山区高速公路边坡雨季水毁处治的重难点

董正岗

(贵州织普高速公路建设有限公司，贵州 毕节 551899)

1 边坡水毁原因分析

我国南方多雨，雨季对于山区的高速公路来说是一场非常大的考验。山区高速公路所在地地形地貌都比较复杂，地质结构也不相同，如果遭受强降雨，可以因为周围山体结构的原因导致高速公路路基边沿发生冲刷侵蚀、滑坡、溜塌等灾害。高速公路建设时，会进行切坡，这也直接导致原油植被和力学平衡受到破坏，对于水毁情况会加剧，此外，还与地层地质构造、施工、河道等因素有关。

1.1 边坡坡面雨水冲刷引起的水毁

在正常情况下，高速公路的排水系统能够满足雨季的排水需求，上边坡水流是不会直接沿公路流向下边坡。坡面冲刷主要的外部因素来自降水，如果高速公路排水系统出现问题或降水强度超过排水能力，上边坡排水就会直流漫过路面对下边坡形成冲刷造成破坏。下边坡被直接冲刷或排水冲刷会导致路基边坡形成冲沟，这种冲沟扩大可能会导致路基发生损坏。而在公路中最为常见的涵洞，其作用就是将山谷中水流输送到另一端。涵洞一般会穿过路基和路堤。但是如果发生泥石流等原因就会导致涵洞堵塞或破坏，会让水漫过公路路面对公路下边坡造成冲刷，造成水毁。

1.2 河流对高速公路边坡的影响

山区高速公路会遇到跨越河流的情况，而这种情况坡脚部分就是边坡最为薄弱的环节，在平常的时候，河流水文对边坡影响不是很大，但是雨季降水增多，可能会造成河流水文上涨，威胁到高速公路边坡。河流上涨，水流湍急，会造成路基坡脚在洪水位以下的部分被破坏。

1.3 河水对挡土墙基础冲刷

在沿河填方路基路段，因为水流长期冲刷，在高速公路建设期，会修建挡土墙来稳定路基和边坡，但是受强降水影响，会造成挡土墙压力增大，可能会造成挡土墙稳定性降低，甚至稳定性被破坏，挡土墙被破坏会造成边坡失去防护，造成严重破坏，诱发大的安全隐患。

1.4 边坡渗透变形破坏

通过实际调查发现，除了坡面冲刷造成的水毁之外，高速公路边坡水毁还会因为地下水位变化产生影响，地下水位的变化可能会导致高速公路边坡内部发生渗流，这种情况最典型的就是因为涵洞堵塞后，水流淤积在上部无法排除，水压的增大会让路基内土空隙水压增加，让地下水上升，造成边坡失稳。

2 通过工程对高速公路边坡防治

对于山区的高速公路水毁形成的特点，针对性的采用工程建设主动进行防治，比如稳定基础、防渗、滞流调洪等。其中关键的一点还是恢复因高速公路修建被破坏的生态环境，以达到保证排序系统能够正常使用，防治水毁。对于山区不同的地形地貌和地质结构采用不同的工程来实现防止。

2.1 增加消力池

对于土石山地排水渠，在一些自然沟坡处或急流槽接口处修建消力池或有一定面积的水潭，这能够有效缓解因强降水造成的水流流速，使水流处在缓流的状态下顺利的汇入自然渠中，能够有效减少山水对于下游的冲刷。消力池需要在自然渠中修建低于床面护坦，防止水流汇入后仍然具备冲力，危及到消力池本身的稳定性。

2.2 对于急流槽渠道采用多种形式消能

采用急流槽排的方式下泄，在此过程中会产生比较多的漩涡，专业造成下泄水流势能混杂，为了避免这个问题，就需要延长暴雨所产生洪峰汇聚时间，以此方式来减少对于下流的冲刷。减少冲击力可以采用消力坎、多级梯坎渠底进行削力，渠道宽度也是时大时小，已达到强化局部来达到整体消能，在配合一些特殊渠道，如蛇渠等来增加坡长，延缓坡降，已达到减小急流槽出口出的水流流速。

2.3 强化散流排水，使用植被调节

坡面径流汇入到具有一定的坡度排水渠中，这些水流的冲刷能力与实际坡长成正比。当条件相同时，沟渠径流量会随着汇流增加冲刷能力会增强，因而实现分段截流、散流能够有效的降低冲刷能力。在压实路堤中比较常用的就是拱形护坡来实现散流。对一些坡度比较小的山石坡面再起表面进行锚固定之后，就不在进行排水处理而是采用种植植被来进行恢复生态，通过植被、灌木等来进行干预，能够有效提高坡面的蓄水、涵水能力，经过植被坡面的调节，最后汇入排水沟渠中。

2.4 坡陡沟深使用挑流和射流衔接

对于水流比较急的排水渠出口，下方有天然的河道或者沟渠，而因为地形原因，排水渠难以直接通到沟底，对于这种条件允许的地方，可以采用管道深处一段距离，让水流通过挑流的方式直接射出，远离路基，此种方式会在落点形成冲击坑，深坑积水后能有效的消除冲刷力。

2.5 加强防渗设计，恢复周边环境

铺砌的沟渠本身就有着比较好的防渗功能，但是为了预防意外还是会使用填充材料进行防渗处理。一般来说，用于填充的防渗材料都是能够有伸缩效果的材料，防止因为温差发生胀缩破坏沟渠。铺砌沟渠的预制混凝土板接缝处发生渗漏是沟渠损坏的主要原因，因而在进行施工时，就需要严格执行工序，保证质量，使用中需要及时检查和养护。植被能够很好的涵养水土，防止水土流失，雨季，特别是强降水的出现，会让山体出现滑坡等问题，在加上修建高速路时切山的行为造成力学平衡打破，对边坡周边环境也造成不小的破坏，因而，在做好基础的加固后，就需要积极的恢复生态环境，防止因为周围松散土层造成水土流失，沉积到排水系统中，对排水系统产生破坏。

3 结束语

对于多雨的山区高速公路排水系统的损坏一般都是因为强降水造成，山区高速公路边坡一旦发生水毁的情况，会造成非常严重的后果。而且难以修复，修复的工程量非常巨大，严重的会造成交通中断。因而对于山区高速公路的边坡水毁问题，一般采用的是预防为主，通过工程建设的形式，从根本上解决水毁的可能性。不管在高速路建设时，还是在后期的预防水毁的工程中，都需要结合实际地形地貌及地质结构为基础，因地制宜，积极学习成功的水毁防治经验，保证山区高速公路正常运行。