淺析降雨對路基邊坡滑坡的影響與監測

孫俊

摘要：雨水因素時導致道路路基滑坡的主要因素之一，尤其是在一些山地區域，因為地質結構比較疏松，一旦發生強降雨，極易導致道路邊坡滑坡事故的發生。本文重點探析了降雨對道路路基邊坡滑坡的影響，并詳細的監測了工程降雨的環境變化，以期為我國道路路基邊坡的滑坡防治提供相關的借鑒。

關鍵詞：降雨；道路工程；路基；邊坡滑坡；影響；監測

1工程概況

某高速公路施工項目在工程施工的過程中，靠近山體一側發生的裂隙，并且在施工時遭遇了強降雨天氣，因為降雨比較強烈，導致了道路的邊坡被大量的雨水侵入，導致了路基邊坡發生了嚴重的鑲邊，并且在持續的降雨下引發了道路邊坡的滑坡，所幸因為準備充足并未造成過多的經濟損失。施工單位在施工的過程中為了降低滑坡事故的影響，在山體的裂隙出使用大量的碎石進行了填埋，并且在裂縫處覆蓋塑料膜，以期降低水分的侵入，但是在強降雨的影響下，裂縫的數量不斷增加，并且還有進一步擴大的趨勢，整個山體一側存在崩塌的可能。

圖1降雨導致的邊坡滑坡

為了確保道路邊坡的穩定，施工單位開始對邊坡進行排水加固處理，首先在地表位置修建了一系列的排水系統，將降雨通過排水溝排出了工程施工區域，有效的控制了山體裂縫的進一步擴大，但是在施工途中遭遇特大暴雨，導致裂縫進一步擴大，甚至導致了山體的局部裂隙，整體發生了一定的偏移，道路邊坡發生的嚴重的泥石流事故，整個山體發生了一定程度的坍塌。

2降雨條件下道路路基邊坡穩定性分析

雨水因素對于道路路基邊坡的穩定性有著極大的影響，尤其是遭遇強降雨以后，會導致邊坡的穩定性急劇降低，導致滑坡事故的發生概率大幅度增加。為了進一步分析降雨條件對道路路基邊坡穩定性的影響，重點分析了道路邊坡滑體重的增加、巖體結構面抗剪強度指標以及坡面浮托力和裂隙靜水壓力的變化。通常情況下，邊坡的穩定性失衡都會與邊坡水分的變化存在一定的關系，其是影響邊坡穩定性最為重要的因素之一。如果邊坡中水分含量增加會導致覆蓋層的容重進一步增大，并且水分的增加會導致巖土層的潤滑度增加，進而導致巖層之間的摩擦系數降低，增加坡面滑坡的概率。

2.1影響道路路基邊坡穩定性的因素

通常情況下，對于道路路基邊坡穩定性影響較大的因素包括了道路的地質狀況以及地形狀況，其主要可以總結為以下幾點：

⑴道路的邊坡通常是斜坡，其通常是陡坡與緩坡相間形成的自然坡形，在這種區域內因為道路坡面前緣的切面空間缺少相應的支撐物因此整體的結構并不穩定，為整個坡面的滑坡提供了一定的地形條件。

⑵一些區域的土層比較松散，這也是導致工程地質滑坡的主要因素之一，因為土層比較松散因此其固結性較差，一旦遭遇降雨天氣將會導致大量的水土流失，并且大量的土層在浸濕后會隨著土層不斷的下滑，進而導致滑坡事故的發生。

⑶受區域構造及河流切割作用所形成的兩組張性、貫通性較大、膠結程度差、傾向坡外的陡傾節理裂隙，以及裂隙化巖體，為滑坡形成提供了有利的邊界條件。其次，強降雨入滲作用下，地下水位上升，表部松散覆蓋層及強風化裂隙化巖層內容易形成地下水飽和帶，巖體受到地下水長期浸泡，容易軟化，抗剪強度顯著降低，為滑坡形成提供了不利條件。強降雨及前緣施工切坡是滑坡形成的主要誘發因素，水田蓄水向下入滲浸泡巖土體，亦是滑坡形成的誘發因素之一。

2.2穩定性評價標準

在降雨條件下道路的邊坡穩定性會發生較大的變化，要想對道路邊坡的穩定性進行準確的評價必須要綜合考慮道路邊坡的整體可靠性，綜合分析道路的實際地質狀況，對降雨可能導致的各種地質變化進行充分的考慮，全面的分析出可能發生的任何地質變化。

3道路邊坡泥石流發生特征分析

3.1泥石流滑坡的特點

在道路邊坡施工的過程中，泥石流的發生是因為巖層的風化以及土層結構的松散而導致的，泥石流通常是由礫石、卵石、淤泥、粘土等巖石以及土壤組成的，在強降雨的影響下整個土層中的含水量進一步增大，進而導致了土層的飽和，因為水分的增加導致整體的質量進一步增大，并且邊坡土層之間的摩擦系數降低，進而導致滑坡事故的發生。通常情況下，在一些含有碎石以及卵石的粘土區域，粗顆粒的含量越多，土壤顆粒其工程性質取決于土粒子的性質，如果這些微粒的含量多，這取決于顆粒的性質地質和水的相互作用。

