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公路边坡防护安全与生态美化

发布日期:2021-09-24 09:05浏览次数:
本文摘要:随着人们环境保护和交通安全观念的改变,公路边坡护防设计与施工更加引发人们的推崇,要保证公路边坡平稳、安全性、办好环境保护,必需强化公路边坡护防的的综合研究。公路防水工程设计不应紧紧抓住设计对象的地质、水文、气候等特点,灵活性使用有所不同的防水型式,在确保公路边坡平稳、安全性的情况下,增大植被的绿化面积,为建生态公路奠定了较好的基础,使公路主体既安全性又环保。下面就公路边坡少见的防水形式做到一非常简单讲解: 一、边坡毁坏的主要型式与机理 1、公路下边坡:路基下边坡一般为碎石路堤。

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随着人们环境保护和交通安全观念的改变,公路边坡护防设计与施工更加引发人们的推崇,要保证公路边坡平稳、安全性、办好环境保护,必需强化公路边坡护防的的综合研究。公路防水工程设计不应紧紧抓住设计对象的地质、水文、气候等特点,灵活性使用有所不同的防水型式,在确保公路边坡平稳、安全性的情况下,增大植被的绿化面积,为建生态公路奠定了较好的基础,使公路主体既安全性又环保。下面就公路边坡少见的防水形式做到一非常简单讲解:  一、边坡毁坏的主要型式与机理  1、公路下边坡:路基下边坡一般为碎石路堤。

受力平稳的路堤边坡的毁坏,主要展现出为边坡坡面及坡脚的冲刷。坡面冲刷主要来自大气降水对边坡的必要冲刷和坡面径流的冲刷,使路基边坡沿坡面流水方向构成冲沟,冲沟大大发展造成路基再次发生毁坏;沿河路堤及修建在河滩上、滞洪区内的路堤,还要受到洪水的威胁,这种威胁展现出为淹没路堤坡脚造成边坡毁坏。

  边坡毁坏还与路基填料的性质、路基边坡高度、路基压实度有关系。一般地,砂性土边坡较粘性土边坡更容易遭到冲刷而毁坏,较高的路基边坡较较低的路基边坡更容易遭到坡面流水冲刷,压实度较好的边坡,比压实度较低的边坡耐冲刷。  2、公路上边坡  上边坡是人工开凿的斜坡,其强度不应符合平稳边坡的拒绝,这样的平稳边坡在降雨、融雪、冻胀,及其它形式的风化等起到下,边坡主要毁坏形式为冲刷、崩塌等。  冲刷毁坏一般发生于较缓的土质边坡,如砂性土边坡、亚粘土边坡、黄土边坡等,在大气降水的起到下,沿坡面径流方向构成许多小冲沟,如不采取任何防水措施,有大幅不断扩大的趋势;在边坡坡脚,冬季往往再次发生积雪,导致坡脚湿软,强度减少,上部土体丧失承托,再次发生毁坏;同时,高速行驶的汽车飞溅起的雨雪水,也冲刷坡脚。

总之,土质边坡的坡脚部位,是边坡的最薄弱环节。  边坡的崩塌,一般分成三类:落石型、滑坡型、流动形,有时在一次崩塌中不会同时具备这三种形式。  落石型一般所指较陡峭的岩石边坡,不易产生落石的岩层必定是节理、层理、或断层影响下裂隙发育,被大小不一的裂面拆分成懦弱的断块,这些瓣进深而光滑,有方向性。

落石和岩石滑动不易沿陡峭的裂面再次发生。裂隙张开的程度用肉眼不一定就能辨识,但能渗漏,由于重复冻融,长时间的微小移动,裂缝渐渐不断扩大,由于降雨,裂缝中充满著水,产生侧向静水压力起到,导致崩塌。一般裂隙发育岩体,更加不易再次发生落石现象,此外硬岩下枯懦弱层时,也不会再次发生这种现象。

此类毁坏型式必需严格控制,崩塌坠下的岩石不易对行车构成威胁。  滑坡型崩塌,指岩层在外力作用下绑,沿层间软岩再次发生顺层滑动,多发生于偏向于路基、层间有懦弱夹层的岩体中。另外,当基岩上伏岩屑层、岩堆等牢固的堆积物时,堆积物也不易沿岩层的层理面、节理面或断层面再次发生崩塌。  大雨时的崩塌多归属于流动型,砂、岩屑、页岩风化土等牢固沉积土,多不会受水的影响而产生流动型崩塌,流动型崩塌没显著的剪切滑动面。

  很似乎,边坡高度大时,以上边坡毁坏的类型都较低边坡更容易再次发生。  由上面的分析由此可知在边坡的防水设计中,既要作好坡面防水设计、灌溉透气设计、掌控好水的问题,又要根据地质条件、岩体性质、岩层产状、边坡高度作好边坡坡面设计。  二、要防水措施  目前河北省内公路主要有以下几种防水措施:  1、植物防水  使用植物防水,就是利用植被对边坡的覆盖面积起到、植物根系对边坡的加固作用,维护路基边坡免遭大气降水与地表径流的冲刷。

