山地路基边坡危险性分析和防治

(整期优先)网络出版时间:2023-04-24
/ 2

山地路基边坡危险性分析和防治

宋春阳1     ,明小杰2

身份证号:412825199503125316 身份证号:420222199409243752

摘要:近年来,我国道路建设范围和数量都不断增加,为社会和经济发展提供了助力。同时,道路路基边坡因多种原因造成的灾害也逐步增多,给交通通行和行人安全带来一定威胁。只有分析影响山地路基边坡危险性的元素,采用有效措施预防和解决相关问题,才能保障行人安全和通行顺利。因此,本文分析了山地路基边坡危险性因素及防治措施,以供相关人士参考。

关键词:山地;路基边坡;危险性因素;防治措施

引言

山地地区地质特点比较复杂,开挖路基通常会遇到不少困难,并且开挖路基势必破坏原有山体形态,对于山体原有的稳定性带来一改变,同时,路基边坡由于长时间暴露在自然环境中,很容易受到不良气候的影响,种种原因导致山地路基边坡很容易出现各种灾害问题。因此,山地路基边坡建设过程中,应采取有效防治措施预防各种可能出现的危险性因素,提高山地路基边坡的质量,促使山区道路实现应有的社会效益和经济效益。

1 山地路基边坡危险性因素分析

1.1岩土性质

    岩土性质和岩土结构是影响山地路基边坡稳定的直接因素。特别是土质边坡中岩土的矿物成分、物理力学性质、抗剪强度等都对路基边坡稳定带来一定影响。其中,抗剪强度是导致边坡失稳、垮塌的最主要原因,通过提高岩土抗剪强度能够有效避免边坡失稳问题。山地路基边坡中高挖和深填的情况比较常见,应特别关注岩土性质选择这方面。

1.2地质特征

山地的地理特征和地质情况是影响山地路基边坡的重要因素之一。山地路基边坡主要可能出现的病害是崩塌、裂缝、滑坡等。尤其是山地地区具有复杂多变的地形特点,不少山地地区悬崖、高坡、山脉比较多,这对于山地路基边坡稳定带来一定负面影响。同时,山地路基周边的植被虽然能够加强土质边坡稳定作用,但是当植被根系超过相应数值,很可能引起边坡失稳,从而造成边坡裂缝现象。此外,山地地区的岩土性质和结构也与路基边坡有直接关系。特别是山地路基边坡如果是土质边坡,在遇到恶劣天气时很容易形成边坡滑坡,从而引起边坡失稳问题。

115411zshtmojsfk2b2y5k

图1  路基边坡失稳现象

1.3水的作用

    水的作用是影响山地路基边坡稳定的较大因素,尤其是山地地区气候特点变化较大,在遇到持续降雨时很容易导致边坡滑动面孔隙水压力增大,这能够快速破坏路基边坡的抗剪强度。对于土质边坡更是如此,在遇到长期雨水浸泡和冲刷情况时,路基边坡滑动面容易软化,再加上山坡上部土体重量增加,会直接导致路基边坡产生滑动现象。此外,在比较寒冷的山地地区,遇到降雪天气时候,路基边坡很可能因气温骤降及雨雪导致冻胀破坏、开裂等问题,从而引起路基边坡地质灾害。

1.4人类活动

    人类活动对于山地路基边坡的重要影响也不容忽视。不少山地地区存在很多工程建设活动,一些爆破开挖活动很可能对边坡带来震动,从而造成边坡破坏。同时,在路基边坡施工过程中,在路基边坡上堆放施工材料增加了路基边坡山的荷载,从而产生荷载效应,这很容易导致路基边坡出现灾害。

2 山地路基边坡危险性防治措施

针对山地路基边坡的各种危险性因素,应高度重视路基边坡防灾治理工作。在开展防灾治理工作过程中应全面分析路基边坡地质资料,在保证工程建设物安全的前提下根据工程条件,选择更为科学的治理方案,以获得最大的治理效益。在此基础上,还应注意生态环境保护,尽量避免因边坡防灾治理带来生态环境破坏的问题。

2.1卸载和压坡

    卸载主要是指的减少边坡上方土方压力的手段减轻路基边坡滑动面荷载,从而有效避免因边坡岩土荷载过重引发的垮塌的及上部塌方问题。尤其是面对土方量比较小的土质边坡或比较陡的边坡时,可以应用卸载的方式。压坡主要是指通过增加路基边坡抗滑承载力有效避免边坡下滑问题,尤其是利用加大坡脚重量时,应用反滤层能够增强边坡岩土结构的抗剪强度,这能够实现较强的抗滑效果。通常情况下,卸载和压坡会被同时应用。

