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公路路基边坡防护技术探讨

    摘要:公路施工技术的改善,为城市化发展提供了强有力的交通运输保障。公路路基边坡防护技术是公路施工技术的重要技术,它能够有效增加公路的使用寿命,提高公路的使用价值。从公路路基边坡防护的重要性入手,并仔细探讨了生物防护、工程防护两种方法。
    关键词:公路;路基;边坡防护
    1.公路路基边坡防护的重要性
    首先,对公路路基进行防护有助于增强路基的稳定以及安全性,而在路基防护中,边坡是防护过程中需要重点关注的地方;其次,由于公路施工地段地形的复杂性,使得道路与地面之间存在高度差,这在施工中体现为比地面高的填方路基、比地面低的挖方路基以及在这两个路基之间的半填半挖路基。这些路基大多数是在岩石或者土体的基础上填挖形成的,在一定程度上改变了周边环境,打破了岩石稳定的状态。岩土长时间的暴露在空气中,加速了岩石的分化。雨水的冲刷也加快了岩土的侵蚀速度,并且受各种自然因素的影响,岩土结构发生了一些改变,具体表现为岩石结构形状的改变以及位置的变动,这导致路基边坡的稳定性遭到了破坏,从而致使诸如滑坡、坍塌等事故的发生。所以,为了防治这一类事故的发生,增强路基边坡的稳定性,必须对公路路基进行防护。
    2.公路路基边坡防护方法
    2.1生物防护
    2.1.1植被选择
    公路路基边坡一般为施工用土,土壤养分较少,在一定程度上降低了植物的成活率。同时,公路路基边坡长时间暴露在空气中,受风、雨水等影响较大,比较容易受到侵蚀。因此,在选择植物时,首先要考虑该植物的生长环境以及路基边坡的土壤特征。在选择边坡种植植物时,应优先选择适合施工地自然环境的植物,尤其是当地的野生植物或者当地人工研发的新的植物品种;其次,应选择根系比较发达、适宜密植的植物。这是因为植物的根与其固结土壤的能力密切相关,植物的扎根的越深,发生水土流失的概率越小,并且植物生长的密度越大,土壤就越不容易受道侵蚀;再次,应选择生长过程较慢或者较低的植物,同时,还应考虑植物耐贫瘠以及抗病虫害能力强的植物,这样有助于提高边坡防护植物的成活率;最后,植物的品种还应与公路的排水工程的设计方案相适应。
    2.1.2注意事项
    1)选择植物时,需考虑植物种群的选择以及群落的多样性,避免单一品种。经过多年的实验,发现草本植物和灌木混合种植的效果最好,能够将两者的优势互补,增加公路路基边坡的稳定。草本植物的根系虽然发达,但扎根不深,边坡的土壤极易被雨水冲刷,而灌木扎根较深,可以有效降低边坡水土流失现象发生。
    2)在种植时,应合理规划植物的种植密度。在种植草本植物时,一方面应考虑群体的发展,另一方面也要重视个体的发育情况,可以采用施肥等方式进行壮苗,同时,草本植物的播种量也要有所减少;一般为草坪播种量的三分之一到二分之一。
    3)选择合适的施工时间。研究表明,在种子发芽、种苗发育的时候,种植效果最好、成活率更高。例如,早熟禾之类的冷季型草生长的最佳温度在1525摄氏度之间,齐应选择在夏末或者秋初进行种植,一方面有助于草苗的发育,一方面能够避开杂草的影响;而马拉草以及天堂草之类的暖季型草生长最佳温度在2030摄氏度之间,因此,其种植时间应选择在雨季刚结束的时间。
    4)在施工过程中,要注意植被的覆盖度,覆盖度高的植被能够起到减少水分的蒸发、调节气温、减缓甚至抑制土壤的侵蚀等作用。
    2.1.3优势
    1)植物的光合作用,可以将空气中二氧化碳转化为氧气,在一定程度上保持公路空气的新鲜。同时,植物对于汽车尾气中的部分有害物质以及灰尘有一定的吸附及阻挡作用,能够有效的净化空气。当然,植物还可以降低车辆行驶中产生的噪音,对防治噪音污染有较为显著的作用。
