高速公路路堑边坡防护治理
2021-04-12
(甘肃省白银公路局高等级公路养护中心,甘肃白银 730900)
高速公路工程的建设,能够连接不同地区,带动跨地区经济发展,随着人口数量的递增、车辆增多,高速公路建设应将安全放在第一位,应新建高速公路,维修陈旧的高速公路。在高速公路工程建设过程中,路堑边坡防护是关键内容,其直接影响了高速公路的使用安全,也关系周围生态环境的质量,需要实施有效的措施加以防护和治理。
1 高速公路路堑边坡防护治理的必要性
加强高速公路路堑边坡防护治理工作,十分有必要,具有重要意义。稳定的路堑边坡结构,能够保障高速公路的交通安全,确保车辆的正常通行,防止边坡坍塌、土体流动等问题,影响高速公路质量,维护人们的生命财产安全。未加以防护和治理的高速公路路堑边坡,对周围生态环境的影响比较大,会破坏生态环境,影响植被的正常生长,不符合环境保护政策的要求。
1.1 现阶段高速公路路堑边坡中存在的问题
现阶段,高速公路路堑边坡中存在问题主要有:(1)边坡的高度比较高。随着高速公路工程项目数量的逐渐增多,其在设计路堑边坡时还存在不足,受土地面积影响比较大,为了避免对周围居民生活造成影响,提升边坡的高度,边坡结构不够稳定,容易出现水土流失状况,会给车辆运行带来不安全性。当高速公路路堑边坡坡度过陡时,一旦遇上大雨天气,便会导致积水难以排除,造成路面积水,增加地下水量,破坏边坡的稳固性,不利于车辆的安全通行。(2)在设计边坡时,不够合理。设计人员在进行边坡设计时,并未深入施工现场进行科学勘察,所制定的边坡修建方案,不符合实际情况,导致边坡容易被破坏,影响自然生态环境。(3)受环境影响比较大。高速公路路堑边坡长年暴露在外,没有植物对其进行保护,受环境的影响较大。南方雨水充足,会使边坡泥土化,影响结构的稳定性;北方雨水较少,风沙较多,导致边坡地区风化侵蚀严重,土体容易流失,出现坍塌[1]。
2 加强高速公路路堑边坡防护治理的有效措施
2.1 制定科学的路堑边坡防护治理决策
在实施高速公路路堑边坡防护治理工作时,应根据高速公路的实际情况,结合实践经验,制定科学的路堑边坡防护治理决策。(1)应收集与高速公路相关的各项资料,尤其是路堑边坡周围环境特征的资料,确定高速公路路堑边坡防护治理工作的规模,寻找分布特点,总结其地质特征,基于资料数据制定适宜的防护治理工程计划,做好前期的准备工作。(2)应深入施工现场,对高速公路路基进行科学的实地勘察,获取真实的勘察结果,以全面掌握高速公路的地质条件,综合评价高速公路路堑边坡的稳定情况,预估防护治理工程中可能发生工程变更的路段,制定相应的预案,进行科学决策。(3)若发现某路段的边坡有潜在的不稳定性,需要对其进行综合评价,预估其风险,再提出相应的治理方案。可根据整个路堑边坡防护治理的实际情况,选择适宜的治理技术和方法,遵循经济性原则和环保性原则,不断地优化治理方案。(4)在确定最终路堑边坡防护治理方案时,需要结合具体的工程目标,遵守相关准则,保障施工方案的可行性和完整性[2]。
2.2 种植植物,防止水土流失
在进行高速公路路堑边坡防护治理工作时,应多种植植物,是较为传统的治理方式,可取得不错的治理效果。植物根茎比较发达,在边坡种植植物,有利于提高边坡的稳定性,避免边坡处水土流失,对边坡进行有效的保护。大量植物的生长,可以吸收更多的水分,避免水分过多导致边坡结构不稳定,解决高速公路的积水问题,为高速公路的安全使用提供重要保障。
2.3 科学设计防护治理方案
为顺利开展高速公路路堑边坡防护治理工作,应根据实际情况制定科学的设计方案,设计方案的可行性将影响最终的治理效果。因此设计人员要深入施工现场,进行全面的勘查工作,了解边坡治理区域的气候条件、掌握其地形特点,根据采集的实际数据,制定适宜的治理方案,综合考虑各项因素。应合理控制高速公路路堑边坡的高度,做好排水设计工作,提升高速公路路堑边坡的排水能力,但不可影响周围居民的排水效果。
2.4 建设基础防护设施
