高速公路滑坡原因及处治措施研究
2017-03-06王亚奇
王亚奇
高速公路滑坡原因及处治措施研究
王亚奇
(河南省交通规划设计研究院股份有限公司,河南 郑州 450000)
滑坡是山区高速公路建设和维护中一种常见的地质灾害,其严重威胁着行人的安全。因此,加强对高速公路滑坡的防治尤为重要。本文通过对国内高速公路易出现滑坡的地段进行勘探,详细分析滑坡产生的原因,并根据原因提出高速公路滑坡的处治措施,以加快我国高速公路更好更快的建设。
高速公路;滑坡;原因
高速公路能有效促进地方经济的发展,因而,我国一直较为重视高速公路建设。然而,受各种因素的影响,高速公路的修建和维护并不容易,特别是一些山区中的高速公路,容易发生滑坡现象。滑坡作为山区高速公路建设和维护中一种常见的地质灾害,其危害后果较为严重。高速公路的边坡一旦失稳,就容易发生滑坡、崩塌等灾害,从而导致建设资金增加、工期延长,甚至还会导致建筑物倒塌。因此,滑坡一直是山区高速公路比较常见的地质灾害,相关人员应该加强对其的重视[1]。
1 高速公路滑坡的原因
滑坡是地形地貌、地质构造、地层岩性、水与人类工程活动共同作用的结果。高速公路在建设过程中,会对大型土体进行开挖形成一个斜坡面,而斜坡后端渗入的地表水使该土体强度降低,土体重度增大,使土体向斜坡面发生移动,从而产生滑坡。此外,高速公路的边坡也会发生滑坡现象,如一些边坡经过施工之后会更加稳定形成稳定边坡,而一些边坡由于受应力调整的影响而失去平衡,从而出现滑坡现象[2]。
同时,边坡土体的透水性也是形成滑坡的主要因素。众所周知,土壤中的水分往往会向下渗透,这使边坡周围的水分过多,甚至使边坡下方出现积水,导致边坡土体质量增加,而由于边坡带的土地强度受到削弱,无法承受土体质量,从而导致滑坡出现。另外,边坡的水体会溶解土体可溶解物质,改变土质结构,提高滑坡危害发生的概率。
此外,地震给滑坡带来的影响。地震威力巨大,其产生的惊人能量会使高速公路边坡地质构造发生变化,稳定性降低,增大了滑坡出现的可能性。
2 充分重视高速公路滑坡灾害
当前,我国新修建的高速公路大多在山区,而山区高速公路普遍存在滑坡灾害,包括天然滑坡和潜在工程滑坡。因此,针对高速公路的滑坡灾害,必须要有全面、超前的设计理念,始终坚持“以防为先,防治结合”的原则,在高速公路建设的各个阶段做好相应工作,将滑坡灾害发生的风险降到最低。在高速公路建成以后,也要加强对其的维护。
首先,在高速公路调研阶段,要高度重视高速公路沿线的地质构造,调查清楚滑坡灾害分布情况,优化路线方案。一方面从宏观着手,采用遥感技术、地理信息技术等各种技术和手段,并结合技术人员的实地调查,全面把握高速公路沿线的地质构造和水土特征,了解滑坡出现的区域,避免路线经过滑坡高发地区,对路线进行合理规划,尽量避开灾害地区;另一方面,要从现场实际出发,选择岩土条件优良且构造发育弱的地段通过,避开断层、褶皱发育强烈的地段,这样既可以有效减少边坡数量,又可以减少投资。
其次,在高速公路勘察设计阶段,要高度重视道路的地质勘察,并要根据勘察结果完成设计。第一,必须充分重视地质勘察。对待滑坡的处治设计必须依靠地质勘察的结果。因此,必须在人力、物力上给予充分支持,合理安排勘察周期。此外,在勘查过程中,技术人员必须遵循相关制度规定,保障勘查结果的准确性。第二,对滑坡的勘查调查,要认真细致,做好预期工作。第三,对滑坡勘察的结果,要及时汇总。只有全面掌握勘察结果的资料,才能科学合理地做好滑坡处治设计,这在《建筑工程勘察设计管理条例》中也有明确的规定,并有相应的处罚规则。第四,要确定好规划设计的原则,从各个方面考虑如何防治滑坡灾害的发生[3]。
最后,在高速公路施工阶段要加强施工管理,建立健全的监督约束制度。在导致滑坡灾害事故发生的因素中,除自然因素外,还有人为因素。道路施工过程中的管理不善和方法不得当,都有可能增加滑坡灾害发生的可能性。而完善的监督约束制度可以有效避免这些行为的出现。
3 高速公路滑坡的处治措施
高速公路的安全和畅通与人民群众的生命安全和经济利益紧密相关,高速公路一旦出现滑坡,会直接损害人民群众的经济利益。因此,针对高速公路滑坡现象,必须找到有效的处治措施。
第一,严格监管高速公路的边坡。滑坡现象并非一朝一夕形成的,它在经过长时间的水土共同作用下使边坡失稳才能形成。而高速公路中边坡周围的土质构造复杂多变,勘探调查的结果并不能保障边坡设计可以一步到位,不发生任何事故。这就需要相关技术人员多次认真观察边坡,从而对其进行合理修整与完善。
