡碎落台上的截水沟可以避免由于施工质量不佳而造成的渗漏水现象。另一非常值得重视的问题是,在土质或强风化岩石上边坡的坡角也就是路基侧沟边缘,应设置抗滑墙或抗滑桩,以避免牵引式滑坍的产生。

2、防护措施。以往的边坡的防护主要考虑防冲刷,防风化即可,现在的边坡防护还要考虑美观利用环保问题。为减少水对边坡的危害,就加上防渗水问题,根据以上几方面的要求,对边坡防护问题提出如下建议:

下边坡。下边坡采用菱形网格加植草防护并加密排水沟。

上边坡。上边坡第一台,根据不同地质情况采用护面墙,浆砌片石护坡,窗孔肋式护坡,六角空心砖护坡等防护形式。

以上根据不同地质情况,采用菱菜风格,窗孔肋式护坡,喷射混凝土等防护形式。上述防护形式除护面墙,浆砌片石护坡和喷射混凝土外,其他都可以在其上加植草防护,以恢复自然环境和美化公路,另外,稳定性较好的岩石边坡不必再进行污工防护,只需在一些低凹处放置一点耕植土,种植耐旱性较好的抓藤植物起到美化作用。

三、边坡防护的植物类型及特性

(一)边坡防护类型及公路植物特性

按照材料将路基防护分为3类:植物防护、圬工防护和综合防护。通过对公路植物的特性可得以下结论:

1、路基边坡土质、酸碱度、气候、降雨等是影响公路植物的主要因素,由于路基边坡防护的特殊性,故草种、树种的选择有别于园林绿化;

2、应根据植物的类型、气候适应性、土壤适应性、抗病性、抗侵蚀冲刷,易粗放管理等要求选择适易的物种用于公路边坡防护;

3、尽量选用本地的物种,其适应性远远优于引进物种。

(二)边坡综合防护设计原则与措施

1、路基防护应按照设计、施工与养护相结合的原则,深入调查研究,根据当地气候环境、工程地质和材料等情况,因地制宜,就地取材,选用适当的工程类型或采取综合措施,以保证路基的稳固。不要轻易取消或减少必要的防护工程措施,而给养护遗留繁重的工作量;

2、路基防护措施是根据沿线不同土质岩性、水文地质条件、坡度、高度和当地材料、气候等因地制宜选择,应密切结合路面排水作综合考虑;

3、护坡方法应优先考虑采用植物防护,当土质不宜植物生长及难以保证边坡稳定时,要考虑经济性、施工及效果,采用圬工防护或相应的辅助设施;

4、在防护方案设计时,应参照上述设计原则,初步选出护坡方法。在施工阶段,要对每个边坡的排水、土质等调查,根据调查结果变更原设计;

5、在不良的气候和水文条件下,对粉砂、细砂与易于风化的岩石边坡,以及黄土和黄土类边坡,均宜在土石方施工完成后及时防护。路堑边坡应根据边坡岩层组成及坡面弱点分布情况考虑全面防护或局部防护;

6、对于土路堤的坡面铺砌防护工程,最好待填土沉实或夯实后施工,并根据填料的性质及分层情况决定防护方式。铺砌的坡面应预先整平,坑洼处应填平夯实;

7、对于不宜采用植物或混凝土网格中空植草的破碎岩路堑边坡,应综合考虑地形关系、基岩风化破碎程度、地震、暴雨、漏水、施工难易及经济性等因素,慎重选择喷浆(混凝土)、护面墙,落石防治等方案;

8、混凝土网格中空植草护坡的目的,是防止受雨水侵蚀和风化严重的土质产生沟槽,及不适宜植物生长的土质和由于周围环境需要绿化的地方。该护坡方法不能承受土压力且造价高于植物护坡,使用时须充分分析。

篇5:高等级公路边坡综合防护系统探讨

公路建设的飞速发展,公路边坡防护也随着发展,在设计边坡的`防护时,需要在讲求一定规范的情况下,掌握新的发展趋势,以便应对时代对公路边坡设计上提出的新要求.本文将对公路边坡防护设计的原则和发展趋势进行浅论.

