王敏敏
摘 要:本文主要研究的是高速公路的邊坡穩定性及其安全防護策略。首先,對影響高速公路邊坡穩定性的因素進行了大致的分析。接著,簡單介紹了邊坡穩定性的評判問題。最后,給出有效的安全防護策略,有利于增強邊坡的穩定性,提高高速公路的安全性。
關鍵詞:高速公路;邊坡穩定性;防護策略
高速公路的邊坡穩定受各種自然人為因素的影響,通常會出現不同程度的破壞。比如地質條件的變化和巖土自身的原因,都會影響到邊坡的穩定性。積極了解人為原因對邊坡的影響,進行合理的施工建設,在施工之后對邊坡進行科學合理的養護,最大程度降低邊坡的損耗程度,保障邊坡的穩定性。
1 影響高速公路邊坡穩定性的因素
1.1 水和風化的影響
水的大量滲入使得巖土的體積不斷膨脹,巖土慢慢地變軟,同時巖層中的縫隙壓力會增高。這時候地下水對巖土產生動力,水位上升導致出現浮力作用。地表水開始侵蝕岸坡,使其慢慢傾斜。風化作用導致巖土的縫隙增加和變大,使得水更容易滲入其中,削弱抗剪強度。
1.2 巖土本身的影響
巖土的類型和所含成分對邊坡的穩定性有決定作用。如果巖土比較密集,對外界的抵抗力強,它構成的邊坡一般就相對穩定。此外,巖體的外觀形狀以及坡面的角度問題是控制邊坡穩定的重要因素。
1.3 地形地貌和地震的影響
地形地貌對邊坡的穩定性有直接的影響,例如坡的高度和坡度都會對其造成不小的影響。一般來說,在平面上凹形的邊坡比較穩定。地震是自然界破壞力最大的災害之一,它會使邊坡巖土體的抗剪強度大大減弱。
1.4 人為的影響
人們對邊坡的工程設計和施工的不科學也會破壞邊坡的穩定性。比如說運用不合理的手段開挖邊坡,引起邊坡的變形,造成邊坡失去穩定性。許多工程用水進入到巖土或者殺傷力極大的爆破也會影響它的穩定性。人為因素的邊坡穩定性的影響主要體現在規劃、建設和日常的養護幾大方面。
2 邊坡穩定性的評判
1)評價邊坡穩定性的原則。邊坡穩定性的評價應該綜合考量各方面的因素,做出切合實際的評估。首先,應先對該區域的地質條件進行大概的考察和了解。然后,將施工條件和施工過程中的地質因素聯系起來,分析設計和水文方面的因素,確保施工的可行性。再就是將施工期間的穩定性和試運營時期的穩定性結合起來比較,更好地判定邊坡的穩定性。2)采用極限平衡理論的方法分析。極限平衡理論是很好的邊坡穩定性評價方法,最經典的就是其中的定量分析法。定量分析法是將一定區域內可以滑動的邊坡巖體進行分析,將這些巖體依照特定的規則分成不同的小塊,使用塊體的平衡條件創建邊坡的整體平衡方程,然后在此基礎上進行邊坡分析。因為此方法的可操作性強、適用于各種復雜的形式,所以運用得比較廣泛。近幾年專業人員對該模型進行了不斷的探索和改善,使其更能測算出精準的邊坡穩定性。
3 有效的安全防護策略
3.1 對邊坡進行加固
對高速公路的邊坡實行有效的加固工作,增強其穩定性。在施工過程中因地制宜,選用結實耐用的材料用于工程建設。施工前要對該區域的地質條件進行細致的檢查,盡量繞過不利的地貌構造。妥善處理好路面的膨脹問題,在施工前要進行取土工作,對于膨脹度稍小的路面可在施工結束后進行修復。膨脹情況比較嚴重的路面采取邊開邊挖的方式,對路面進行全面的維護和修整。還可采用生態防護的方法,在邊坡上種植一些根系較為發達的樹木,這些樹木可以緩解水流的流勢,還可遮擋太陽的暴曬。
3.2 合理進行水位升降及減少流水侵蝕
水位對邊坡的穩定性具有很大的影響,隨著季節和降水量的不同水位在不斷地變化,對邊坡的影響也會呈現不同的情況。所以要根據實際情況作出不同的分類。常見的類型有懸空制造的人造路基;以當地的地形地質條件為依托的自然土質與人類工程相結合形成的邊坡;最后還有天然存在的邊坡。將這些邊坡劃分為具體不同的類型,根據實際情況與破壞程度進行維護,減少水位變化對邊坡的影響。此外,還需建設部分小型工程,起到蓄水攔截的作用。
3.3 合理安排交通運輸量
大量的交通貨物運輸會給高速公路的邊坡穩定性很大的影響,因此要嚴格把控交通運輸的細節,合理安排運輸量。首先,應建立切實可行的制度,嚴格監督貨物的運輸量,盡量避免單次通過大量的貨物,以免對路面造成非常不利的影響。然后還需要執法人員的配合,有效執行相關條例,對超載的現象予以合理的勸誡和懲處。讓司機們樹立良好的社會道德意識,認識到自身的行為對交通安全的影響,從而減少不良現象的發生,客觀上維護高速公路的邊坡穩定性。
3.4 積極解決凍融問題
物理作用在生活中無處不見,對我們的生產生活有著很大的影響,高速公路邊坡的穩定性也與其有密切聯系。所以,我們應積極了解凍融問題對邊坡的破壞性,然后尋求有效的解決措施。由于高速公路邊坡受不同季節不同氣溫的影響較為明顯,氣候與自然的疊加作用形成凍融問題。特別是氣候比較寒冷,冬季延續時間較長的地方。如果氣溫上升,出現突然解凍的情況,路基自身肯定會出現相應的物理變化,引起開裂等不同程度的破壞。對于凍融問題目前有三種有效的處理方式。第一,采用防凍的材料處理路面的情況;第二,進行有效的收縮縫隙處理;第三,時不時進行人工澆水,使路面一直處于恒溫的狀態,增加對凍融作用的耐受性。
4 結語
高速公路邊坡的維護與治理是一項系統復雜的工程,不僅要分析邊坡的穩定性,了解邊坡的破壞類型和成因,還要掌握先進的安全防護技術。在進行邊坡維護與治理過程中,要深入了解當地自然環境和地理特征,結合實際采取對應措施。隨著科技的發展,高速公路邊坡維護技術必將不斷創新和完善,進一步推動交通運輸行業蓬勃發展。
參考文獻:
[1] 武金博.高速公路邊坡穩定性分析與安全防護技術[J].黑龍江交通科技,2011(3):54-55.
[2] 龐學冬.高速公路邊坡穩定性評價和防護措施[J].信息化建設,2015,(11):192.
[3] 李金鋒.高速公路路基邊坡防護策略分析[J].交通世界(建養·機械),2014,(8):120-121.