(重慶交通大學(xué)道路與鐵道工程系 重慶 400074)

道路邊坡治理方法綜述

趙一帆

(重慶交通大學(xué)道路與鐵道工程系重慶400074)

社會的發(fā)展使人們的生活生產(chǎn)水平等級不斷提高，由此對道路交通也提出了更加嚴(yán)格的要求，原來的道路交通已經(jīng)無法滿足人們的生活生產(chǎn)需求。因此這樣的背景極大地促使了我國的道路交通的發(fā)展建設(shè)，為了讓人民在生活生產(chǎn)上用上安全可靠的公路，道路建設(shè)部門在道路邊坡治理的問題上進(jìn)行了很多研究。本文通過對道路邊坡問題的深度分析，對道路邊坡的穩(wěn)定性研究和治理方法進(jìn)行了綜合性闡述。

道路邊坡；穩(wěn)定分析；治理

一、道路邊坡種類與特點

在山區(qū)修建道路、鐵路時，由于道路多穿行于山嶺河谷之間，開挖大量邊坡變成了家常便飯，但是如果大量開挖道路邊坡修建路基路塹，便會對其土地上的各種植物覆蓋層造成破壞以及產(chǎn)生嚴(yán)重的水土流失現(xiàn)象的出現(xiàn)，造成生態(tài)環(huán)境的損害。

由于山區(qū)環(huán)境復(fù)雜，地形地勢等條件各種各樣，其道路的邊坡形式也是多種多樣，想要進(jìn)行完整的分類比較復(fù)雜。對于邊坡的分類，國內(nèi)外提出的方法很多，分類的目的各不相同，但其共同特點是：只針對于變形形式的分類，或僅對某一種(或幾種)邊坡形變(如巖體崩塌)按不同的準(zhǔn)則進(jìn)行細(xì)分類。一般來說，按邊坡與工程關(guān)系可分為自然邊坡和人工邊坡；按人工邊坡的形成方式可分為填方路堤邊坡和挖方路塹邊坡；按邊坡變形情況可分為變形邊坡和未變形邊坡；按邊坡巖性把未變形邊坡統(tǒng)分為巖質(zhì)邊坡、土質(zhì)邊坡和土石邊坡；按邊坡高度不同可分為超高邊坡、高邊坡、中邊坡、低邊坡；按邊坡坡度不同可分為平緩邊坡、陡坡邊坡、急坡邊坡、懸坡。

在山區(qū)的公路鐵路建設(shè)項目造成的影響巨大，不僅對當(dāng)人民生活造成很大影響，而且持續(xù)時間很長，還會造成不可逆的變化，不僅會造成生態(tài)環(huán)境的影響和破壞，還會導(dǎo)致道路邊坡的局部氣候產(chǎn)生不好的變化以及限制其治理的因素也會變多，比如會使邊坡風(fēng)速增大等，這些不好的變化會使坡面治理的難度增加。風(fēng)速的變大會使邊坡坡面的風(fēng)蝕程度加大，坡面內(nèi)的水分將難以保留與維持，加上邊坡土壤滲透性差等因素，坡面上土類的降水截流會變小，容易產(chǎn)生水土流失，造成邊坡坡面土壤貧瘠，土壤條件則往往不利于植物生長。巖質(zhì)邊坡在道路工程、鐵路工程中時常出現(xiàn)，在山區(qū)的道路邊坡中存在很大比重，其一般設(shè)計坡度都在1：0.75以上，有的甚至達(dá)到1：0.8。

二、道路邊坡穩(wěn)定性的主要影響因素

道路邊坡工程穩(wěn)定性的一些影響因素主要包括：工點的地質(zhì)條件、水文環(huán)境條件、地層的構(gòu)造運動、地形地貌、自然氣候條件以及人類活動的影響。

工點的地質(zhì)條件。道路邊坡土層的力學(xué)性質(zhì)決定了其穩(wěn)定性的強弱，例如堅硬的巖石類的邊坡，它的失穩(wěn)情況以崩塌和結(jié)構(gòu)面的整體控制失穩(wěn)為主；較軟弱的巖石的失穩(wěn)情況則以應(yīng)力控制失穩(wěn)為主。

水文環(huán)境條件。通常人們認(rèn)為影響邊坡失穩(wěn)最常見的因素是地下水，由于地層的土體力學(xué)性能受水影響較大，對于地下水集中地帶，由于過多水的影響，土層的抗剪強度降低，會導(dǎo)致邊坡的滑動面的抗滑力減弱。

地層的構(gòu)造運動。指的是由于像地震引起地層結(jié)構(gòu)的運動，導(dǎo)致土體的力學(xué)平衡狀態(tài)被破壞，引起地下水位的變化導(dǎo)致滑動面失穩(wěn)，或巖石穩(wěn)定性被破壞引起道路邊坡失穩(wěn)等。

地形地貌。惡劣的地形地貌會使得在邊坡坡頂產(chǎn)生較大的張應(yīng)力，容易在邊坡坡頂產(chǎn)生裂縫；同時，在邊坡的底部產(chǎn)生的剪應(yīng)力會使之在邊坡底部形成剪切帶，直接影響道路邊坡的穩(wěn)定性。

