浅析高等级公路填方路基的边坡防护设计

陈文锋

摘要：在高等级公路工程建设中，公路填方路基的稳定性是确保公路质量的基础，也是提高公路交通安全的有力保障，对填方路基实施科学有效的防护措施，可以加强路基的稳定性，减少公路在使用过程中因路基问题造成的安全隐患。高等级公路工程是需要在各种环境下投入使用的，所以公路填方路基在运行过程中会受到环境、天气以及地质等因素的影响，路基的边坡破坏现象比较严重。本文从简析路基边坡存在的问题出发，分析了路基边坡在进行防护设计时应该遵循的设计原则，对路基边坡具体防护措施进行了探讨。

关键词：高等级公路；路基；边坡防护；设计

前言

高等级公路在建设时路段跨度较大，所需路基填方路段较多，所以路基的稳定性影响公路的整体使用和使用的安全性，公路路基都是暴露在外的，在运行使用过程中，会长期受到太阳的暴晒、雨水的冲刷、风沙的侵蚀等，地下地质也会引起路基的变形或者坍塌，这些因素都不同程度的对路基结构造成破坏，影响路基的稳定性，从而影响了公路的质量和公路交通安全。为了提高公路路基的稳定性，使公路更好的投入使用，在公路路基建设过程中，需要做好路基边坡防护工作，结合地区天气、环境特点，制定合理有效的防护措施，确保公路运行的稳定性、安全性。

1 路基边坡存在问题

路基边坡中存在的问题，大多是由天气、环境、地质所引起的，大致分为边坡破坏和边坡坍塌两种情况。

（1）地下水发育对边坡的影响：软化岩（土）层，降低其强度，增大重度从而增大了下滑力，还会产生静、动水压力造成路基边坡的不稳定（破坏、滑塌）。

（2）施工方法、工艺及施工顺序不合理造成的路基边坡滑塌：应结合不同地质条件及工程特性，在设计合理的前提下，做好施工组织，选择合理的施工方法及工艺。尤其填土和压实环节不合理导致路基下沉、滑塌。

1.1 路基边坡破坏

路基的破坏首先与路基的填料相关，路基的填料按照粘合性划分，可以分为砂性土和粘性土，不同性质的路基填充材料的粘合性不同，砂性土缺乏足够的粘合力，受到雨水的冲刷和强风的侵蚀，容易分崩瓦解，而粘性土粘合性较强，不容易被破坏；路基的高度不同，受到破坏的程度也不同，较高的路基一般边坡坡度较大，雨水冲刷的力度更强，受到破坏掉程度也就更严重；路基压实度的不同，也会对路基的使用质量造成影响，压实度较低的路基，路基的填料缺乏足够的厚实性，填料之间缝隙较大，结构比较松散，在被雨水冲刷或者风沙侵蚀的时候，更容易被瓦解分离，造成路基上沟痕较多，降低路基的稳定性；路基缺乏足够的养护，在路基长时间受到雨水、风沙的破坏后，路基表面会形成比较多的沟痕和较大的缝隙，如果不对这些沟痕和缝隙进行修补，长时间下去会加剧路基的破坏进度，使路基破坏现象更为严重。

1.2 路基边坡坍塌

路基边坡坍塌，分为三大类，包括流动性坍塌、滑动性坍塌以及落石性坍塌，这三种坍塌类型是路基边坡坍塌中最为常见，由于地质地貌不同，在路基坍塌路段，存在坍塌情况也不同，这三种坍塌情况可单一出现，可能存在多种坍塌现象。