2.2做好坡面防护的工作

坡面防护是防治边坡灾害的重要措施。坡面防护可以利用植被防护、工程防护等途径来进行。植被防护主要通过种草、铺草皮、植树等方式,这需要植被具有根基发达、生长迅速等特点。工程防护通常会和植被防护共同应用,主要方式有框格、封面、护面墙等。其中,框格主要是利用钢筋混凝土结构骨架并结合框格内植被共同构成,这种形式非常适用于山地道路边坡。封面防护主要包括喷浆、抹面、捶面等,这几种方式能够起到减少风化、冲刷等作用。护面墙主要是采用块石结构或混凝土结构来进行防护,多应用于风化严重或破碎严重的岩质路基边坡中。

519ebc9541af7

图2  路基边坡坡面防护

2.3注意排水系统的设计

     排水系统是关系路基边坡稳定的关键环节。山地路基边坡排水系统主要可以分为地表排水和深层排水两方面。地表排水主要采用截水的方法,如设置环形截水沟,坡顶设置截水渠道,坡底设置排水渠道等。截水沟的设计应符合边坡实际排水需求以保障水流通过截水沟排走。地下水位也是影响路基边坡稳定的重要因素,采取有效地下排水措施降低地下水位能够有效提高路基边坡的稳定性。地下排水措施中,利用地下边坡渗沟、深层排水、减压水井等方式可以实现降低地下水位的目的。其中,地下边坡渗沟主要是利用条带形渗沟嵌入到边坡中,可以根据土质湿度适时调整渗沟数量。深层排水具有施工便捷、周期短、经济效益高等显著特点,排水孔的数量及孔径等方面设计应依据实际情况进行合调整。减压水井主要应用于集中汇集地下水方面,集水井在滑坡内施工时应深入到基岩。

2.4采用科学的支挡工程

路基边坡治理中,通常将浅层治理和深层治理充分结合,以实现更好的治理效果。挡土墙是路基边坡设计的重要部分,是预防路基边坡失稳的有效手段。挡土墙主要包括,悬臂式挡土墙、锚杆挡土墙、重力式挡土墙、桩板挡土墙等,应综合考虑技术经济方面选择合适的挡土墙类型。其中,重力式挡土墙主要包括基础、主体、排水构造等部分,是通过自身重力平衡侧面土压力,具有构造简单、断面尺寸大的特点,挡土墙设计和施工过程中应严格按照相应标准进行。同时,抗滑桩也是路基边坡灾害治理的一种有效手段。抗滑桩主要包括排架抗滑桩、底部锚杆抗滑桩、预应力锚索抗滑桩等。在支挡结构中,应特别注意伸缩缝的设计应符合相关规定,以有效减少支挡内部结构的变形和位移问题 。此外,在支挡结构设计中应注意做好钢筋防腐工作,做好钢筋保护层厚度设计、钢筋施工前除锈措施、增强混凝土强度等各个环节,以有效避免钢筋腐蚀现象。

2.5做好路基边坡的监测

     鉴于山地路基边坡的重要性和复杂性,应充分做路基边坡施工监测工作,全面了解路基边坡的变形情况,及时采取有效措施进行边坡灾害治理。具体路基边坡监测工作中,不仅应关注表皮变形还应关注内部变形,利用肉眼观察可以监测表皮变形,也可利用经纬仪和全站仪等工具进行监测;利用钻孔测斜仪监测相关数据可以推测路基边坡滑动面的滑动,从而实现内部变形监测。同时,相关部门还应制定科学详细的路基边坡监测方案,以保证监测工作的实效性,为路基边坡稳定提供强大支持。此外,相关部门还应积极引入先进技术和工具,进一步提高路基边坡监测的准确性和完整性。

结束语:

综上所述 ,山地路基边坡建设是一项复杂的工程,只有重视山地路基边坡开挖与防护工作,最大程度减少山地路基边坡可能面临的危险性因素,才能保证山地道路的安全运营。因此,针对山地路基边坡可能存在的各种不稳定因素,应从坡面防护、排水系统、支挡工程、边坡监测等多方面预防措施入手,不断优化山地路基边坡防护效果,为山地路基边坡的稳定提供重要支持。

参考文献:

[1]范杰林,程玉林.堆载作用下抗滑桩加固路基边坡的稳定性分析[J].中国公路,2022(19):94-95.

[2]余焜明.基于灰色关联分析法的库区路基稳定性因素分析及其预防对策[J].福建交通科技,2021(03):10-14.