張廣濤
(黑龍江省公路勘察設計院,黑龍江 哈爾濱 150080)
邊坡是公路工程中一個重要的組成部分,對公路的安全使用,降低自然災害對公路的威脅,減少公路交通事故等方面起著重要的作用,是一切公路工程設計中不可忽視的因素。現在人們的交通安全觀念逐漸加強,公路邊坡安全護防的設計與施工已經引起人們的高度重視。因此,在現代公路工程中,邊坡防護的設計就顯得尤為重要。
1.1 安全第一.質量保證
公路邊坡的防護直接影響到公路交通的安全,目前,我國公路的防護工作主要是由邊坡起防護作用,對自然災害和人為因素造成的公路塌方、陷落等起到很好的防護作用,對公路交通設施的安全順暢運行,對車輛行使的安全,起著巨大的作用。因此,在設計公路邊坡時,首先要考慮的是邊坡的質量問題,要在保證邊坡防護設施自身的質量過硬的情況下,考慮防護設施起到的安全作用,要以防護坡的安全系數為設計的首要考慮因素。要從設計上保證公路邊坡防護設施的防護質量,以安全作為防護的第一要素,確保邊坡的防護能在實際中起到防護的作用.為公路的安全使用、交通的順暢起到應有的作用。
1.2 考慮地理環境。
因地制宜,隨著我國公路交通設施的進一步完善,公路穿越范圍越來越廣,所處的地形地貌多種多樣,各有特點,各不相似。因此,就給公路邊坡防護的設置帶來了許多復雜的問題,在不同的地方因為地質情況的差異、氣候情況的不同、環境的差別等,公路邊坡的建設情況也不一樣。一般邊坡崩塌所遇到的問題可以歸為3類,即落石型、滑坡型、流動型,而這3種坍塌形式是由于不同的地質地理環境造成的。比如落石型一般是發生在較陡的巖石邊坡,因為在一定的條件下巖石邊坡的巖層會產生裂縫、滲水,經過長時間的風化和外力作用,裂縫會逐漸擴大,在雨水侵蝕下,裂縫中充滿水,產生側向靜水壓力作用,造成崩坍。
1.3 多層防護相結合。防護措施相協調由于地理環境的復雜,在公路穿行的同一區域內可能會在很小的范圍內出現多種地質情況和地形差異,因此在相近的邊坡上,或者在同一邊坡上,就有可能處于各方面的考慮,采取多種防護措施。因此,在防護設計時,必須要考慮到這一情況,在設計上對多種防護措施在同一邊坡上采用,或相鄰邊坡群采用不同的防護措施時,必須根據實際的環境和施工情況考慮防護措施間的協調。公路邊坡的防護是一項復雜的工程,需要多種防護措施和手段的結合才能真正的對公路起到防護作用,因此在較近距離,不同的防護措施不能孤立存在,不考慮其他措施的存在,應該相互協調,比如在護面墻防護與植被防護間,就不能只看一面,而要兩者相結合,才能設計出合理科學的防護措施來。
1.4 統一規劃
具體實施在公路邊坡的設計中,必須要注意邊坡防護各方面的區別。畢竟一道堅固的邊坡防護線是由許多部分組成的,所以必須要有統一的設計,把邊坡的各方面聯系起來,比如在設計時要把邊坡的范圍與具體的防護設施,如護面墻、矮墻等各部分統一設計。同時還要注意對邊坡、上下坡設計的區分。因為當路基的下邊坡為填土路堤時,邊坡坡面就會受雨水的直接沖刷和因降雨造成的坡面徑流的沖刷,而造成路基邊坡沿坡面流水方向,因流水沖刷形成沖溝,沖溝的擴大則會致使路基發生破壞。此外受洪水及河道影響較大的路堤,會導致路堤坡腳被毀壞,進而導致邊坡破壞。因此,在邊坡設計時,根據這種情況必須對邊坡的下邊坡采取增強壓實度的措施,以增強邊坡耐沖刷能力。而公路上邊坡通常是人工開挖的斜坡,邊坡在降雨、冰凍等形式的外力風化作用下,會造成崩坍等危險。因此,應該根據具體的地質氣候情況,制定出相應的計劃,予以防治。因此,在邊坡防護設計時,必須從整體的防護出發,把各種防護設施統一聯結起來規劃,同時也要根據不同的坡面和防護設施的需要,進行有區分的設計,要具體問題具體分析,具體情況具體設計。
