公路边坡稳定性浅析

杨 舰，眭 南

云南省交通规划设计研究院，云南 昆明 650011

0 引言

随着我国经济的持续稳定发展，我国公路建设正在飞速的发展，公路建设虽然提升了各个地区的交通能力，但由于受各地地形地质条件的限制，加上雨水的冲刷，使得公路由于边坡稳定性的下降衍生出许多工程灾害事故，例如边坡侵蚀、坡面坍塌等，而这些灾害事故的产生不仅会造成重大的经济损失，对人民群众的生命安全也是一种潜在的威胁。本文针对公路边坡稳定性的影响因素展开分析，以水富至绥江二级公路边坡处治为例对不同因素造成的边坡失稳提出不同的处置措施，为公路边坡综合防护设计和研究提出一些思路。

1 公路边坡稳定性实例分析

1.1 工程概况

水富至绥江二级公路位于金沙江沿岸，气候特点属亚热带季风气候类型，具有冬暖，春早，夏热，雨量充沛，秋多绵雨，无霜期长，日照少，冬春有寒潮，春夏旱频繁，兼有伏旱、暴雨、冰雹的气候特征；年均降雨量1170mm，日照时数749h左右，相对湿度82%左右。在该地区植物极为容易生长，有些边坡植草在要求不高的情况下可以取消成为自然植草。

水富至绥江二级公路位于四川盆地南缘与云贵高原过渡地带，金沙江右岸的谷坡上，大部分路线位于陡坡悬崖上，少量位于缓坡基座阶地上。本项目主要采取地表排水、地下排水、坡体防护、坡顶清方、坡脚加载、固化等工程措施。

1.2 边坡失稳防护措施

1.2.1 自然因素影响边坡稳定性防护措施

在水富至绥江二级公路建设中，由于当地多雨、地质多样、地形复杂等多种自然因素对边坡稳定性的影响，因此对不同类型的边坡采取了不同的防护措施。以下将列举水富至绥江二级公路上几种类型边坡进行稳定性分析，并对其所代表的边坡类型的处治措施进行讨论。讨论顺序根据边坡稳定防护措施强度，由弱至强。

第一类边坡：该类型边坡特点，地形相对平缓，物质成分均匀，泥岩∶紫红色、紫色,厚层状，局部夹泥质粉砂岩,中等风化，岩体较完整,或岩层水平分布，地面、地下水不丰富，边坡高度、坡比影响因素极小。该类边坡稳定性较好，边坡根据高度分级，每10m一级并设置平台排水沟，设置上挡护面墙相应减小边坡高度，根据汇水量大小来设置截水沟，还可选择在护面墙顶培土种植藤蔓植物即可有效的防止边坡失稳。

第二类边坡：该类型边坡处于金沙江右岸基座阶地上，其地形相对开阔平缓，边坡高度0m～23.6m，坡比为1∶1，边坡地质为粉质黏土：紫红色、紫色，硬塑-可塑，含强风化泥岩角砾、碎石。该类边坡为土质边坡，物质成分均匀，坡比较缓，周围有一定汇水面积，地表水丰富程度一般，未见明显地下水；该类边坡稳定性较好，边坡根据高度分级，每10m一级并设置平台排水沟，设置上挡护面墙相应减小边坡高度，植草防止坡面冲刷，并且根据汇水量大小来设置截水沟即可有效的防止边坡失稳。

第三类边坡：该类型边坡特点，地形较陡，粉质黏土∶紫红色、紫色，可塑—软塑，含强风化泥岩角砾、碎石，且边坡高度在10m～30m，地表水较丰富，地下水一般，且边坡坡比较陡，坡度为1∶0.5～1：0.75，该类边坡稳定性一般，边坡根据高度分级，每10m一级并设置平台排水沟，坡顶设置截水沟，局部根据地形设置排水沟，坡面一般采用浆砌拱形格或者现浇混凝土拱形格，并在骨架内植草以防止冲刷。

第四类边坡：该类型边坡特点，周围地形陡峭，地质复杂，以厚层砂岩与泥岩互层，水平状或缓倾角产出，泥岩多呈强风化状，砂岩中等风化，岩层差异风化容易形成悬崖危岩体，崩塌堆积比较发育，且泥岩节理极为发育，边坡极易失稳，对此类边坡采用挂网喷锚防护，先清除坡面松散危岩体，打1m～4m的锚杆将钢筋网固定于边坡表面，用4cm～8cm喷射混凝土封面，局部设置泄水孔。挂网喷锚防护（图1）可以有效的固结坡面，并隔绝空气防止岩体进一步风化。工程效果较好，但不利于景观绿化。本文针对该类型边坡，挂网喷锚是比较有效的处治措施，在资金充足的情况下可以考虑在坡脚种植藤蔓植物增加景观绿化效果。

图1 挂网喷锚大样图

第五类边坡：该类型边坡特点，周围地形平缓，地质复杂，物质成分不均匀，碎石土、含碎石粉质黏土等土层胶结较松散，斜坡开挖后易产生工后滑坡、边坡易产生失稳现象。对于小型的边坡一般采用截水沟排水，缓坡减载，一般采用的坡度为1∶1.5至1：2，小型边坡失稳可采用抗滑挡墙支挡，坡面采用植草防护即可有效防治，对于大型的滑坡则需要对滑坡单独进行地质勘查，找出滑动面，计算下滑力，用抗滑桩支挡，并根据情况设置锚索框格梁锚固边坡，并且在框格内植草防冲刷。

1.2.2 人为因素影响边坡稳定性防护措施

在水富至绥江二级公路建设中，由于人为因素影响边坡稳定性，也增加了各种防护措施。例如，由于边坡超挖造成边坡坡比变陡造成局部垮塌，对于此类边坡一般采取缓坡减载，然后根据边坡的地形、地质、水系等自然因素相应增加其他的防护措施；由于农田灌溉及生活用水侵蚀边坡的情况，则根据实际需要增加截水沟、急流槽、改水沟等截排水工程；由于沿线民房距离公路边坡开口线较近的情况，一般会在边坡坡脚增加浆砌挡墙或者片石混凝土挡墙等支挡工程，并且相应加强该类边坡的防护措施。

2 结论

在工程实践中，各种因素很少会因为单一的因素就造成边坡失稳，往往是由几种因素的综合作用才会产生边坡失稳，其中某个表现突出的因素只是最重要的诱因。因此边坡防护失稳防护措施的选择应该遵循标本兼治，因地制宜的原则，应对各个边坡进行地形、地质材料、地质构造、周围水系详细调查，结合当地气候特点，并进行工程造价综合对比分析后，才能得出最有利的设计方案。在设计过程，首先根据地形、地质特点确定边坡坡比、分台高度，然后综合考虑各种自然和人为因素，选择合适的坡面防护工程、支挡工程、截排水工程。在公路边坡的综合防护设计中，应抓住“有效”、“经济”两个重点，才能做出最合理的设计方案。

[1]赵明阶.边坡工程处治技术[M]，2003，10.

[2]谢强.道路岩石边坡坡度确定方法的研究[J].中国公路学报，2007，4：26-26.

[3]彭德红.浅谈边坡稳定性分析方法[J].上海地质，2008(3)：44-47.