  使用植物防水,减少植被面积,增加地表径流,可彻底增加路基的水土流失。植物覆盖面积对于地表径流和水土冲刷有很大的减慢起到。枝叶茂盛的树冠需要囤积一部分降水量,可观的根系能必要吸取和涵蓄一部分水分,还可平稳地表土层。

而没植被覆盖面积的地方,降水量全部落在地表面,构成径流,导致水土风化和冲刷。植被的根系能与土层紧密地融合,根系与根系的盘根错节,使地表层土壤构成有所不同深度的、稳固的平稳层,从而有效地平稳土层,相同沟坡,挡住冲刷和坍塌,有机械的防水起到。  在我国寒冷多雨的南方地区,植物防水已较多地用作土质上下边坡的防水中,既维护了边坡,又美化了环境。在北方地区,植物防水措施还仅限于下边坡的防水,上边坡常常旱季缺水,容易水土保持,况且坡度较陡峭有利于植物生长。

在西北黄土地区,黄土路堑边坡往往陡于1:0.75,边坡较高时才上升到1:1。在河北,土质边坡坡度一般使用1:1,靠边坡大自然降水保持植物生长往往较为艰难,因坡面较陡峭,水分无法维持,植被成活率较低。  近年来有不少绿化专家企图在北方较陡峭的上边坡做公路的绿化防水,使用三维土工网等措施,但没在公路上大面积推展。

因此,上边坡植物防水问题仍须要更进一步研究,给北方地区光秃秃的上边坡披上绿装。  植物防水还包括在边坡上种草、植草皮、植树等。在河北,由于一般地区可供挖取用于的草皮缺少,所以,种草、植树更加便捷一些。

种草一般挑选多年生、耐旱、耐寒、根系繁盛的草种,植树替代性更容易圈养的树种(还包括灌木)。  黑麦、小冠花皆是耐旱、耐旱植物。黑麦、小冠花牵头栽种技术在北方较严寒、旱季的一些地区取得了顺利,较限于于北方地区的气候条件。黑麦生长慢,当年就能生出,但其扎根较深,适合短期防水;小冠花生长快,一年以后才能生出,但扎根较深,特别是在耐寒,并且其蔓延到交配能力强劲,适合于路基边坡的长年防水,二者融合一起就能超过短期防水与长年防水结合的目的。

  在植树方面,河北省多年来在多条公路边坡上栽种紫穗槐,早已获得了许多宝贵的经验,比如京石高速公路、大秦铁路唐山段、石黄高速公路等,都使用了这种防水措施,并获得了顺利,既防水了边坡,又美化绿化了公路。  2、框格防水  框格防水是用混凝土、浆砌块(片)石等材料,在边坡上构成骨架,能有效地避免路基边坡在坡面水冲刷下构成冲沟,同时,提升了边坡表面地表粗度系数,减慢了水流速度。一般冲刷仅限于框格内局部范围,使用框格防水与种草防水融合一起的方法,提升了防水效果,同时美化了环境。

  框格防水多用作路基下边坡,是一种辅助性的防水措施,除具备对路基边坡的一定防水起到外,还有对路容的美化效果,特别是在在互通立交范围内边坡应用于最多,近年来人们更加推崇公路对环境的影响,推崇路容美化,因此往往使用这种防水形式。  框格形状可根据人们的想象,人们对美的执着,作出各式各样的造型,如横45度大框格,六角形混凝土钢架块防水,浆砖片石拱形防水,浆砖片石或钢架块制成的麦穗型等。  沪宁高速公路部分路段和目前既将完工通车的贵阳至黄果树高速公路下边坡皆使用了浆砖片石拱形防水,北京八达岭高速公路下边坡部分路段使用大45度框格内嵌六角形混凝土钢架块的小框格,河北省石黄高速公路部分路段的麦穗型,都流露出美的享用。

  框格防水措施同时可用作土质上边坡防水,既减少美的效果,并可避免边坡经常出现冲刷,但由于框格需在上边坡中金字槽镶进,施工可玩性大,仅有在最重要景点用于,一般较较少使用。  3、护坡  在平稳的边坡上铺成(浆砖或干砌)片石、块石或混凝土钢架块等材料以避免地表径流或坡面水流对边坡的冲刷称作护坡。

铺成方式一般使用浆砖,冲刷严重时,可使用腊砖。  坐落于河滩或滞洪区内的路基,往往正处于洪水的必要威胁之下,因此必需使用护坡防水措施,防水高度不应最少在路基设计洪水位加浪高、壅水低及0.5米安全值以上。另外当路基沿溪,路基边坡强占河道时,也要采行护坡防水措施。