我國南方地區降雨比較豐富，并且含有大量的地下水，因此碎石路基長期遭受雨水的侵蝕，道路邊坡下方在雨水的侵蝕下會形成一個天然的雨水排水系統，這種狀態下的邊坡往往具有較好的穩定性，一般情況下并不會發生滑坡。但是在遭受人工破或者是地質運動破壞以后邊坡的結構會發生一定的變化，當邊坡的結構變化達到一定的程度以后就會導致整個邊坡的結構穩定性受到影響，進而導致滑坡事故的發生。

3.2降水環境對邊坡穩定性影響

一旦發生泥石流事故，整個道路的邊坡結構都會發生變化，比較鮮明的特點就是邊坡的外部會呈現出不同的形狀以及不同大小的變形。導致邊坡形變的應力時由多種應力綜合影響而形成的，其最主要的一個因素就是降雨而導致的邊坡形變。通過相關的研究發現，對于一些客觀條件都具備的滑坡區域，只要遭遇降雨其發生滑坡或者泥石流的概率達到了70%以上。強降雨的發生對于泥石流或者滑坡的影響主要是從兩個方面實現的：一是降雨時雨水的侵蝕，因為大量的雨水沖刷，導致了道路邊坡中大量的土壤流失，進而導致坡面的植被長期遭受雨水沖刷，進而導致坡面形成了大量的空隙，而空隙的增加會進一步加劇道路的水土流失，導致整個坡面的穩定性被破壞。其次，當雨水在滲入道路邊坡以后，會通過地下的土層進入地下水，隨著降雨量的增加，地下水的水位也會不斷的增加，進而導致整個道路所在區域的地下水增高，而地下水增高后會從巖層內部滲入嗎，導致整個巖層內部水分含量增加，并且在地下水的沖擊下，導致邊坡的下滑力增加，進而導致邊坡的開裂，導致事故的發生。

4道路邊坡降水環境的監測

該工程發生的是典型泥石流滑坡，之所以會導致泥石流滑坡的發生一方面是因為該區域地質結構比較特殊，具備了山體滑坡的基本客觀條件，另一個原因是在進行公路項目施工的過程中，施工人員因為施工的需要大面積的破壞了原有的植被以及巖層結構，導致道路邊坡結構的穩定性受到了影響，在這樣的背景下又遭遇了強降雨，盡管施工單位也采取了相應的修復措施，但是未能夠得到理想的修復效果。綜合分析可以發現，導致工程邊坡最主要的因素還是降雨，為了進一步分析降雨對路基邊坡滑坡的影響，對降雨環境進行了全面的監測。

4.1降雨量的監測

因為項目施工的過程中降雨是導致滑坡事故的最主要因素之一，因此施工單位對于工程的降雨量進行了全面的監測。在滑坡區域內四季比較分明，其降雨比比較豐富，根據統計該區域平均每年的降雨量達到了1600mm，為了對工程施工區域的降雨量進行全面的監測與控制，建立了一套相對完善的降雨量自動監測系統。

4.2地下水位的監測

為了充分的了解路基邊坡的滑坡狀況，需要對工程項目的地下水進行全面的檢測，對此施工單位在滑坡山體上進行了鉆孔，設置了三個水位檢測孔，通過檢測孔來檢測地下水的水位狀況，并且設置了水位監測剖面，對于滑坡山體所在區域的地下水狀況進行全面的監測。一旦地下水的水位發生變化，將會導致山體滑坡事故的發生概率增加，而通過全面的地下水位監測能夠及時準確的收集到相應的地下水信息數據，實現對地下水位的準確監測。

4.3排水量的監測

因為強降雨大量的雨水會深入地下，進而導致地下水位的升高，引發地質滑坡，降雨誘發山體的滑坡，主是強降雨滲入山體，地下水位上升，引起巖石膨脹，軟化，抗剪切強度降低。如果在降雨的過程中能夠有效的將雨水排出山體，就能夠避免地下水位的升高，有效的避免滑坡事故的發展。所以應及時排出滑坡體內的水，使地下水位保持在滑坡體安全水位線內，即可以保證山體邊坡的穩定性。為了排除官家村泥石流滑坡的隱患，開挖了一條山體隧道排水以降低地下水位，通過改變排水隧道的排水流量以控制山體內的水環境。

結語：通過相關的研究與分析發現，降雨是導致道路路基滑坡的最主要因素之一，尤其是遭遇強降雨以后，會導致邊坡的穩定性急劇降低，導致滑坡事故的發生概率大幅度增加。在降雨條件下道路的邊坡穩定性會發生較大的變化，要想對道路邊坡的穩定性進行準確的評價必須要綜合考慮道路邊坡的整體可靠性，綜合分析道路的實際地質狀況，對降雨可能導致的各種地質變化進行充分的考慮，全面的分析出可能發生的任何地質變化。在進行道路路基的施工時，施工單位首先要對工程施工區域進行全面的地質勘查，充分的了解該區域的地質狀況，分析其是否具備發射地質滑坡的客觀條件，如果其具備相應的條件一定要加強對該區域的防治，建立完善的雨量監測系統，一旦監測到該區域雨量達到警戒值就要做好相應的滑坡事故預防處理，在第一時間對可能發生滑坡的區域進行加固與處理，避免滑坡事故的發生。除此之外，還要在晴朗時節做好一些區域的加固與防護，以預防為主，最大程度上避免道路邊坡結構的穩定。

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