第二,降低高速公路的边坡坡角。降低边坡坡角的方法在工程中十分常见,且这种方法容易操作,投入资金少,稳定性较好。在实践中,边坡容易发生滑坡是因为其稳定性遭到破坏,而更深层次的原因是边坡坡角超出了安全范围。因此,在高速公路建设中,要合理选择边坡的坡角。
第三,适当加固高速公路的边坡。在高速公路建设过程中,对一些结构松散、岩石多且碎的边坡,可以采用一些方法进行加固,如对其进行喷射灌浆,这种方法可以使破碎岩石在经过浆液硬化胶结后形成一个有机整体,有效稳定了边坡的结构。
第四,对高速公路的边坡进行全面合理的生态和工程处理。借助植物能吸收水分、减小水土流失的效果,可以对边坡采用生态处理的办法,即遵循生态学的相关理念,在边坡上合理种植植物,利用植物的生态功能达到保护和固定边坡的目的。同时,也可以采取工程手段进行辅助,当边坡上石块松散较为严重时,可以对其进行砌体建设,以加固和保护边坡,防止石块滑落,导致滑坡现象出现。边坡稳定情况如果较好,为了更进一步确保边坡中的石块不受风化和重力作用的影响而滑落或破碎从而引起滑坡,可以利用混凝土对边坡的表层进行喷射,以大大提高边坡的稳定性。
第五,全面合理设计高速公路边坡的排水设施。由于边坡下方土层较多,当下雨或有积水时,由于重力,水会渗透到边坡下方,经过长时间的作用就会使边坡水土流失,导致其结构失去稳定性,从而引发滑坡。而为了有效避免此种情况的出现,在设计高速公路时,要合理设计边坡的排水设施,将边坡附近的水体引走,以实现护坡的目的[4]。
4 结语
近年来,在高速公库的建设和维护过程中,无论是受自然因素影响,还是人为因素的影响,滑坡现象屡见不鲜。这需要高速公路设计和施工部门进行深刻反思,找出高速公路滑坡的根本原因,从而找到有效防止滑坡出现的措施。就当前而言,可以采用一些先进的技术手段维护高速公路的安全,尽可能排除危险因索,降低损失,全面促进我国高速公路事业稳步发展。
[1]李霞.高速公路节地关键技术及节地效果综合评价[J].西安:长安大学,2013.
[2]任敏,王修山.甬金高速公路滑坡段稳定性分析及治理设计[J].华东公路,2013(7):8-10.
[3]薛杰.山区高速公路典型滑坡成因及防治[J].公路交通科技(应用技术版),2015(6):104-105.
[4]余月茹,刘闯.浅析山区高速公路高边坡滑坡病害的成因与防治[J].工程技术(全文版),2016(2):113-114.
Study on Causes and Treatment Measures of Expressway Landslide
Wang Yaqi
(Henan Provincial Communications Planningamp;Design Institute Co.,Ltd,Zhengzhou Henan 450000)
Landslide is a common geological disaster in the construction and maintenance of Expressway in mountainous area,and it seriously threatens the safety of pedestrians.Therefore,it is very important to strengthen the prevention and control of highway landslide.Based on the domestic highway landslide prone area for exploration,analyzed reasons of landslide,and put forward the highway landslide treatment mea⁃sures according to the reasons,in order to accelerate the construction of Expressway in our country better and faster.
highway;landslide;reason
U418.55
A
1003-5168(2017)10-0110-02
2017-09-01
王亚奇(1984-),男,硕士,研究方向:工程地质勘察。