范士新

摘 要： 近幾年，國家的公路建設(shè)力度不斷增加，尤其是在西部地區(qū)，更加是對公路邊坡防護設(shè)計高度關(guān)注，希望由此來更好的提高設(shè)計的可靠性、可行性。相對而言，公路邊坡防護設(shè)計的難度并不低，自身受到的影響因素也是比較多的，想要在日后工作的開展上取得理想的成績，必須加強新概念的應(yīng)用，針對傳統(tǒng)設(shè)計更好的革新，這樣才能對未來工作的開展，提供更多的保障。文章針對公路邊坡防護設(shè)計中新概念的應(yīng)用展開討論，并提出合理化建議。

關(guān)鍵詞： 公路;邊坡;防護設(shè)計;新概念

【中圖分類號】U417.1? ? ?【文獻標識碼】A? ? ?【文章編號】1674-3733（2020）19-0082-01

引言： 公路工程的建設(shè)，特別是山區(qū)公路工程，破壞沿線生態(tài)系統(tǒng)、導(dǎo)致植被覆蓋層消失、邊坡裸露在大氣環(huán)境中，遇到極端天氣，不僅可引起水土流失，還能引發(fā)滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，危及行車安全。

1 公路防護工程的設(shè)計要點

1.1 有針對性地進行多樣化設(shè)計。

目前公路運行的風(fēng)險因素日益復(fù)雜，復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境以及急彎、陡坡、路側(cè)臨水、臨障礙物這些不良因素的存在都增加了公路工程的施工風(fēng)險，給工程的正常施工帶來不利影響，也對交工使用后的車輛行人安全帶來了隱患。所以公路安全生命防護工程設(shè)計人員在進行設(shè)計時，要依據(jù)公路工程建設(shè)地的具體情況，針對不同的風(fēng)險源頭，通過優(yōu)化設(shè)計有效避免各種風(fēng)險因素對工程安全性的影響，力爭將各種不良橫向、縱向干擾影響降到最低程度，在對各種風(fēng)險因素分析評估的基礎(chǔ)上，抓住工程設(shè)計重點、要點，不斷增強設(shè)計水平，保障設(shè)計質(zhì)量及后期使用過程中的安全系數(shù)。

1.2 優(yōu)化設(shè)計內(nèi)容。

公路安全生命防護工程涵蓋的設(shè)計內(nèi)容非常廣泛，設(shè)計人員必須在專業(yè)工程設(shè)計理論知識的指導(dǎo)下，嚴格按照工程設(shè)計規(guī)范，依據(jù)公路工程實際情況確定安全生命防護工程的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計指標，并將設(shè)計指標按不同的功能進行分類和優(yōu)化，以此確保每個設(shè)計指標都能充分發(fā)揮作用。常用的公路安全生命防護工程的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計主要有交通標志、交通標線、護欄、線形誘導(dǎo)標的設(shè)計與示警樁的擺放等。在具體操作時，設(shè)計人員需根據(jù)公路工程實際情況將多種類型綜合設(shè)計，通過反復(fù)比較和評估從而確定出最佳設(shè)計方案。

2 防護機理

2.1 加固作用。

加固作用主要有兩種。一是生態(tài)護坡所結(jié)合的工程防護，比如骨架防護中的骨架、框架、三維網(wǎng)等對坡表的加固作用。在植被沒有發(fā)揮作用的初期，工程防護可以起到加固坡表的作用，防止雨水對邊坡表面產(chǎn)生較大沖刷，造成水土流失。二是當(dāng)植被生長發(fā)育后，植被根系深入土體，包裹土體，起到錨固、加筋的效果，木本植物的深根可以將坡表的下滑力傳遞到深部土層，起到錨固的作用。根系延伸范圍內(nèi)的土體與根系形成根-土復(fù)合體，根系可以視為帶預(yù)應(yīng)力的三維加筋材料，增強土體的抗剪強度，提高邊坡的整體穩(wěn)定性。

2.2 邊坡水土保持作用。

防護邊坡發(fā)揮水土保持的作用主要體現(xiàn)在兩個方面：一是工程措施自身的作用，比如漿砌片石防護，能提高地表的粗糙度，降低坡表徑流流速;二是植被生長發(fā)育后所發(fā)揮的作用，首先是植被的莖葉對降雨進行消能作用，避免雨水直接沖擊坡表土體，其次植被還可以減緩坡表徑流的流速，減少對坡面的沖刷，再次植被根系可以對其附近的地表水起到導(dǎo)流的作用，將多余的水分引入透水層，另外植被的蒸騰作用可以有效減少坡體內(nèi)部的水分，降低超孔隙水壓力，提高土體強度。

