何威

周口市公路勘察設計院

淺析高等級公路路基防護措施

何威

周口市公路勘察設計院

隨著我國高等級公路的不斷建設，與之相關的設計、施工技術也在不斷的進步之中。路基作為公路的主體工程，對其進行防護是保持路基穩(wěn)定的根本手段。路基的防護措施必須從勘察、設計及施工等多個方面入手，綜合運用各種工程技術手段。

高等級公路；路基防護；設計

隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，公路交通運輸對公路技術條件的要求也越來越高，隨著大量高等級公路的修建、改建和擴建，我的高速公路網(wǎng)、國道網(wǎng)絡及省道公路網(wǎng)絡的各級干線公路網(wǎng)絡已基本形成。

一、高等級公路路基防護的工程意義

路基工程作為公路工程的主體，對其進行有效的防護是維持路基穩(wěn)定和保障公路安全、正常運營的重要技術手段。公路的路基直接暴露于大氣環(huán)境之中，長期受雨水、冰凍、氣流等各種自然因素的侵蝕，隨著時間的增長必然會出現(xiàn)路基工程性能的降低，不但加重了公路養(yǎng)護的工作量和成本，還嚴重影響了公路整體的技術狀況和使用壽命。因此，必須在工程規(guī)劃、設計及施工過程中考慮公路路基防護的問題。

選擇合理的公路路基防護體系還能有效改善公路的景觀效果，利用綠色植物進行公路邊坡防護還可以起到保護公路沿線生態(tài)平衡的效果。為保證高等級公路的使用質量，對其路基防護工程提出了更高的要求，在這些高等級公路的規(guī)劃、設計和修建過程中，對防護工程進行了大量的研究和革新，防護工程設計的內(nèi)容也更加豐富。針對公路所處環(huán)境的不同、路基形式的不同以及成本上的考慮差別，公路工程的路基防護措施也有相應的不同。

二、路基防護的基本形式

根據(jù)不同的路基情況來進行路基防護形式的選擇，公路路基防護工程大致可分為邊坡坡面防護和沖刷防護兩種類型。邊坡坡面防護是指在路基邊坡的表面設置，為了防止邊坡收到雨水沖刷、降低溫度及濕度的影響，進而防止和延緩邊坡表面侵蝕、退化的過程，保護路基邊坡穩(wěn)定性的措施，其本身不承受外力作用，通過設置邊坡坡面防護還可以起到美化公路環(huán)境與改善公路沿線生態(tài)的作用。沖刷防護主要是針對臨水路基而設置的，此類路基常年或階段性、季節(jié)性的收到水流的沖刷、拍擊或淘洗，長時間過后出現(xiàn)浸濕和掏空現(xiàn)象，進而形成路基的失穩(wěn)和坍塌，沖刷防護可以有效的起到防止水害的作用。

（一）邊坡坡面防護

常用的邊坡防護方式有植物防護和工程防護兩大類，植物防護多用于土質邊坡，工程防護則多用于石質路塹及邊坡。

1.植物防護

植物防護是一種簡單有效的路基防護設置方式，植物防護可以采用植草、植樹或兩者結合的方式進行，近年來還出現(xiàn)了鋪設草皮的防護方式。通過植物防護的設置不但能夠有效的保護邊坡表面，還可起到綠化公路環(huán)境、改善公路沿線生態(tài)的積極意義，通過植物對邊坡土層的溫度、濕度的調(diào)節(jié)作用，還能起到固結、穩(wěn)定邊坡的作用。

2.工程防護

當植物防護不適用或設置難度較高時，可采用工程防護的路基保護方式。工程防護多采用可就地取材的工程材料，以降低工程成本和達到與環(huán)境協(xié)調(diào)的目的。常用的工程防護形式有：（1）抹面防護，適用于巖石表面比較完整但易受風化的石質挖方坡面，操作前應清理坡面并注意操作后的成果養(yǎng)護；（2）噴漿施工防護，適用于巖石表面不完整且易受風化的石質挖方坡面，可以根據(jù)工程地質情況加設加筋材料，并設置排水孔；（3）干砌片石護面，適用于重要路段或暴雨集中的土質高邊坡地區(qū)、橋涵附近坡面、巖坡及地面排水溝渠等處，坡面必須穩(wěn)固，施工時先鋪設砂墊層，然后自下而上進行干砌，必要時可進行勾縫或該做漿砌，頂面必須進行封閉以防滲水，干砌片石護面的厚度一般不小20cm；（4）漿砌片石護面墻，適用于封閉各種軟巖層和破碎程度較高的挖方邊坡，要求墻體基礎穩(wěn)固，頂部同樣應封閉以防滲水，墻身設置泄水孔，當墻面高度超過10m時，可采用分級砌筑并設置中間平臺的方式設置，縱向每10m設置伸縮縫一條。

（二）沖刷防護

沖刷防護可分為直接防護和間接防護兩種類型。直接防護主要采用植物或砌體對路基進行直接防護。間接防護主要是采用導治結構物來引導水流，避免、減緩水流對路基的直接破壞。

1.間接防護措施

沖刷間接防護是通過設置導治結構物來改變沖刷水利的流行，從而消減沖刷水流對路基、堤岸的直接破壞作用，并且由于水流的改道，還能減少路堤附近的淤積現(xiàn)象，有效的保護了路堤的安全。同時，導治結構物也是橋涵工程和路基工程的重要附屬工程，主要是通過設置堤壩來改變水流方向，由于涉及河流改道及工程量較大，會對設置區(qū)域的水文環(huán)境、生態(tài)環(huán)境及工程造價等造成較大的影響，所以必須在設置時進行充分的考察、研究及論證，確保工程設置的合理、安全及經(jīng)濟。按照導治結構物與所在河道的相對位置關系，可將其分為順壩、丁壩及格壩三種類型：（1）順壩也稱作流壩，其設置方向與堤岸及河道平行，主要是通過導流和束水的方式來調(diào)整流水的方向并有效的改善河水流態(tài)；（2）丁壩也稱作挑水壩，其設置方向與堤岸及河道垂直或斜交，通過將水流挑離堤岸的方式來調(diào)整流水的方向；（3）格壩設置于順壩與堤岸之間，在平面上形成網(wǎng)格形狀，主要用于防止高水位時的水流溢入對堤岸造成的沖刷破壞。導治結構物的布置是路基間接防護工程成敗的關鍵，布置得當會發(fā)揮出巨大的工程價值，而布置不當則會加劇水流對路基的沖刷，形成反作用，進而引發(fā)路基水毀事故。

三、結語

隨著各種新的工程技術、工程材料和新的工程設計理念的出現(xiàn)，路基防護工程的設計和施工也在發(fā)生的巨大的改變，路基防護工程與公路環(huán)境改善的關系正越來越受到人們的重視。公路工程技術人員要緊跟公路技術發(fā)展的最前沿，及時更新自己的工程設計、施工理念，保證路基防護工程的合理性、先進性和經(jīng)濟性，同時注重工程的環(huán)境友好性，促進公路工程的可持續(xù)發(fā)展。

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