流动性坍塌是因路基填料性质、雨水和土质风化等因素造成的。路基在选用填料类型时，如果使用的是砂性土进行填料，那么路基在运行过程中，被破坏的程度就会更严重些，大雨长期对路基进行冲刷，由于砂性土黏连性较低，容易随着雨水的冲刷流失，在路基表面形成冲水沟和缝隙，再经过长时间的风吹日晒，土质不断风化，路基表面的冲水沟和缝隙会越来越大、越来越宽，土质变得更加疏松，路基结构变得松散，加剧了路基填料的流失，下雨造成的坍塌，多为流动性坍塌；滑动性坍塌多是由于路基下方的地质层结构不稳定引起的，在路基挖方段，进行路基建造施工时，在施工爆破等外力影响下，路基下方的地质层结构被破坏，变得不稳定，容易发生滑动现象，引起路基坍塌；落石性坍塌一般发生在岩石组成的路基地段，这些地段的岩石，长时间处在风吹日晒的环境下，表层岩石容易脱落，另外，在雨水的不断冲刷下，岩石表面容易出现裂痕，时间久了，岩石就会被裂缝分割成很多小块，从大岩石块上脱落，路基结构被逐渐破坏。

2 路基边坡防护设计原则

2.1 保证路基的质量

路基质量的好坏直接影响公路的使用和使用安全，路基边坡防护设计就是为了更好的保证路基质量，所以路基边坡防护设计的首要原则，就是要保证路基的质量，只有路基的质量得到保证，才能延长公路的使用寿命，减少因路基问题引起的交通安全隐患，合理的边坡设计方案可以更好的保证路基质量，使公路更好的投入使用。

2.2 建立多层防护

因为在路基使用过程中，会受到多种外界因素的影响，包括天气、气候、环境、地质等各方面原因，所以在制定边坡防护设计方案时，需要综合考虑各种影响因素，统一规划，针对不同情况，制定不同防护措施，对各项防护设计进行周密考虑，加强各措施之间协同性和互补性，发挥各项措施的最大优势。

2.3 因地制宜

我国疆域辽阔，地形地貌环境复杂多样，随着我国公路建设事业的发展，公路建设范围越来越广，公路需要在各种环境下投入使用，由于不同地区的地形地貌有所差异，所以在对公路路基边坡实施保护时，应结合当地地貌特征，因地制宜，制定不同的防护设计方案，确保边坡防护的实用性。

3 路基边坡防护措施

3.1 工程防护

在路基建造时，选用粘合性较强的粘性土作为填料，从根本上防止土质疏松，提高稳定性；确保路基的施工质量，做好路基的压实工作，使路基更加稳固；在路基表面添加装砌片石，使用水泥对路基的各个拐角边缘进行加固。工程防护可以提高边坡自我保护的能力，对路基的保护起到了重要的作用。

3.2 做好填方路段的排水工作

填方路段的排水工作是路基防护中很重要的一方面，为了减少雨水对边坡的冲刷影响，可以在边坡上设置合理的拦水带，再结合当地的气候影响，估算雨水量的大小，设置合理的泄水口间距，除此之外，还应该设置相应的急流槽，在雨量较大的情况下，可以及时的对雨水进行疏导排送，做好排水工作，减少雨水冲刷对路基造成的破坏。

3.3 应用植被

植被的应用包括自然植被和人工植被兩方面，在对路基建造时，将边坡土质充分利用起来，可以有效的形成自然植被，对自然植被实施必要的保护和科学的管理；人工植被种类的选择应该结合当地自然环境状况，选择普通的、枝叶旺盛的、生命力较强的植物，不同的季节选择不同的植被类型进行播种，最大化的加固土壤结构、降低雨水对坡面的冲刷破坏，植被在抵御风沙的侵袭方面也起到了重要的作用，充分发挥植被的功能可以更好的保护路基边坡。

4 结语

在制定边坡防护设计方案时，需要对当地的气候环境、地形地貌、地质构成等多方面进行了解调查，在工程建设过程中，结合工程的实际情况，对工程实施工程防护措施，从根本上保证路基边坡质量；做好填方路段的排水工作，减少雨水冲刷对路基的破坏；充分利用植被，加固土壤，抵御风沙，更好的保护路基边坡。公路路基边坡的防护工作是公路建设过程中的一项重要工作，科学有效的防护措施可以加强路基的稳定性、延长公路的使用寿命、提高公路的建造质量、更好的保证公路交通安全。