傳統的公路邊坡防護設計主要是著重對鋼性結構防護措施的設計,在設計上,主要是采用可以確保邊坡穩定的砌石防護和架防護鋼網的形式。鋼性結構的邊坡防護措施,對維護邊坡的安全,起著有效的作用,是邊坡防護設計中常用的一種,它即簡單又有效,可以切實的起到公路邊坡防護的作用。然而,近年來隨著社會對環保工作的重視,國家實施交通基礎建設時,對自然生態環境予以了更多的關注,在建設交通設施時,把保護環境作為工程設計的重要環節。因此,這就對公路邊坡的柔性防護提出了要求,在確保邊坡穩定的前提下,適當的改變鋼性砌石防護單一的模式,進一步采用柔性防護。通過植物防護,在進一步鞏固邊坡穩定性的同時,也起到了防護邊坡的措施。植物防護一般包括在邊坡上種草、植草皮、植樹等。根據具體的地理和氣候環境選擇不同的方式,或者多種方式相結合,比如種植草皮與植樹相結合,增強公路邊坡的水土穩定性,可以有效的防雨水沖刷,限制泥石流和坡土坍塌的事故發生的機率。同時,柔性防護,對公路周圍環境的保護和美化也起到了重要的作用,可以減少司機行車的疲勞。 在環保意識不斷加強的今天,有必要把鋼性結構與柔性結構的防護措施結合起來,在設計公路邊坡的防護時,可以通過具體路段的實際情況,充分考慮兩者的結合,設計出符合時代要求和趨勢的防護設計方案。
注重景觀設計生態型防護是今后公路邊坡設計發展的必然,一是因為人類生態保護意識的加強,開始減少因為人為的施工項目造成生態環境破壞的行為,重視公路施工地區生態系統的保護,二是生態型的防護坡,還可以保護邊坡表面免受雨水沖刷,減緩軟弱巖土表面的破壞速度,保持邊坡的整體穩定性。而且,隨著公路施工技術的發展,人們對公路的審美開始逐漸關注起來,在現代的公路設計中,公路的景觀設計已經成為整個公路設計藍圖中重要的一部分,許多地區的公路景觀成了地區標志性的風景,成為地區文化內涵的承載體。因此,對公路邊坡的防護設計而言,加強對邊坡的美化,是邊坡防護設計中重要的環節。因為公路的邊坡景觀是公路景觀的主要組成部分,要建設具有審美情趣的公路,就必須在邊坡的防護設施上進行美化,以此作為整條公路美化的基礎。在防護設計上,從環境保護、美學觀感上考慮防護措施的選擇與調整,在可以保證防護坡安全有效的同時,優先考慮景觀效果,力求設計出具有生態美感的防護設計方案,以協調自然為準則,充分考慮公路與沿線景觀的和諧、防護措施與公路景觀的和諧,是今后公路邊坡防護設計的主導思想。
邊坡是公路工程中最常見的形式,對邊坡防護的設計是整個公路設計不可或缺的一部分,對公路邊坡防護設計的重視就是對整個公路建設的重視。在邊坡的防護設計上,要求講究一定的原則,才能保證邊坡的防護是安全,而且是行之有效的。隨著我國公路事業的快速發展,公路邊坡防護的趨勢也在發生變化,開始朝著多樣化和綜合化方向發展,朝生態型和注重景觀設計型發展。因此,這要求對公路邊坡防護進行設計時,要從多方面考慮,在保證質量的同時跟上時代的需求。
[1]馬建闖,劉高成,唐國治.公路邊坡防護設計原則及發展趨勢探討 [J].科技之友,2009(24).
[2]吳衛賓.淺談高速公路路塹高邊坡防護工程動態設計原則、方法及施工注意事項[J].中國城市經濟,2011年11期.