自然氣候條件。各種氣候條件如降雨、降雪及干旱條件等對道路邊坡的穩(wěn)定性影響是各不同的。如強降雨使得土體力學(xué)性能降低，導(dǎo)致邊坡的滑動面中的抗滑力減小，并且由于增加的重量加重了滑動土體的下滑力，引起道路邊坡失穩(wěn)情況加重。

人類活動。人類活動指的是人類的工程活動人為地影響了道路邊坡的穩(wěn)定性能，如對邊坡的削切或在邊坡頂部的加載作用，對邊坡坡底的開挖若遇到礦類采空區(qū)等對邊坡的穩(wěn)定性的影響也是很大的。

三、道路邊坡的穩(wěn)定性分析

對道路邊坡保持安全穩(wěn)定的條件和能力進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，邊坡的巖土體受內(nèi)因外因作用逐漸發(fā)生變化，坡體的應(yīng)力狀態(tài)也會隨之改變，當(dāng)坡體滑動力或傾覆力達(dá)到以至超過坡體抗滑力或抗傾覆力而失去平衡時，便會導(dǎo)致坡體變形破壞，造成災(zāi)害或威脅建筑物安全。山坡變形破壞是邊坡穩(wěn)定性分析中普遍的一種自然災(zāi)害，其中大規(guī)模開挖邊坡或大型水庫水岸邊坡的工程安全穩(wěn)定問題也很突出。在我國地質(zhì)復(fù)雜的高山深谷地區(qū)，山坡失穩(wěn)現(xiàn)象時有發(fā)生，有關(guān)部門將其列為工程地質(zhì)或環(huán)境地質(zhì)重要課題之一，世界各國都很重視道路邊坡穩(wěn)定性這方面的勘測與研究。

評價方法：目前來看可分為定性分析和定量計算兩種。定性分析指的是通過對所在地區(qū)的地質(zhì)條件和影響因素以及山坡變形破壞的跡象和特征進(jìn)行實地調(diào)查、勘探、觀測與試驗，結(jié)合已有山坡變形破壞的實例或經(jīng)驗，通過工程地質(zhì)類比法進(jìn)行分析與研究，對所在地區(qū)的邊坡穩(wěn)定性做出決定性評價和預(yù)測。定量計算是運用巖土力學(xué)的理論公式，通過選定適當(dāng)?shù)倪吔鐥l件和計算參數(shù)進(jìn)行穩(wěn)定計算，最后得出定量的評估結(jié)果。由于邊界條件和計算參數(shù)受到復(fù)雜地質(zhì)條件所控制，所以一般只有依靠定性分析和相似經(jīng)驗來確定，因此這兩種方法需要密切配合才能得出比較符合所在地區(qū)實際的成果。

四、道路邊坡的治理方法

道路邊坡的治理在于兩個要點：邊坡的加固與坡面的防護(hù)。

邊坡加固的基本措施包括：

1.根據(jù)工點的水文地質(zhì)條件，因地制宜地采取綜合防護(hù)措施，以保證道路邊坡的穩(wěn)定性復(fù)合設(shè)計要求。

2.對于氣候較惡劣的情況下，對于易風(fēng)化或特殊性土(如濕陷性黃土、膨脹土)需在土石方填完后加以防護(hù)處理。

3.于沿河路基的道路邊坡上設(shè)置琥珀措施，防治水流沖刷。

4.對邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性校核，采取恰當(dāng)?shù)目够品雷o(hù)措施。

5.必要時一般需要設(shè)置擋墻以滿足坡面穩(wěn)定性的要求。

坡面防護(hù)的基本措施通常是在坡面種植草皮、樹木或選用干砌片石、護(hù)面墻、漿砌片石、水泥混凝土預(yù)制塊和土工織物等加強防沖刷的作用，或在坡面上輔以抹面和捶面。

五、結(jié)語

道路邊坡的治理一直是道路工程中非常重要的一環(huán)，隨著經(jīng)濟快速發(fā)展以及人們對環(huán)境保護(hù)方面的重視提高，對邊坡要求越來越高，道路邊坡的治理有了更多的挑戰(zhàn)和更多值得探討的問題。為了防止道路邊失穩(wěn)給國家?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟損失，同時危及人民生命財產(chǎn)安全，邊坡治理過程中應(yīng)采用合理的布局手段，結(jié)合所在地區(qū)實際情況選擇實用、合理、經(jīng)濟、美觀的工程措施，確保道路穩(wěn)定性和行車安全。

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REVIEWOFROADSLOPEGOVERNANCE

ZHAOYifan

(Chongqingjiaotonguniversity,DepartmentofroadEngineering,Chongqing400074,China)

The development of the society make people's life level continuously improve production,thus puts forward more strict requirements on road traffic also,the original road traffic has been unable to meet the production requirements of people's lives.This greatly contributed to the background of the development and construction of the road traffic in our country,in order to let people use safe and reliable in the production of life road,the road construction department in road slope of conducted many studies on the issue.This article through to the deep analysis on the problem of road slope,on the road side slope stability research and governance method has carried on the comprehensive elaboration.

road slope;Stability analysis;governance

趙一帆(1993-)，男，漢族，重慶市沙坪壩人，重慶交通大學(xué)研究生，工學(xué)碩士，重慶交通大學(xué)道路與鐵道專業(yè)，研究方向道路線形設(shè)計理論與方法。