摘要: 確保高等級公路的穩(wěn)定和高速行車安全,同時達到與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào),保持生態(tài)環(huán)境的相對平衡,美化高等級公路的效果。
關(guān)鍵詞:路基邊坡 生物 圬工 噴射 菱形網(wǎng)格 防護
隨著我國公路建設(shè)的飛速發(fā)展,高等級公路邊坡綜合防護系統(tǒng)研究日漸引起公路部門的重視。邊坡綜合防護設(shè)計需根據(jù)公路等級、降雨強度、地下水、地形、土質(zhì)、材料來源等情況綜合考慮,合理布局,因地制宜地選擇實用、合理、經(jīng)濟、美觀的工程措施,確保高等級公路的穩(wěn)定和高速行車安全,同時達到與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào),保持生態(tài)環(huán)境的相對平衡,美化高等級公路的效果。
本文通過實踐,根據(jù)地理位置、地形、巖性等,對路基邊坡防護措施進行了評說。
路基的防護其類型可分為邊坡坡面防護和沖刷防護。邊坡坡面防護主要是保護路基邊坡表面,免受雨水沖刷,降低溫差及溫度變化的影響,防止和延緩軟弱巖土表面的風化、碎裂、剝蝕演變過程,從而保護路基邊坡的整體穩(wěn)定性,還可以美化路容,協(xié)調(diào)自然環(huán)境。
對于沖刷防護,一般在水流流速不大及水流破壞作用較弱地段,可在沿河路基邊坡設(shè)砌石護坡、石籠和混凝土預(yù)制板等,以抵抗水流的沖刷和淘刷。需要改變水流或提高坡腳處粗糙率,可修筑壩類構(gòu)造物。對于沖刷嚴重地段,可采用加固邊坡和改變水流情況的綜合措施。
防護的常見辦法主要采用生物防護、圬工防護等。
1.1生物防護:生物防護主要分為三大類:種草、鋪草皮及植樹
種草防護適用于邊坡穩(wěn)定,坡面沖刷輕微,且宜于草類生長的土質(zhì)路堤與路塹邊坡,用以防止表面水土流失,固結(jié)表土,增強路基的穩(wěn)定性。經(jīng)常浸水或長期浸水的路堤邊坡,種草不宜生長,不宜采用種草防護。邊坡上已扎根的種草防護,可容許緩流水短時沖刷。常用的月白茅草、毛鴨嘴、魚肩草、果圓、雀稗、鼠尾草和小冠。最好采用幾種草籽混合播種,使之生成一個良好的覆蓋層。播種時間以氣候溫暖、溫度較大的季節(jié)為宜。在邊坡高陡和坡面沖刷較嚴重的地方,宜采用鋪草皮防護。在路基邊坡上合理地植樹,對于加固路基有良好的效果。也可和種草、鋪草皮配合采用,使坡面形成良好的防護層。植樹適用于土質(zhì)邊坡及嚴重風化的巖石邊坡和裂隙粘土邊坡。這三種方法中植草或鋪草皮是近年來才在高等級公路上興起的一種綠色防護形式。其優(yōu)點是能在短期內(nèi)恢復公路沿線的綠色景觀和防止邊坡沖刷,但養(yǎng)護費用高,要隨時保持綠色有一定困難。
1.2圬工防護
1.2.1片(塊)石護坡和護面墻
片(塊)石護坡分為干砌和漿砌兩種,護面墻分為實體、窗孔式、拱式等類型。優(yōu)點是能就地取材、工藝簡單,但自重大,不宜在高邊坡上使用。
干砌片石護坡適用于易受水流侵蝕的土質(zhì)邊坡,嚴重剝落的軟土質(zhì)巖石邊坡、周期性水及受水沖刷較輕的河岸或水庫岸坡的坡面防護。
漿砌片石護坡適用于防護流速較大,波浪作用較強的邊坡,對過分潮濕或凍害嚴重的土質(zhì)邊坡應(yīng)先采取排水措施再進行鋪筑。
護面墻適用于嚴重風化破碎,容易產(chǎn)生碎落塌方的巖石路塹邊坡或易受沖刷、膨脹性較大的不良土質(zhì)路塹邊坡。護面墻沿著邊坡坡面修建,不能承受土側(cè)壓力。因此,要求邊坡必須穩(wěn)定,且邊坡不宜陡于1:0.5。
1.2.2菱形網(wǎng)格護坡
菱形網(wǎng)格護坡,可預(yù)制安裝也可用水泥混凝土現(xiàn)澆和石砌工藝簡單,網(wǎng)格內(nèi)可植草,但只適用于填方邊坡和土質(zhì)挖方邊坡。
1.2.3六角空心磚護坡
六角空心磚護坡是一種用水泥混凝土預(yù)制安裝的邊坡防護形式,似蜂巢狀。施工工藝簡單,空洞內(nèi)可填土綠化,有一定觀賞價值,但自重大,費用高,還會阻礙邊坡水的排出,對邊坡穩(wěn)定不利。
1.2.4窗孔肋式護坡
窗孔肋式護坡一般用漿砌片石或片石混凝土做肋,用水泥預(yù)制混凝土塊做成拱形窗臺,坡面水從肋上排出,窗內(nèi)可植草,目前是一種較為理想的防護形式,但肋厚容易被偷工減料,應(yīng)加強施工管理和質(zhì)量監(jiān)理。
1.2.5噴射混凝土護坡
噴漿適用于易風化的新鮮平整的巖石坡面。通過噴涂一層厚度5~10cm的砂漿,巖石坡面將被封閉,形成一個保護層,達到阻止面層風化,防止邊坡碎落與剝落。為了增加噴漿與坡面的黏結(jié),可采用噴錨網(wǎng)支護。噴錨網(wǎng)支護是靠錨桿、鋼筋網(wǎng)和噴射混凝共同工作來提高邊坡巖土的結(jié)構(gòu)強度和抗變形剛度,減小巖(土)體側(cè)向變形,增強邊坡的整體穩(wěn)定性。主要適用于巖性較差、強度較低、易于風化的巖石邊坡;或雖為堅硬巖層,但風化嚴重、節(jié)理發(fā)育、易受自然應(yīng)力影響、導致大面積碎落,以及局部小型崩塌、落石的巖質(zhì)邊坡;或巖質(zhì)邊坡因爆破施工,造成大量超爆、破壞范圍深入邊坡內(nèi)部,路塹邊坡巖石破碎松散、極易發(fā)生落石、崩塌的邊坡防護。
隨著土工合成材料的發(fā)展,應(yīng)用范圍的不斷擴大,各種土工合成材料,包括土工薄膜、土工織物、土工柵條、土工網(wǎng)格、土工模袋,在填土襯砌、陡坡和豎直擋土墻的加固、排水系統(tǒng)、堤防等方面補充著傳統(tǒng)的防護方式。
總之,以上方法是路基邊坡防護中較常用的,不要輕易取消或減少必要的防護工程措施,而給養(yǎng)護遺留繁重的工作量。隨著新材料、新技術(shù)、新工藝的發(fā)展;隨著高等級公路的加快修建;隨著研究的加深及公路部門與園林部門的專業(yè)交叉,防護技術(shù)水平會不斷進步。
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