山区一般公路防护工程设计
2015-04-09李建新何敬轩
李建新 何敬轩
(1.西南林业大学,云南 昆明 650000; 2.云南开元工程监理有限公司,云南 昆明 650224)
山区一般公路防护工程设计
李建新1何敬轩2
(1.西南林业大学,云南 昆明 650000; 2.云南开元工程监理有限公司,云南 昆明 650224)
分析了山区地方公路防护工程现状,根据工程防护原则,采用生物防护型式对山区一般公路边坡防护进行设计,说明边坡防护采用生物防护的型式是一条灵活经济、切实可行的途径。
防护工程,景观,绿化,生物防护
0 引言
我国山区公路防护工程设计往往只关注工程设计,导致公路景观单调,植物配置也不反映植被的地方特色,尤其是缺乏地理特征,甚至破坏了当地的自然景观。随着设计理念的不断深化,以及我国公路设计水平的不断提高,不仅需要从使用功能上考虑山区公路防护工程设计,而且山区公路绿化、环保、美化环境保护需求也需考虑。不仅要求山区公路工程施工安全、经济,也要给予用户享受一种精神美感,所以对道路景观的设计也提出了更高的要求。
1 山区地方公路防护工程现状分析
1.1 防护工程现状
对于一般公路的防护工程,主要包括坡面防护,冲刷防护与路基排水防护等内容。而针对山区一般公路来说,坡面防护则是防护工程中的重点研究内容。山区公路由于地形地貌等条件限制,其在设计过程中主要面临高差大,地形复杂以及容易发生地质灾害等难题。影响高路堤的稳定性因素有很多种,其中主要有:路堤边坡高度、路基填料性质、路堤边坡坡度、地震条件和水文地质状况。而地震和水文地质条件是影响山区一般公路边坡稳定性的主要因素。
山区公路边坡的深挖,由于对特殊的地形地貌、地质环境缺乏深刻的调查和理解,导致开挖工程地质条件差的边坡设计不合理,挡土墙加固方案不切实际,施工方法不符合规范要求。所以在处理这些深路堑边坡时需要增加额外工程成本。而在山区一般公路路基施工过程中,深挖的路基比例大,相应防护工程的成本高,修筑时间长,因此有必要加强公路防护工程在山区深路堑边坡中的设计,深入研究其稳定性,提出一个更为安全、经济、合理的设计方法。
1.2 工程防护的原则
工程防护对于路基防护应该以“预防为主、防治结合”为主要原则。山区公路路基防护建设应力求与当地地形、地貌相适应,生态环境相融合,因地制宜,就地取材,做到与当地环境成为一个自然和谐的整体。尤其是对于山区一般公路的沿线环境,森林覆盖率比较高,植被和动物种类多,更应该重视环境保护以及生态绿化。
山区公路的防排水工程与防护工程,应该尽量地减少对自然环境的破坏影响,而且遵循自然规律并且进行相应的绿化、生态建设,确保公路边坡稳定,排水通畅,环境美化以及生态环境的和谐。
2 采用生物防护型式对山区一般公路边坡防护进行设计
为确保山区公路路基边坡的稳定,其路基边坡综合防护设计需根据公路等级,地形地貌情况,土质类别,降雨强度,地下水位深度等情况综合考虑。以下在分析景观设计实践结合比较路基边坡防护工程的基础上,说明了边坡防护采用生物防护型式是一条灵活经济,切实可行的途径。
1)注重保护环境与施工安全,灵活地确定路基设计指标。
路基宽度是公路建设标准中的重要组成部分,也是公路通行能力和行车安全的保证。灵活选择路基宽度标准指标,对于保证地质条件薄弱地区的路基稳定安全状况具有重要作用。另一方面,适当加宽路基宽度,对于提高路侧路段的安全性具有重要意义。
2)适当改变边坡线形,放缓边坡坡度,恢复自然地貌景观效果。
对于地形条件相对平坦的山区公路路段,可以尽量适当放缓公路边坡,形成有效的缓冲带及路侧净空区。合理选用路基边坡坡率,有利于生态植被防护和景观效果恢复。边坡设计不能一成不变地采用规则几何折线形,应顺势而为,因地制宜,改折线边坡为曲线边坡。
3)将边沟设置成加泄水盖板形式,增加路基有效宽度,从而提高行车安全性。
对于山区公路路侧路堑段,将边沟设置成加泄水盖板的形式,增加路基的有效宽度,克服了给行车带来的不安全隐患,防止车轮侧翻于边沟,形成优美流畅的路基轮廓线,从而增加路容沿线的美观,提高了行车的安全性。
目前我国山区一般公路大多采用矩形或梯形边沟形式,这种边沟形式给行车带来了极大的安全隐患。而增加泄水盖板会使工程产生额外十分有限的资金,但可有效地防止边坡碎落,减少清淤养护工程,养护方便。因此,应尽量将边沟的排水形式设计成加泄水盖板形式。
4)设置合理的挡土墙,挡土墙高度应灵活变化,改善挡墙饰面,提高结构自身景观效果。