2.3 生態(tài)恢復(fù)作用。

開挖后的坡表，尤其是巖質(zhì)邊坡，不適合植被生長發(fā)育，可在坡表鋪一層適合植被生長的有機質(zhì)土，為植被生長發(fā)育提供最初的生長環(huán)境。在選擇植被時，首先種植可快速生長的草本植物，利用其對土質(zhì)進行第一步改造;然后，選擇灌木，對坡表土體進行深一層的改造，為木本植物的種植創(chuàng)造條件，逐漸形成“喬-灌-草”相結(jié)合的空間系統(tǒng)，加速恢復(fù)被破壞的生態(tài)環(huán)境。

3 防護技術(shù)

與邊坡加固技術(shù)不同，防護設(shè)計是針對邊坡表層土體所進行的加固設(shè)計，具體可以分為工程防護和生態(tài)防護。

3.1 工程防護。

工程防護包括抹面防護、捶面防護、噴砂漿或噴混凝土防護、勾縫和灌漿四種形式。抹面防護技術(shù)適合處理各類易風(fēng)化的軟巖，比如千枚巖、頁巖等邊坡，目的是隔絕大氣，延緩風(fēng)化，材料可以是水泥漿、石灰漿等;捶面防護與抹面防護的作用接近，材料也大致相同，適用于易沖刷的土質(zhì)或者易風(fēng)化的巖質(zhì)邊坡;噴漿（砂漿或者混凝土）防護適用于邊坡表面土體易風(fēng)化、巖石破碎的情況，其作用是使封閉坡表的節(jié)理裂隙，防止雨水侵入坡體。

3.2 綜合防護。

公路邊坡防護通常需要結(jié)合加固設(shè)計進行二次設(shè)計。常用的綜合防護技術(shù)有：框架內(nèi)六角空心磚植草護坡、三維網(wǎng)植草護坡、骨架植草護坡，濕法噴播技術(shù)、客土噴播、高次團粒噴播等。（1）六角空心磚植草護坡一般用于土質(zhì)邊坡、強風(fēng)化的巖質(zhì)邊坡，坡度不大的邊坡。在六角磚內(nèi)進行植草，可避免坡表沖刷。由于六角磚呈蜂巢狀，具有景觀效果，但是其自重較大、造價偏高。（2）三維網(wǎng)植草護坡技術(shù)工程造價低、景觀護坡效果好，初期投資小，適用于公路等線狀工程防護，而且施工速度快，植草后，可以恢復(fù)生態(tài)環(huán)境，改善公路小環(huán)境的生態(tài)，但是其后期養(yǎng)護維修困難。（3）骨架植草護坡是利用混凝土、漿砌片石（塊石）等材料做成人字形、菱形、方格形等形狀的骨架，并在骨架內(nèi)植草恢復(fù)生態(tài)的防護形式，適用于坡體整體穩(wěn)定的情況，不僅可以防止雨水對坡表的沖刷，還可提高坡表的粗糙度，消耗坡面水能量。

4 公路邊坡防護設(shè)計的新概念應(yīng)用

4.1 加強動態(tài)調(diào)整。

公路邊坡防護設(shè)計的新概念應(yīng)用，不能展現(xiàn)為貿(mào)然的情況，要做好動態(tài)優(yōu)化，促日后發(fā)展，可以獲得更好的鞏固效果。在湖北神農(nóng)架部分高速的邊坡設(shè)計中，所采用的方法是“噴播基材法”可與當(dāng)?shù)赜炅值孛蚕嗥鹾?。這種方法先是固定，以鐵絲網(wǎng)、錨桿處理，其次是種植，將肥料+種子噴灑于邊坡，這樣的防護結(jié)構(gòu)才更穩(wěn)定。

4.2 完善生態(tài)防護。

西部地區(qū)的生態(tài)防護完善，是公路邊坡防護設(shè)計的重要手段，同時能夠促使設(shè)計的可靠性、可行性更好的提升。伴隨國內(nèi)交通的進步、發(fā)展，生態(tài)防護也變得越來越重要，并在未來會安全替代那類破壞生態(tài)的同類工程，且生態(tài)型的邊坡防護能提升公路邊坡的美感，優(yōu)化道路環(huán)境，完美結(jié)合了自然環(huán)境及工程建設(shè)。

結(jié)語：總之，當(dāng)前生態(tài)惡化產(chǎn)生較大的負作用，人們對公路工程建設(shè)過程中的生態(tài)恢復(fù)也越來越重視，提倡堅持“不破壞就是最大的保護”的設(shè)計理念，同時在邊坡設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)邊坡的地質(zhì)特征，因地制宜地進行防護設(shè)計，使工程防護與生態(tài)防護相結(jié)合，實現(xiàn)生態(tài)恢復(fù)與地域文化傳播相結(jié)合。

參考文獻

[1] 連繼峰，羅強，謝濤，等.路基邊坡淺層穩(wěn)定的骨架防護效應(yīng)及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J].鐵道學(xué)報，2018，39（7）：133-141.