隨著人們環(huán)境保護和交通安全觀念的轉(zhuǎn)變，高速公路的邊坡防護設(shè)計與施工越來越引起人們的重視，要確保高速公路邊坡的穩(wěn)定、安全、搞好環(huán)境保護，必須加強高速公路邊坡防護的綜合研究。高速公路的防護工程設(shè)計應(yīng)緊緊抓住設(shè)計對象的地質(zhì)、水文、氣候等特點，靈活采用不同的防護形式，在保證高速公路邊坡穩(wěn)定、安全的情況下，加大植被的綠化面積，為建生態(tài)公路打下良好的基礎(chǔ)，使公路主體既安全又環(huán)保。
1、高速公路邊坡破壞的主要形式與機理
1.1 高速公路路堤邊坡
�。�1）路基下邊坡一般為填土路堤。受力穩(wěn)定的路堤邊坡的破壞，主要表現(xiàn)為邊坡坡面及坡腳的沖刷。坡面沖刷主要來自大氣降水對邊坡的直接沖刷和坡面徑流的沖刷，使路基邊坡沿坡面流水方向形成沖溝，沖溝不斷發(fā)展導(dǎo)致路基發(fā)生破壞；沿河路堤及修筑在河灘上、滯洪區(qū)內(nèi)的路堤，還要受到洪水的威脅，這種威脅表現(xiàn)為沖毀路堤坡腳導(dǎo)致邊坡破壞。
�。�2）邊坡破壞還與路基填料的性質(zhì)、路基邊坡高度、路基壓實度有關(guān)系。一般地，砂石土邊坡較粘性土邊坡易于遭受沖刷而破壞，較高的路基邊坡較低的路基邊坡更容易遭受坡面流水沖刷，壓實度較好的邊坡，比壓實度較低的邊坡耐沖刷。
1.2高速公路路塹邊坡
�。�1）路塹上邊坡是人工開挖的斜坡，其強度應(yīng)滿足穩(wěn)定邊坡的要求，這樣的穩(wěn)定邊坡在降雨、融雪、凍脹，及其他形式的風(fēng)化等作用下，邊坡主要破壞形式為沖刷、崩塌等。
�。�2）沖刷破壞一般發(fā)生于較緩的土質(zhì)邊坡，如砂性土邊坡、亞粘性邊坡、黃土邊坡等，在大氣降水的作用下，沿坡面徑流方向形成許多小沖溝，如不采取任何防護措施，有逐年擴大的趨勢；在邊坡坡腳，冬季往往發(fā)生積雪，造成坡腳濕軟，強度降低，上部土體失去支撐，發(fā)生破壞；同時，高速行駛的汽車濺起的雨雪水，也沖刷坡腳�？傊�，土質(zhì)邊坡的坡腳部位，是邊坡的最薄弱環(huán)節(jié)。
�。�3）邊坡的崩塌，一般分為三類：落石型、滑坡型、流動形，有時在一次崩坍中會同時具有這三種形式。
（4）落石型一般指較陡的巖石邊坡，易產(chǎn)生落石的巖層必然是潔麗、層理或斷層影響下裂隙發(fā)育，被大小不一的裂面分割成軟弱的段塊，這些裂面寬而平滑，有方向性。落石和巖石滑動易沿陡的裂面發(fā)生。裂隙張開的程度用肉眼不一定能識別，但能滲水，由于反復(fù)凍融，長時間的微小移動，裂縫逐漸擴大，由于降雨，裂縫中充滿水，產(chǎn)生側(cè)向靜水壓力作用，也會發(fā)生這種現(xiàn)象。此類破壞形式必須嚴(yán)格控制，崩塌滾落的巖石極易對行車構(gòu)成威脅。
�。�5）滑坡型崩塌，指巖層在外力作用下剪斷，沿層間軟巖發(fā)生順層滑動，多發(fā)生于傾向于路基、層間有軟弱夾層的巖體中。另外，當(dāng)基層上伏巖屑層、巖堆等松散的堆積物時，堆積物也易沿巖層的層理面、節(jié)理面或斷層面發(fā)生崩塌。
（6）大雨時的崩塌多屬于流動型，砂、巖屑、頁巖風(fēng)化土等松散沉積土，多會受水的影響而產(chǎn)生流動型崩塌，流動型崩塌沒有明顯的剪切滑動面。很顯然，邊坡高度大時，以上邊坡的類型都較低邊坡容易發(fā)生。
�。�7）由上面的分析可知在邊坡的防護設(shè)計中，既要做好坡面防護設(shè)計、排水防水設(shè)計、控制好水的問題，又要根據(jù)地質(zhì)條件、巖石性質(zhì)、巖層產(chǎn)狀、邊坡高度做好邊坡坡面設(shè)計。