采用平齐的、人工痕迹较重的挡墙则显得呆板,如果适当地变化挡墙高度,灵活地结合地形起伏状况,则不仅可以提高挡墙自身的景观,而且还增加了路容美观性;对于改善景观效果,而采用饰面挡墙的做法,是提高结构物自身景观的重要方法,西方国家非常重视挡墙完成后的饰面效果,例如,即使在没有石料的施工范围区域,也试图通过增加仿制砖石或混凝土饰面的工程措施,以改善景观效果;同时重视处理挡墙端部,对减少人工痕迹也具有重要作用。平齐自立的挡墙端部,样式不美观且不安全。若挡墙高度随地形不断变化,端部进行渐变设置并隐入边坡中,则从很大程度上改善了公路沿线景观效果。
根据挡土墙设置的景观效果,总结了以下技术措施:
a.设置分段、高低错落有致的挡墙,改变平齐挡墙的呆板,视边坡地形地貌条件,适当变化挡土墙的高度;
b.需要设置高挡土墙的公路,宜采用如肋板挡土墙等轻型挡墙结构。控制挡土墙的长度和高度;
c.尽量使用道路沿线附近的石料砌筑挡墙,不应将挡墙砌筑成光面混凝土形式,宜采用表面贴切自然的挡墙构造物;
d.饰面不应设置成具有人文景观或人文雕塑的艺术形式,不追求所谓的艺术效果,应寻求贴切自然的美学效果。如将干砌块石应用于挡墙饰面;
e.应随地形起伏的不断变化设置挡墙高度,最后将挡墙隐入于边坡中。不应设置陡立、直线型挡墙端部,而是将其设置成弧形端墙。
5)改善防护工程绿化效果,积极探索新的护坡技术。
采用工程护坡技术措施容易留下人工痕迹,与公路沿线原始自然环境形成鲜明反差,带来很差的视觉效果和不同程度的景观环境破坏。但对于边坡的稳定,只有通过绿化的方法,很难保证边坡的稳定。所以,综合边坡工程防护和绿化,并将其相结合应用于工程实践,是一个更为优越的护坡技术措施。通过借鉴国外先进技术,在采用工程护坡措施的前提下,保护自然环境,并积极探索新的护坡技术,丰富和美化公路沿线景观效果。
6)采用灵活的设计方法,展现出公路沿线自然景观效果。
在设计准备阶段,设计者就应重视公路沿线自然景观,并在设计过程中,尽量减少对其破坏影响,并将其显露于公路沿线两侧,形成道路美丽观光风景线,让游客观赏到一望无际的群山,听见哗哗作响的流水声,营造出一片和谐的路容景观。
7)绿化恢复自然景观,修整遗留的公路沿线周边取弃土场。
不良的取、弃土方式,将严重破坏山区公路的沿线环境以及自然景观。对于公路建设所遗留的弃土堆,应该采用移走、绿化的步骤来进行处理,不能移走的弃土堆,应该先对其进行修复,然后再绿化成与周围环境相适应的景观;对于取土坑应分别回填,然后对其表面进行绿化;而对于回填不了的取土坑,应将边坡削成缓坡,降低坡度后,修复成与自然地形相适应的地貌,然后再对其进行绿化美化。
3 结语
山区公路防护工程设计及应用研究受到地形、地貌、环境气候、工程技术指标以及项目资金等等多方面因素制约,在设计方案中保证安全的情况下,灵活采用不同的防护型式,综合利用植物防护、工程防护和综合防护工程措施,以达到和谐的生态环境的目的。
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Generally mountainous road protection engineering design
Li Jianxin1He Jingxuan2
(1.SouthwestForestryUniversity,Kunming650000,China;2.YunnanKaiyuanEngineeringSupervisionCo.,Ltd,Kunming650224,China)
This paper analyzed the protective engineering current situation of local highway in mountainous area, according to the protection principle, using biological protection ways designed the mountain general highway slope protection, illustrated that the slope protection used biological protection form was a flexible economic, feasible way.
protective engineering, landscape, greening, biological protection
2015-03-06
李建新(1990- ),男,在读硕士; 何敬轩(1980- ),男,工程师
1009-6825(2015)14-0145-02
U412.36
A