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摘要:随着我国改革开放的不断深入和经济社会的快速发展,我国的基础建设也在不断增加,其中铁路和公路的建设占有相当大的比重。我国是一个幅员辽阔,地质和地貌复杂的国家,因此,在铁路和公路的建设中,遇到一个普遍但很重要的问题就是边坡稳定性。路基边坡的不稳定会对整个路基造成严重的危害,甚至影响公路或者铁路的使用安全。
关键词:路基;边坡;稳定性;因素;防治措施
引言:
我国自九十年代开始,工程建设的资金投入越来越多,边坡的规模也越来越大,形成了大量的高填方、深挖方边坡,破坏了原有山体的稳定性,从而导致工程事故频发。因此,边坡的稳定性问题逐渐引起工程师的注意,但由于缺乏相应的经验积累,工程师在设计中常常只能借鉴铁路工程的做法。但是现阶段,一方面由于边坡稳定性分析的理论逐渐成熟,稳定性分析的手段和方法也逐渐丰富,另一方面,在公路工程建设中,工程师积累了较多的工程经验,而且对边坡的研究,已经从如何保证边坡的安全发展到如何在安全的前提下,做到经济合理、造型美观、生态环保。
1 影响路基边坡稳定性的因素
1.1 路基边坡的坡度
路基边坡的坡度本质上是一个正切的函数值,即边坡高度和边坡宽度的比值。当路基边坡的坡度越小,也就意味着边坡高度越小或者边坡宽度越大,这样边坡的高度和宽度的比值才会越小,路基边坡的稳定性也就越好。但是,坡度越小意味着土方工程越大,挖土越多,填土也越多,导致工程工作量和工程时间增多,而时间和资金是公路工程和铁路工程较为看重的两个因素。因此,在公路工程和铁路工程的设计过程中,综合考虑安全性与经济性,会增大路基的坡度,减少工程量和缩短工程时间。
1.2 周边环境和水文地质条件
土质的含水量是影响路基边坡稳定性最为普遍的一个因素,因此,在路基工程施工中,施工方总是关注雨季并且会针对雨季做专项施工方案。随着土体含水量增大,土体的摩擦角变小,粘聚力减小,出现土体膨胀现象,甚至出现土体间的断裂,最终可能出现路基边坡的滑坡现象。
风力作用是另一个影响路基边坡稳定性的因素。尤其对于铁路工程和公路工程,几乎都是在露天下进行施工,最后的完工成品也是暴露在室外环境下。路基边坡在经过长时间的风力作用,再经受雨水的外力后,对边坡稳定性造成不同程度的影响。
1.3 外在因素对边坡稳定性的影响
随着大量路基工程的建设,设计方有时不能完全考虑边坡的所有情况,设计方案存在着些许的瑕疵,从而给将来的工程质量带来隐患。其次,有些施工方的施工设计方案不完善,施工人员对路基边坡的施工存在着较大的稳定性隐患。最后,有些施工方的施工人员责任心不强,不能完全按照施工技术方案和施工交底进行施工。
1.4 人为因素
由于人们对山体进行开挖,破坏了山体原有的力学平衡,挖方的规模、挖方的坡度、深度都会对边坡的稳定产生影响。在矿山开采,乃至现在公路岩质山坡进行挖方时经常采取爆破的方式,其震动类似地震的作用,会对边坡的稳定产生较大的危害。振动波进一步增大岩体结构面的张开度和贯穿率,使土质更加松散,减小土体间的粘聚力,加速变形,使得边坡向失稳的状态发展。
2 影响路基边坡稳定性的防治措施
2.1 加强排水
土质的含水量是影响路基边坡稳定性最为普遍的一个因素,因此,路基边坡的施工方要加强路基边坡中的水分观测并做好数据统计,施工方一旦发现路基边坡中的水分含量较大时,要主动做出排水措施以免发生滑坡现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样的观测方案和防治措施对保证路基边坡稳定性是十分有效的,项目相关单位要对观测水文和路基边坡排水重视起来,真正的做好路基边坡的稳定。
2.2 提高边坡设计方案的质量
要想从人为因素的源头上提高路基边坡的稳定性,就必须提高边坡设计方案的质量。设计方要做好全面环境的记录、统计和分析,并针对这些具体的环境情况作出针对性的设计方案。其次,为了尽可能的降低由于路基边坡稳定性造成的损失,还需要进行应急预警方案的制定,尽可能的降低损失。最后,还需要进行综合防治设计,因为单一的进行工程治理很难实现对各种情况的有效应对。这种情况下就需要进行综合防治设计,确保对路基边坡的所有可能存在失稳的断面都进行分析,有效的制定相对应的防治措施,并且保证制定的防治措施能够按照相应的程序落实。
2.3 加强施工管理
在路基边坡的施工过程中,施工方要做出详实、可靠的施工技术方案,以保证路基边坡工程的设计方案有效的实施。同时,路基边坡的施工方要有切实可行的施工管理措施,以保证施工方案切实、有效、科学的实施。有些施工方编制的施工技术方案不完善,施工人员依照此种方案指导施工的路基边坡会存在着较大的稳定性隐患,另外,有些施工方的施工人员责任心不强,不能完全按照施工技术方案和施工交底进行施工。
2.4 加载反压
由于边坡前缘失稳所导致的牵引式滑坡破坏,可以采用在滑坡坡体前缘修建相应片石跺来进行加载反压。通过这种处理方式能够促使抗滑坡体部分的自身土重得到有效增加,有利于其中一些容易失稳的滑坡体重新获得稳定平衡。
2.5 减少荷载和增加绿化
减少荷载是一种相对容易并且有效降低滑坡稳定性的措施之一。减少荷载最常用但也最直接的方法是减少路基边坡的土体。但是在减少荷载的具体措施上必须有足够的数据和理论支持,切不可盲目的进行减载。
绿化是另一种有效维护边坡稳定性的措施。绿化可以有效维持边坡土体的含水量,从而减少土体的流失。绿化措施也是当前最为普遍和有效维护边坡稳定性的措施之一,是目前技术较为成熟,行业内认可度较高的防护措施,此种防护措施为当前高速公路边坡主要的防护措施。
2.6 路基冲刷防护
路基冲刷作为路基高边坡锚杆防护施工中的核心防护方法。该种方法是将直接防护和间接防护两种方法进行有效结合,运用良好的作用力度,搬运一定量的钢丝石笼与抛石,有效提升公路路基高边坡锚杆防护施工效果,进一步提升公路路基的可靠性与稳固性。
2.7 护面墙防护
在路基高边坡锚杆防护施工当中,护面墙防护施工方法应用范围广泛。其施工原理比较简单,在大气作用下,对路基进行科学调节。在具体的施工过程当中,护面墙施工方法主要分为三种,分别是拱式施工方法、实体式施工方法和窗孔式施工方法,针对不同的路基高边坡锚杆施工防护情况,施工人员需要选择相应的护面墙施工方法进行施工,有效提升路基高边坡锚杆防护施工的合理性。
3 结束语
总而言之,路基边坡稳定性的分析应综合考虑工程实际中的地质条件、气候因素、人为因素等方面,在分析中应综合运用力学、地质学等多方面的知识,找到一种最合理的设计方案、验算方法和施工技术方案,使路基边坡的设计施工更加经济合理,提高路基整体稳定性,加强道路的使用性能。
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论文作者:伍锡鑫
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/6
标签:路基论文; 稳定性论文; 施工方论文; 防护论文; 方法论文; 坡度论文; 工程论文; 《防护工程》2019年9期论文;