    2)植物防护,可以提高公路路基边坡的植被覆盖率,能够有效减缓风速、降低雨水以及地表径流的冲刷力,防止边坡因土壤侵蚀严重而发生坍塌、变形等现象。
    3)生物防护技术,能够降低公路路基的维护成本。一般情况下,公路路基边坡一平米所花费的成本仅为工程防护的十分之一,而且,植物生长发育越好,其防护的效果越好,节约的维护成本越多。
    4)植物多样性搭配,能够创造出不同的公路绿化景观,便于路蓉路貌的美化,可有效缓解驾驶员的疲劳,放松其心情。
    2.2工程防护
    工程防护一般使用砂土、水泥等建筑材料进行路基边坡的防护,其适用范围一般为不适宜植物生长的、极易遭受侵蚀的岩石坡面。工程防护常用方法如下:
    2.2.1采用砌石的方法进行坡面防护
    在砌石的过程中,必须按照施工工序进行,首先在坡面铺一层砂石,然后按照从下往上的顺序铺片石(要注意片石之间嵌紧、错缝),这样有助于防止坡面受到地表径流以及雨水的冲刷,在一定程度上保持了路基边坡的稳定,使其不易发生变形。
    2.2.2采用砂浆抹面以及勾缝的方法进行坡面防护
    当路基边坡主要由容易遭受风蚀的软质岩石时,最好的防护方法就是抹面。抹面能够有效的预防风蚀作用的发生,常用的修建材料有混合砂浆以及四合土等复合材料。而勾缝不同于抹面,其适用于岩石质地较硬、不容易发生风蚀,但裂缝较多的地方,它通常使用水泥砂浆进行勾缝,这样有助于防止因水分进入岩石内部而出现的变形现象的出现。
    2.2.3采用灌浆以及喷浆的方法进行坡面防护
    当坡面的岩石质地较硬,同时在其表面有较大的裂缝,并有不断扩大的趋势时,可以考虑采用灌浆,灌浆一般使用水泥或者混凝土进行浇筑。而喷浆则是在坡面涂一层约五到十厘米的砂浆,砂浆可按照一定的比例用水泥、石灰以及砂土调出,这样有助于保护保护坡面不受风蚀作用,还能够促使坡面平整,起到美观的作用。
    2.3护坡、护墙面
    护坡通常适用于填方边坡中,通过在坡面垒砌石块、空心砖来实现坡面防护,其铺筑方式可以分为网格状、条形、满铺等几大类:护面墙通常适用于软质岩石的坡面,在施工前,应对坡面进行清理,护面墙的顶端采用砂浆抹面的方法进行加固,这样有助于预防边坡上的地表径流冲刷护面墙。
    2.4冲刷防护
    冲刷防护包括直接与间接两种方式。直接防护一般用于在河边修建的公路路基边坡,其主要通过抛石、石笼、浸水挡墙这三种方式进行防护。其中,抛石防护能够有效防止地表径流的冲刷,使坡面免受水流的侵蚀;石笼则是在框架中填充石块,并置于坡脚,它能够将风浪对河提的破坏将至最小;浸水挡墙使用于河流两岸之间的距离较窄,水流冲刷力较大且边坡不稳的河路,它能够帮边坡承受部分河流冲刷力以及公路自身的压力,是一种使用时间最长、效果最明显的冲刷防护手段。而间接防护使用频率较少,它主要通过导流来促使和的流动方向发生改变,能够减缓水流对边坡的冲刷里。
    2.5支挡防护
    支挡防护最主要的作用是防止路基变形,保持路基的稳定,提高公路的安全。支挡防护通常采用挡土墙、锚固、抗滑桩以及土钉进行防护。在进行支挡防护中,应注意施工工程与周围环境的协调统一性。同时,应在支挡防护构造中修建排水孔,防止边坡变形。
    3.结束语
    公路的大量使用,方便了人们的交通。然而每年因处理公路路基变形、边坡坍塌等问题都要花费大量的资金。因此,在修建公路时,必须根据施工的地质以及水文环境,选择经济可行的路基边坡防护方案,例如,生物防护、工程防护以及冲刷防护等,增加公路路基的稳定,为车辆的行驶提供一份安全保障。

参考文献
:
[1]朱金叶,程海丽;公路路基边坡防护施工技术的分析[J];科学与财富;20158):155.
[2]罗新科;山区公路路基边坡防护措施分析[J];技术与市场;20156):258.

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