作 者:马建闯 刘高成 唐国治 Ma Jianchuang Liu Gaocheng Tang Guozhi  作者单位:桂林路佳公路勘察设计有限公司,广西,桂林,541004 刊 名:科学之友 英文刊名:FRIEND OF SCIENCE AMATEURS 年,卷(期): “”(24) 分类号:U417.2 关键词:防护设计   设计原则   设计趋势  

篇6:公路边坡防护与生态恢复

公路边坡防护与生态恢复

摘要:主要论述了公路边坡植物防护的主要形式如种草、铺草皮、液压喷播植草护坡、框格防护、合成材料植被网草皮护坡、喷混植生植物护坡、绿化笼砖护坡、香根草生物边坡防护技术、客土喷播技术等,在目前,公路防护工程设计要紧紧抓住设计对象的土质、水文、气候等特点,灵活采用不同的防护型式,确保公路边坡的可持续性.作 者:李青芳    何宜典    LI Qing-fang    HE Yi-dian  作者单位:陕西交通职业技术学院,西安,710021 期 刊:水土保持研究  ISTICPKU  Journal:RESEARCH OF SOIL AND WATER CONSERVATION 年,卷(期):, 13(6) 分类号:X171.1 U412 关键词:公路    理念    植物防护    生态环境    可持续发展   

篇7:山区公路边坡病害的防护

日益增大的交通量对公路运输能力提出了更高要求,数据显示,近年来,在山区公路的养护中,对公路边坡的维护和加固一项,就占公路维护总费用的.10%.因此,山区公路的防护具有重大的意义.

作 者:杨春生  作者单位:青海省玉树公路总段,结古,815000 刊 名:青海交通科技 英文刊名:QINGHAI JIAOTONG KEJI 年,卷(期): “”(3) 分类号:U4 关键词:道路工程   山区公路   边坡病害   防护  

篇8:高等级公路边坡综合防护系统探讨

为改善山区地域的经济情况, 山区高等级公路的建设已成为我国公路建设的重中之重。由于公路等级的提高和自然地形因素, 在路线设计中不可避免地要出现高路堤和深路堑。因此填挖方的高边坡技术处理问题就显得很突出, 有时候边坡处理问题制约了我们公路建设的进度、质量和投资控制, 也影响到今后公路的养护和环境保护。自然灾害的大量雨水, 对一些边坡滑动、崩塌和冲刷, 影响较大。长期以来, 公路边坡的综合防护技术一直是公路修筑中的一个薄弱环节, 我国在80年代中期以前, 主要以低等级公路建设为主, 由于交通量小, 深挖高填较少, 投资不大, 因而防护工程不作为道路建设的主体工程, 由此引起的损失亦不大, 所以在工程中对边坡的综合防护研究常常被忽视。进入90年代以后, 我国高等级公路建设方兴未艾, 由于缺乏对防护技术的系统研究, 没有成熟的经验供设计部门应用, 因此只能用低等级公路的防护技术或供鉴铁路部门的经验来实施局部防护, 缺乏综合考虑, 从而为工程埋下隐患, 造成了巨大的经济损失和不良的社会影响, 有的甚至中断交通。据交通部统计, 仅1991年因水毁冲毁路基1577km, 冲毁路面43733km, 冲毁桥梁3606座、涵洞40343道, 塌方4171万方, 直接经济损失16.86亿元, 因排水防护不当使基层与路基含水量增加引起公路整体强度下降造成的损失更是无法统计。因此公路边坡防护的重要性已是提到议事日程的重要技术问题之一。

1 山区高等级公路边坡基本病害

1.1 边坡的第一类病害是滑坡

滑坡是边坡一部分岩土体以一定的加速度沿一定的滑动面发生剪切滑动的现象, 可分为牵引式和移动式滑坡。牵引式滑坡, 是下部先滑动, 使上部失去支撑而变形滑动, 一般速度较慢, 横行张性裂隙发育, 表面多呈阶梯状或陡坎状。推移式滑坡是上部岩土挤压下部岩土体产生变形, 滑动速度较快, 滑体表面波状直伏, 多见于有堆积体分布的斜坡地段。在公路建设中, 碎落台设计和施工不当, 改变了原来斜坡的平衡状态, 则引发工程新滑坡或工程复活古滑坡。这种教训是有的, 值得我们注意。