  在软土地基上的路堤护坡,无水流冲刷影响时,可使用腊砖片石护坡,以适应环境地基下陷引发的路堤边坡变形。  4、封面  封面还包括抹面、槊面、喷浆、喷气混凝土等防水形式。  1)、抹面防水、槊面防水由于其用于年限较短,各等级公路上用于较较少,特别是在在高速公路的边坡上仍未使用过这样防水措施,笔者指出,当路基较低时使用抹面防水合理掺加草籽,既能起着建设初期的防水起到,又能起着运营期的防水与绿化起到,在今后的建设中可做到尝试。

  2)、喷浆防水与喷气混凝土防水  喷浆防水和喷气混凝土防水限于于边坡不易风化、裂隙和节理发育、坡面不平坦的岩石边坡,其主要起到是堵塞边坡岩石裂隙,制止大气降水及坡面流水入侵,从而制止裂隙中侧向水压和冰裂,避免边坡岩石之后风化,维护边坡不再次发生落石崩塌。  在公路上普遍使用的封面防水措施是喷气混凝土,该防水拒绝在混凝土内设置菱形金属网或高强度聚合物土工格栅,并通过锚杆或锚固岙相同于边坡上,这主要是为避免混凝土硬化膨胀产生裂缝或破损。

在河北石太高速公路及山西太旧高速公路上处置裂隙发育岩石边坡,效果很好,特别是在是河北用作处置蚀逆安山岩边坡,十分顺利,处置后,落石崩塌仍然再次发生。但在某段坡体使用喷气混凝土防水,亦产生了破损现象。该岩体为全风化石灰岩,新的喷气混凝土与之融合很差,认识不均匀分布,局部强度很低,加之喷气混凝土并未加设金属网或土工格栅,整体性很差,从而在内部与外界双重因素起到下,产生局部破损。  由此,在施工喷气混凝土防水前,坡面不理应风化碎渣、风化土层;全风化岩石不应使用喷气混凝土防水措施;为避免喷气混凝土硬化膨胀产生裂缝或破损,特布防瓣金属网或高强聚合物土工格栅是适当的。

当岩体具备沿偏向路面的岩层顺层滑动的潜在危险性时还不应采行加抗剪锚杆的锚固措施。  5、护面墙  为了覆盖面积各种软质岩层和较碎裂岩石的挖方边坡以及坡面易受风化的土质边坡,免遭大气影响而修筑的墙,称作护面墙。

  护面墙多用作不易风化的云母片岩、绿泥片岩、泥质灰岩、千枚岩及其它风化相当严重的软质岩层和较碎裂的岩石地段,以避免之后风化。可以有效地避免边坡冲刷,避免滑动型、流动型及落石型边坡崩塌,是上边坡最少见的一种防水型式。

  护面墙除可调外,不承担其它荷载,亦不忍受墙后土压力,因此护面墙所防水的挖方边坡坡度不应合乎无限大平稳边坡的拒绝。  护面墙有实体护面墙、孔窗式护面墙、拱式护面墙等。

实体护面墙用作一般土质及碎裂岩石边坡;孔窗式护面墙用作坡度缓于1:0.75的边坡,孔窗内可槊面(坡面潮湿时)或干砌片石;拱式护面墙用作边坡下部岩层较完整而必须防水上部边坡者。用护面墙防水的挖方边坡不应陡于1:0.5。  为强化护面墙的稳定性,在护面墙较高时应分级砌筑,视断面上基岩的优劣,每6~10米低作为一级,并在墙顶设1米的平台;墙腹每4~6米低设一耳墙,耳墙长0.5~1米。  护面墙顶部应用于原土夯实或铺成,以免边坡水流冲刷,渗透到墙后引发毁坏。

修建护面墙前,对所防水的边坡不应清理断裂岩石、牢固土层。对风化很快的岩层如云母岩、绿泥片岩等边坡,清埋新鲜岩面后,应立即修建护面墙。  在我国山区高等级公路的防水设施中,护面墙是上边坡使用较多的防水形式,而且多是实体护面墙,一般根据边坡的高度、岩石的风化程度及岩土的工程地质特性采行半防水或全防水措施。

在半防水措施中,有时使用坡脚护面墙,由于路堑的开凿,转变了空气的流向,在路堑内构成转动气流,雨雪天气,该气流装载着雨雪对坡脚的冲刷毁坏能力仅次于,同时汽车高速行驶飞溅起的雨雪水也必要冲刷坡脚;大自然降水自坡顶沿坡面向粗俗,流至坡脚时,速度仅次于,冲刷最相当严重,因此在坡脚处设置矮墙是最起码的防水措施。从另一方面谈,在坡脚设置护面墙还起着诱导行车视线的起到。对于土质边坡,技术、经济条件容许时,还可以做绿化,栽种一些藤本植物,美化环境。

  总之,办好公路建设,保证公路边坡平稳、安全性、办好环境保护,要了解理解公路边坡毁坏的型式与机理,针对有所不同工程对象的土质、水文、气候等特点,灵活性使用有所不同的防水型式,强化设计,强化施工建设管理,辟安全性之路、辟生态之路、典雅之路。 .。


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