2、防護措施
目前湖北省內(nèi)高速公路主要有以下幾種防護措施：
2.1 植物防護
�。�1）采用植物防護，就是利用植被對邊坡的覆蓋作用、植物根系對邊坡的加固作用，保護路基邊坡免受大氣降水與地表徑流的沖刷。
�。�2）采用植物防護，增加植被面積，減少地表徑流，可從根本上減少路基的水土流失。植物覆蓋對于地表徑流和水土沖刷有極大的減緩作用。枝葉繁茂的樹冠能夠截留一部分降水量，龐大的根系能直接吸收和涵蓄一部分水分，還可以穩(wěn)定地表土層。而沒有植被覆蓋的地方，降水量全部落在地表面，形成徑流，造成水土侵蝕和沖刷。植被的根系能與土層密切結(jié)合，根系與根系的盤根錯節(jié)，使地表層土壤形成不同深度的、牢固的穩(wěn)定層，從而有效的穩(wěn)定土層，固定溝坡，阻擋沖刷和塌陷，有機械的防護作用。
（3）在我國溫暖多雨的南方地區(qū)，植物防護已較多地用于土質(zhì)上下邊坡的防護中，既保護了邊坡，又美化了環(huán)境。在北方地區(qū)，植物防護措施還僅限于上下邊坡的防護，上邊坡經(jīng)常干旱缺水，不易養(yǎng)護，況且坡度較陡不利于植物生長。在我省的鄂西北地區(qū)，部分路段的紅砂巖路塹邊坡往往陡于1：0.75，邊坡較高時才放緩到1：1。土質(zhì)邊坡坡度一般采用1：1，靠邊坡自然降水維持植物生長往往比較困難，因坡面較陡，水分難以保持，植被成活率較低。
�。�4）植物防護包括在邊坡上種草，植草皮、植樹等。種草一般選取多年生、耐旱、根系發(fā)達的草種，植樹優(yōu)選容易成活的樹種（包括灌木）。
�。�5）狗牙根、黑馬草、小冠花均是耐旱植物。狗牙根、黑麥草、小冠花聯(lián)合種植技術(shù)在干旱的一些地區(qū)已經(jīng)獲得了成功，較適用于湖北地區(qū)的氣候條件。狗牙根、黑麥草生長快，當(dāng)年就能長成，且冷暖交替，綠期長，但其扎根較淺，適宜短期防護；小冠花生長慢，一年以后才能長成，但扎根較深，尤其耐旱，并且其蔓延繁殖能力強，適合于路基邊坡的長期防護，二者結(jié)合起來就能達到短期防護與長期防護相結(jié)合的目的。
（6）在植樹方面，湖北四季青景觀園林建設(shè)有限公司在湖北省多年來在多條公路邊坡上栽植的紫穗槐，已經(jīng)取得了許多寶貴的經(jīng)驗，比如襄荊高速公路、孝襄高速公路、滬蓉西高速公路宜長段等。都采用了這種防護措施，并取得了成功，既防護了邊坡，又美化綠化了公路。
2.2 框格防護
�。�1）框格防護是用混凝土、漿砌塊（片）石等材料，在邊坡上形成骨架，能有效地防止路基邊坡在坡面水沖刷下形成沖溝，同時，提高了邊坡表面地表粗度系數(shù)，減緩了水流速度。一般沖刷僅限于框格內(nèi)局部范圍，采用框格防護與種草防護結(jié)合起來的方法，提高了防護效果，同時美化了環(huán)境。
（2）框格防護多用于路基下邊坡，是一種輔助性的防護措施，除具有對路基邊坡的一定防護作用外，還有對路基的美化效果。
�。�3）框格防護措施同時可用于土質(zhì)上邊坡防護，既美觀，并可防止邊坡出現(xiàn)沖刷，但由于框格需在邊坡中嵌槽鑲進，施工難度大，僅在重要景點使用，一般較少采用。
2.3 鋪砌片石護坡
在穩(wěn)定的邊坡上鋪砌（漿砌或干砌）片石、塊石或混凝土預(yù)制塊等材料以防止地表徑流或坡面水流對邊坡的沖刷稱之為護坡。鋪砌方式一般采用漿砌，沖刷輕微時，可采用干砌。
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