高速公路边坡防护与绿化处理
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高速公路边坡防护与绿化处理
摘要:本文首先分析了我国高速公路边坡防护存在的问题,然后结合具体工程
案例详细阐述了高速公路边坡防护与绿化处理的相关措施。
关键词:高速公路;边坡防护;绿化;植物;锚索
随着高速公路建设的发展,边坡防护已经逐步演变为高等级公路修筑技术关
键步骤之一。当前高速公路的防护措施主要包括两类,即工程防护和生态防护。
基于高速公路自身安全性以及对周围环境造成的影响,绿化处理已成为高速公路
建设的关键内容。故此,如何进行边坡的防护、绿化与美化已是当前高速公路建
设的重要环节。
一、我国高速公路边坡防护存在的问题
高速公路边坡在建成以后会投入使用,而公路边坡在防护过程中难免会出现
一些安全问题,而导致高速公路边坡防护出现问题的原因比较多,其主要来自于
压实密度和填料材质以及防护设施等。
(一)高速公路上边坡存在的破坏问题
我国高速公路边坡分布较广,一些边坡的地质条件为黄土和砂性土,这些地
质的边坡防水性能比较差,容易发生被冲毁的事故。公路边坡在进行防护设计时,极易受到地形和高速公路建设的影响,因此使得很多高速公路边坡为了符合地形
进行设,而将边坡的坡度施工为较缓的类型。在降雨量较多的地区,坡度较缓的公路边坡必然会在大量雨水冲刷下,出现冲沟和滑坡的情况。降雪对于公路
边坡的影响也非常大,其会使公路边坡的粘性不断下降,这在一定程度上容易引
发高速公路边坡的土体出现架空,且在通车量较大的情况下,高速公路边坡的坡
脚会在雨雪不断冲击发生塌陷。
(二)高速公路下边坡存在的破坏问题
高速公路下边坡基本是填土的路堤,若是对其防护不合理,容易使坡脚和坡
面发生不同程度的损坏,这对于公路的正常交通不利影响非常多。一般情况下公
路下边坡受到雨水冲击量比较多,而其也多发生坡面冲毁的事故,且因坡面都是
有着一定坡度的,使得高速公路边坡也会受到径流的冲击,这在一定情况下使得
路基的坡面会根据流水情况形成水沟。水沟的出现对于公路边坡坡面和公路路基
有着较大的腐蚀影响,长期作用下也会导致公路的路基损坏情况加重,这给高速
公路的正常交通带来的副作用非常多。
二、高速公路边坡防护和绿化处理措施
(一)边坡防护
1、植物防护
植物防护是我国公路边坡常见的防护措施,其主要是采用铺设草皮和种植树木的方式,来提升公路边坡的整体防护性能。植物对于防治雨水侵蚀公路边
坡有着较大的有利作用,其通过降雨的截留和土层的固结等作用方式,使得公路
边坡的土质稳定能够得到加强。我国很多公路边坡基本都是受到雨水的冲击发生
损坏的概率较大,而采用植物防护方式能够使公路边坡的防护能力得到加强,这
对于保证公路正常交通和边坡稳定使用都有着较大的作用。
2、机械加固
机械加固属于一种人工防护公路边坡方式,其包含了预应力锚杆加固法、注
浆法和抗滑桩支挡法以及挡土墙支挡法。预应力锚杆加固法主要是利用孔壁和砂
浆之间的黏结力与砂浆与锚杆之间的握固力,来对其施加一定的预应力,以使得
锚杆和孔壁能够进行紧密的联合,从而将预应力传输到边坡基岩处,使得公路边
坡的防护能力能够进行提高。注浆法是采用加强滑面的强度施工方式,来提高边
坡滑面的稳定性能,而抗滑桩支档法是在边坡的底层中插入一定的桩,以对滑坡
的推力起到一个稳固作用。挡土墙支挡法是在提高土墙的自身重力下,对滑坡推
力进行一定的稳定阻挡,且其只应用于土质公路边坡中。
3、框格防护
框格防护技术主要是采用混凝土和浆砌块作为施工材料,对公路边坡进行相
关的施工,使得公路边坡能够形成菱形或方形的骨架,避免其受到较多的雨水侵蚀。由于公路边坡为框架的施工,使雨水冲击被控制在框架范围内,而不会对边
坡的坡面进行太多损坏,这使公路边坡不会形成较多的冲沟。为了最大程度的提
高边坡的防护能力,可以在框格防护范围外种植一些树木,以减少车辆交通对公
路边坡的冲击。
(二)绿化处理
在高速公路的建设过程中,避免不了要对附近的天然或人工环境的植被进行破坏,进而就会出现较多的裸露边坡。在我们设计边坡绿化景观的过程中,
应该对植被自身所具有的覆盖能力深入考虑,最大程度上保存目前存在的植被,
并对路基所具有的稳定性充分考虑,尽可能让土壤侵蚀的现象少发生或不发生。
在设计边坡绿化景观的过程中,选择植被物种时,不宜种植高大乔木,避免出现
边坡不稳的现象,一般情况下,都会选择较为抗旱而且喜欢阳光的小型灌木,并
且还要与草本植物结合来进行绿化景观设计。在实际的设计过程中,要根据建设
地区的气候和环境特点,充分考虑绿化植被所具备的抗寒、抗旱、生长周期等诸
多方面的能力。在边坡土质较软的情况下,要采用那种根系较多绿化植被,这样
可以有效解决土壤流失问题。
三、案例分析
(一)工程概况
某高速公路深挖方砂泥岩边坡,长161m,左侧设有避险车道,边坡高43m,为五级边坡;右侧边坡高26m,为三级边坡。根据地质资料,地层视倾向与
左侧边坡坡向一致,呈不利组合。施工期间,左侧边坡多次发生滑塌,采用了卸
载的处治方案。右侧边坡按原设计已施工,一级边坡坡率1∶0.75,二级以上边
坡坡率1:1,一、二、三级平台宽度为2m。一级边坡采用岩质路堑挡土墙支挡,二级以上边坡采用框架锚杆+30cm浆砌片石防护,框架横、纵间距4m,锚杆长
度6m。边坡防护施工完成后,经过一个冻融期,边坡防护出现局部鼓胀、变形,坡顶出现裂缝。
(二)处治设计方案
依据现场情况,结合边坡平台水平、竖向监测数据,该段边坡处于不稳定状态,为保证该段边坡稳定,对边坡进行边坡放缓及锚索地梁防护处治,具体如下。
1、边坡坡率及边坡平台
一级、二级边坡坡率维持原设计1∶0.75、1∶1,一级边坡平台宽度维持原设计2m,为了减小坡体下滑力,对三级以上边坡放缓、平台加宽,即坡率由1∶1
调整为1∶1.5,二级边坡平台宽度由2m加宽至15m,采用30cm10%灰土及2m
宽浆砌片石平台截水沟铺砌。
2、边坡防护形式