1.2 边坡的第二类病害是崩塌

所谓崩塌是整体岩土块脱离母体突然从较陡的斜坡上崩落下来, 并顺斜坡猛烈翻转、跳跃, 最后堆落在山脚。它具有突发性, 危害大的特点。

1.3 边坡的第三类病害是剥落

边坡表层受风化, 在冲刷和重力作用下, 不断沿斜坡滚落。

因此, 为减少或防止道路病害, 保持生态环境的相对平衡, 确保道路的安全与稳定, 急需从边坡问题路线设计、工程地质、只挡防护三方面对山区高等级公路的边坡综合防护加固技术进行全面系统的研究。

2 山区高等级公路边坡防护措施分析

2.1 公路路线的设计

公路路线设计中的边坡处理问题。总的来说, 目前公路沿线高边坡偏多, 因此滑坡、崩塌也时常发生。这些问题的产生与公路平纵面设计是否恰当关系较大。现提出几点共同探讨:首先山区公路应用最低技术标准, 益弯则弯, 益坡则坡, 不要片面追求路面平直, 减少大填大挖。二要充分利用地形, 过去低级公路就是“就地扒”, 高等级公路不行了, 但应尽量减少破坏山体。例如某高速公路沿河段, 地形陡峻, 山体自然坡度达40°~50°, 公路设计标高下为水库, 为半填半挖路段, 公路总长1公里, 由于坡度陡, 放坡开挖量很大, 沿河填筑路基由于受地形影响, 需要设置支挡, 总体对山体的自然条件破坏极大, 给自然环境造成破坏, 如将中线往水库方向外移架桥则完全可以克服以上问题。情况就大不一样。三要充分且恰当利用人工构造物的作用。例如某山区专用线, 经过低洼地形, 半填半挖路段较多, 很多断面是上下两个高边坡, 植被破坏严重, 流失的水土破坏了下流农田, 如果注意上下支挡, 上面用锚杆挂土工塑料网喷射砼支护, 下边用加筋土挡土墙, 有的深路堑考虑用一短隧道或者打硼洞穿越, 则对山体的破损较小, 造价也不一定高多少。地球只有一个, 有的资源只能使用一次, 一条公路设计不当, 不仅给公路部门带来麻烦, 也破坏了环境, 这是难以挽回的损失。

2.2 公路建设中的工程地质条件

工程地质条件是边坡设计过程中一个很重要的依据, 而不良地质条件的发育程度, 对公路建设的影响最大, 其发育程度主要取决于以下几个方面:1) 地质背景 (包括地形地貌, 新构造运动的形式和方式, 岩土体的工程地质类型、地质构造的复杂程度等) ;2) 水文气象条件 (包括降雨量、强度、流速) ;3) 植被发育程度;4) 人类工程经济活动强度。但由于现实客观条件所限, 在山区公路图设计时要得到精确的工程地质资料是困难的。需要加强调查及勘察工作, 特别是不良地质条件发育路段的地质工作, 确保地质资料的完整性、准确性。

2.3 关于支挡防护问题

过去我们在不稳定边坡中常用的抗滑挡墙和抗滑桩, 一般说尚属有效, 但传统的抗滑挡墙和抗滑桩在使用几年后, 产生推移甚至被推倒的现象是常见的。究其原因, 除一些设计或施工问题之外, 在理论上来说是库伦或朗金土压力理论的缺陷, 因为岩土体有蠕动的物理现象, 尤其是有临空面的岩土体, 也即有流变力学特性。由于岩土体的蠕动而使传统支挡结构所受到的侧向压力随时间的推移而增大, 最后在一场大雨过后被推倒, 因此, 随着科技的发展进步, 人们已从传统的被动支挡, 发展到考虑岩土体本身, 改善其力学特性, 加强其整体性, 以达到稳定边坡的目的。这方面比较成熟的技术有:通过灌浆或高压喷射注浆加固岩土体、加筋土、锚喷支护、及预应力锚锁等。这些技术已有国家或行业的设计施工规范, 是成熟有效的, 可以说是边坡稳定防护技术的主要方向, 这是值得我们考虑的。

3 结语

随着高速公路向山区发展, 由于其技术等级较高, 且我国山区地形条件困难, 地质结构复杂, 地质环境背景脆弱。公路边坡稳定主要受沿线地质条件的影响, 应该遵循动态设计的总体思路, 在充分利用地勘资料的前提下, 结合现场的地形、地质、地下水等条件, 采用动态跟踪, 做到即时调整设计方案, 确保边坡工程的安全和环境的保护。

参考文献

[1]何福道.高速公路边坡防护与加固初探[J].公路, 2001.

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