高速公路路堑边坡结构不够稳定,若只是依靠其自然力量进行防护,则难以起到良好的治理效果,仍然存在一定的安全风险,为此应当在路堑边坡区域设立人工防护措施,以提高边坡防护水平。在路堑边坡区域修建墙体,加固边坡结构,使之更加稳定。墙体的类型可以根据边坡的实际情况进行选择,如当高速公路路堑边坡坡度较小、高度较低时,可以设置土墙来进行防护,也可以用铁网来保护。若高速公路堑边坡的坡度比较大,而且高度也较高时,不仅需要设置墙体进行防护,应结合应用防滑桩,设置预应力锚索,分散高速公路承受的荷载,使路堑边坡均匀受力,使之更急稳固。除此之外,随着科学技术的不断革新,应充分发挥现代科学技术的作用,借鉴国外先进的边坡防护技术,结合我国高速公路路堑边坡的实际情况,实施高效的防护。可充分应用钢网防护技术,在提高边坡防护水平的同时,保障其美观性。大力修建排水设施,设置排水沟、排水孔,以保障排水工作的顺利开展。
3 高速公路路堑边坡防护治理方法
3.1 植物防护治理方法
在进行高速公路堑边坡防护治理时,可采用植物防护治理方法。在边坡区域种植草木、树木等,减轻边坡区域的水土流失状况,降低水流冲击力,通过植物根系来巩固边坡表层的土壤。主要应用方式有以下几种:(1)实施条播法。在整修高速公路路堑边坡时,将草籽、土肥混合料以条形状铺设于夯层上,应注意铺设方向为水平方向,而且条与条之间应保持一定的间隔,其宽度应当控制在10 cm左右。(2)实施喷播法。适当控制草籽的用量,根据实际情况施肥料,控制肥料的用量,将草籽、肥料、纤维和水按照一定的比例进行搅拌,搅拌的时间不可少于10 min,再将搅拌后的稀糊放入喷射机中,利用喷射机进行喷洒播种。(3)实施密铺法。在处理高速公路路堑边坡时,应先对其坡面进行整修,若存在坑洼应填平处理,若是新边坡则应先对其进行检验,再铺设草皮。草皮铺设时,需要处理好草皮和草皮之间的缝隙,尽量使其足够严密,草皮的根部应与坡面相贴。(4)实施框架内植草护坡法。对于一些坡度较大的边坡,可以通过框架内植草的方式,保护其土质,避免其受风化侵蚀。可根据实际情况选择适宜的框架做法。常见的有浆砌片石框架、锚杆框架等。(5)在高速公路路堑边坡植树,以提高边坡的稳定性,美化高速公路环境,调节气候。应注意高速公路弯道内侧不可种植高大乔木,会影响驾驶人员的视线[3]。
3.2 工程防护治理方法
在实施高速公路路堑边坡防护工作时,可以选择应用工程防护法。部分边坡的土质不适合种植植物,而且风化现象较为严重,只能通过工程方式进行有效的防护。常见的工程防护治理方法有以下几种:
(1)坡面防护。主要分为抹面防护、捶面防护和喷砂浆和喷混凝土防护三种。抹面防护一般应用于一些软质岩石的高速公路路堑边坡中。由于其较易被风化,可在边坡面上增设耐风化表层,将石灰混合料灰浆等涂抹在坡面表层,涂抹厚度控制在3~7 cm之间;捶面防护需要利用石灰水泥混合土,还需要融入石灰、黏土、炉渣、砂粒等,将其拌和进行捶打,其厚度应控制在10~15 cm;喷砂浆、喷混凝土防护方式,适用于容易风化的软岩边坡中,或是一些存在裂缝、坡面不够平整的挖方边坡中。
(2)砌石防护。第一种方式是设置护面墙进行边坡防护。在软质岩层或是破碎的挖方边坡中设置浆砌片石结构,修建护墙体,以避免其坡面受风化影响。如果部分地区石料欠缺,可以采用现浇水泥混凝土修建护面墙,混凝土的强度应控制在规定范围内,需根据边坡地区的气候环境进行设定。第二种方式是在软岩、容易受风化的挖方边坡上覆盖干砌片石,以此对边坡进行防护,避免其受雨水的冲刷,造成水土流失。这种方式的治理费用相对更低,而且可有效解决变形严重的边坡问题。除此之外,浆砌片石防护也是较为常见的工程防护方法,利用水泥砂浆来填满片石之间的缝隙,使之成为一个整体,避免其受外界环境的影响,提高边坡的稳定性。
(3)锚杆防护。主要是对一些坡面有破损、坡面岩石和基岩石分离、存在下滑情况的路堑边坡进行防护。在实际施工过程中,岩石边坡和岩层倾角尽量呈现90°,可充分利用凿岩机械设备进行钻孔,插入锚杆,用水泥砂浆进行固定。
4 结语
高速公路路堑边坡进行防护工程建设是一项重要组成部分,必须高度重视,不容忽视。在环境保护政策的要求下,应实施良好的高速公路路堑边坡防护治理工作,修复被破坏的生态环境,处理好经济发展和生态环境之间的关系,遵循科学发展观。