魏 汾
(山西省晉中路橋建設集團有限公司,山西 晉中 030600)
公路邊坡屬于主動防護設計,是為了防止公路坡面巖土風化、剝落、破壞和崩塌等事故而設置的。通常采用砌石、錨桿、錨索、金屬網(wǎng)、格柵網(wǎng)等對公路邊坡進行加固,提高安全穩(wěn)定性。同時,要求防護結構對公路邊坡具有一定的適應性,如所采用的材料應采用高防腐防銹技術制造,以延長其使用壽命?,F(xiàn)階段,構件穩(wěn)固的邊坡防護系統(tǒng)已經(jīng)比較系統(tǒng)和成熟,設計重點已經(jīng)向綠色環(huán)保和增加人文景觀的新理念方向發(fā)展。
在傳統(tǒng)的公路邊坡設計中,往往采用大填大挖,對山體及植被破壞嚴重,雖然也采取措施恢復植被,但仍然對當?shù)厣鷳B(tài)破壞嚴重。新理念公路邊坡防護設計中盡可能減少對邊坡的開挖破壞,提倡保護環(huán)境,提高環(huán)境恢復力度。設計中應堅持因地制宜、統(tǒng)一規(guī)劃、安全環(huán)保和綜合治理的原則,將工程防護與生態(tài)防護有機的結合在一起。同時,在設計中注重加入人文景觀,將邊坡防護設計的邊際效用擴展到了極致。
近年來,我國交通量增長迅速,交通事故頻發(fā),在公路邊坡設計中必須首要遵循安全性原則。公路邊坡上的工程事故會造成道路損壞,引發(fā)交通事故,造成一定的經(jīng)濟損失,而這些與公路邊坡防護設計不當直接相關。因此,公路邊坡設計必須首要考慮邊坡的安全性,采用科學的計算方法確定安全系數(shù),將安全值控制在合理的范圍內(nèi)。
在邊坡防護施工中應進行科學的管理,并對其邊坡穩(wěn)定性進行檢測。當發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場的地質情況與設計文件有出入時,應及時以書面形式上報給業(yè)主和設計單位,對設計進行修改變更,滿足邊坡防護安全性的要求。施工現(xiàn)場設專人負責,出現(xiàn)問題落實到人,提高施工管理人員的責任心。嚴格按照設計圖紙進行施工,采取有效措施控制施工質量,為行車安全、交通順暢提供有力保障。
因地制宜原則,就是在公路邊坡設計中充分結合施工現(xiàn)場的地形地貌、氣候水文等特征,制定適合邊坡防護要求的設計方案。我國幅員遼闊,不同的地形地貌條件,不同的氣候條件,對公路邊坡提出了更高的要求,設計中應充分考慮地形與氣候條件對邊坡防護結構穩(wěn)定性的影響。
在設計中應對邊坡問題進行細致的分類,我們習慣是分為落石型、流動型、滑坡型三大類。落石型邊坡較為常見,主要是由于邊坡坡度陡峭,長時間在雨雪凍融等自然因素的作用下,產(chǎn)生裂縫,水分滲入后進一步產(chǎn)生侵蝕,長時間作用產(chǎn)生巖石碎落的現(xiàn)象。在進行邊坡設計時,對這類邊坡應做好防水處理,防止水對邊坡巖石的侵蝕破壞。
公路邊坡的地貌特征并不是完全一樣的,對不同地形地貌、不同土質情況的邊坡,應該從整體穩(wěn)定性上進行考慮,綜合考慮所有影響因素,制定一套確實可行的防護設計方案。在公路邊坡防護施工過程中,應結合施工現(xiàn)場實際情況對設計方案進行調(diào)整。例如某坡面長期受到雨水沖刷就會形成沖溝,沖溝不斷擴大就會破壞路基的穩(wěn)定性。而洪水對沿河路堤長期侵蝕會破壞路堤坡腳,這就需要對坡腳增加防護。因此,在對公路邊坡防護設計時,應對邊坡情況進行詳細調(diào)查,具體問題具體分析,力求獲得最佳的設計方案。
前些年,我國公路邊坡防護設計主要以砌石防護和防護鋼網(wǎng)剛性結構為主,由于其穩(wěn)定性較好,有效保證了公路邊坡的穩(wěn)定性。然而,千篇一律的以鋼筋混凝土為主的防護結構,很容易造成司機的視覺疲勞,也與自然環(huán)境格格不入。近年來,對環(huán)境保護的呼聲越來越高,對生態(tài)的關注也越來越高,提出了剛柔并濟的設計理論。
挖方邊坡歷來是公路邊坡防護的重點,在保證邊坡穩(wěn)定性的前提下,應盡可能減少挖方數(shù)量,優(yōu)先選用植被防護。植被防護的根系固結土壤能力強,可以減少地表徑流流速,減少邊坡的水土流失。另外,植被防護與周邊的自然環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一,可有效改善司機的行車舒適度。例如,我國神農(nóng)架地區(qū)的某高速公路,在公路邊坡防護設計中采用噴播基材法綠化邊坡,良好的實現(xiàn)了與當?shù)氐挠炅值孛驳慕Y合。首先使用錨桿和鐵絲網(wǎng)對公路邊坡進行固定,然后將摻有種子和肥料的基材混合物噴灑到邊坡上,形成穩(wěn)定的防護結構,達到了剛柔并濟的效果。
傳統(tǒng)的公路邊坡防護設計通常采用大挖大刷,然后進行植被恢復的方式,對周邊植被破壞嚴重,容易造成生態(tài)失衡和水土流失。很多邊坡采用自然恢復的方式來恢復邊坡植被,恢復效果差,生態(tài)破壞嚴重。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,人們對生存環(huán)境的要求不斷提高,對公路行車舒適性的要求也逐漸提高。這就要求在公路邊坡防護設計時,將更多的生態(tài)因素引進來,根據(jù)公路邊坡土質設計植被類型,在裸露的巖石邊坡上進行生態(tài)綠化。隨著我國公路交通的不斷發(fā)展進步,生態(tài)防護將成為主流,逐步代替以往破壞生態(tài)的防護施工。同時,建設生態(tài)型的邊坡防護結構,有利于提高公路邊坡設計的美感,改善道路行車環(huán)境,將工程建設與自然環(huán)境良好結合。
我國幅員遼闊,不同地區(qū)有著不同的地域文化,在公路邊坡設計中應適當加入人文特色,構建人文景觀。在公路邊坡設計中加入人文景觀,將公路作為展示地域文化的小窗口,突出人文特色。例如,在陜西西安附近的公路上,將秦漢人物的雕塑樹立在公路邊坡防護中,這也是當?shù)匚拿鞯囊粋€展示。在公路邊坡防護設計中加入人文景觀,可使坡面建設更加平順,有效降低駕駛員的疲勞感,打造良好生態(tài)環(huán)境。
公路邊坡防護設計關系到公路的施工質量和正常運營,是保證公路安全穩(wěn)定的關鍵。而傳統(tǒng)的設計方法已經(jīng)不能滿足當前公路邊坡防護設計與施工的需要,新理念的設計方法的推廣和使用成為必然。文章對公路邊坡防護設計的必要性和原則進行分析,重點闡述新理念在公路邊坡防護設計中的應用。使用新理念進行公路邊坡設計,可有效減少對周邊環(huán)境的破壞和污染,最大限度的保護植被,節(jié)約材料,提高邊坡防護的經(jīng)濟性,保證公路邊坡的安全性和穩(wěn)定性,具有較高的經(jīng)濟效益和社會效益。
參考文獻: