【关键词】路基边坡；边坡病害；侵蚀机理；防护适用性；植物防护；防护区划综合防护设计
一、前言
随着我国公路建设的飞速发展，高等级公路边坡综合防护系统研究日渐引起公路部门的重视。边坡综合防护设计是高等级公路设计的重要内容之一，需根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、土质、材料来源等情况综合考虑，合理布局，因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的工程措施，确保高等级公路的稳定和高速行车安全，同时达到与周围环境的协调，保持生态环境的相对平衡，美化高等级公路的效果。
长期以来，路基边坡的综合防护技术一直是公路修筑中的一个薄弱环节，我国在80年代中期以前，主要以低等级公路建设为主，由于交通量小，深挖高填较少，投资不大，因而防护工程不作为道路建设的主体工程，由此引起的损失亦不大，所以在工程中对边坡的综合防护研究常常被忽视。进入90年代以后，我国高等级公路建设方兴未艾，由于缺乏对防护技术的系统研究，没有成熟的经验供设计部门应用，因此只能用低等级公路的防护技术或供鉴铁路部门的经验来实施局部防护，缺乏综合考虑，从而为工程埋下隐患，造成了巨大的经济损失和不良的社会影响，有的甚至中断交通，如沈大高速公路鲅鱼圈所以南180km长的路段，后期的工程防治费用占整个工程防治费的80％、京石高速公路在1997年遇到洪水冲击后，很多路段出现路基垮塌，路面悬空的现象，再如众所周知的昆禄路等。据交通部统计，仅1991年因水毁冲毁路基1577km，冲毁路面43733km，冲毁桥梁3606座、涵洞40343道，塌方4171万方，直接经济损失16.86亿元，因排水防护不当使基层与路基含水量增加引起公路整体强度下降造成的损失更是无法统计。
二、边坡稳定的因素及措施
(一)影响边坡稳定的因素很多，总的归纳起来可分为两大类：即自然因素和人为因素。
1、自然因素:公路是特殊的带状构造物，每条公路都要穿越很多地区，由于受地质构造和地形条件等因素的影响，每一个小区域都有不同的地质和气候条件。
2、人为因素:一条公路的建设和使用管理，都是由人去实现的，根据建设程序和内容，并结合已建公路的情况看，影响边坡稳定的人为因素可归集为三个方面：即设计因素，施工因素和养护管理因素。
(二)稳定边坡的措施。
坡比与台高:首先值得注意的是：公路边坡不能太陡，但也不是越缓越好，对于填方边坡采和1：1.5=1:2基本适合，而挖方边坡特别是高边坡却值得认真研究。土质或强化石尽边坡。第一台高6M，坡比取1：0.75——1：1以后各台高不大于8M，坡比取1：1-1：2.25
石质边坡。第一台高8M，坡比1：0.5—1：0.75，以后各台高不大于12M。边坡的防护与加固:
1、加固措施。防护是在边坡自身稳定的基础上进行的，首先应当考虑边坡的加固，加固的方法很多，较有效的方法有：抗滑墙、抗滑桩、预应力锚索、压浆锚柱等。这里值得一提的是：“边防排水”也应作为间接加固边坡的一种方法给予重视，边坡坍塌几乎都是在雨季出现，所以，其作用是显而易见的。对防排水系统的设置为坡顶截水沟按常规方式设置，而坡面碎落台水沟不必每台都设置，在第一台上设备一道水泥混凝土截水沟即可。以上各台浇筑坡度1.5%，厚度20CM的水泥混凝土封闭，在边缘设置拦水带，每25M左右设一道排水沟，将水排入第一台截水沟就能达到理想的排水效果，此外所设竖向排水沟还可以起到对边坡加肋的作用，取消高边坡碎落台上的截水沟可以避免由于施工质量不佳而造成的渗漏水现象。另一非常值得重视的问题是，在土质或强风化岩石上边坡的坡角也就是路基侧沟边缘，应设置抗滑墙或抗滑桩，以避免牵引式滑坍的产生。
2、防护措施。以往的边坡的防护主要考虑防冲刷，防风化即可，现在的边坡防护还要考虑美观利用环保问题。为减少水对边坡的危害，就加上防渗水问题，根据以上几方面的要求，对边坡防护问题提出如下建议：
下边坡。下边坡采用菱形网格加植草防护并加密排水沟。
上边坡。上边坡第一台，根据不同地质情况采用护面墙，浆砌片石护坡，窗孔肋式护坡，六角空心砖护坡等防护形式。
以上根据不同地质情况，采用菱菜风格，窗孔肋式护坡，喷射混凝土等防护形式。上述防护形式除护面墙，浆砌片石护坡和喷射混凝土外，其他都可以在其上加植草防护，以恢复自然环境和美化公路，另外，稳定性较好的岩石边坡不必再进行污工防护，只需在一些低凹处放置一点耕植土，种植耐旱性较好的抓藤植物起到美化作用。
三、边坡防护的植物类型及特性
(一)边坡防护类型及公路植物特性
按照材料将路基防护分为3类：植物防护、圬工防护和综合防护。通过对公路植物的特性可得以下结论：
1、路基边坡土质、酸碱度、气候、降雨等是影响公路植物的主要因素，由于路基边坡防护的特殊性，故草种、树种的选择有别于园林绿化；
2、应根据植物的类型、气候适应性、土壤适应性、抗病性、抗侵蚀冲刷，易粗放管理等要求选择适易的物种用于公路边坡防护；
3、尽量选用本地的物种，其适应性远远优于引进物种。
(二)边坡综合防护设计原则与措施
1、路基防护应按照设计、施工与养护相结合的原则，深入调查研究，根据当地气候环境、工程地质和材料等情况，因地制宜，就地取材，选用适当的工程类型或采取综合措施，以保证路基的稳固。不要轻易取消或减少必要的防护工程措施，而给养护遗留繁重的工作量；
2、路基防护措施是根据沿线不同土质岩性、水文地质条件、坡度、高度和当地材料、气候等因地制宜选择，应密切结合路面排水作综合考虑；
3、护坡方法应优先考虑采用植物防护，当土质不宜植物生长及难以保证边坡稳定时，要考虑经济性、施工及效果，采用圬工防护或相应的辅助设施；
4、在防护方案设计时，应参照上述设计原则，初步选出护坡方法。在施工阶段，要对每个边坡的排水、土质等调查，根据调查结果变更原设计；
5、在不良的气候和水文条件下，对粉砂、细砂与易于风化的岩石边坡，以及黄土和黄土类边坡，均宜在土石方施工完成后及时防护。路堑边坡应根据边坡岩层组成及坡面弱点分布情况考虑全面防护或局部防护；
6、对于土路堤的坡面铺砌防护工程，最好待填土沉实或夯实后施工，并根据填料的性质及分层情况决定防护方式。铺砌的坡面应预先整平，坑洼处应填平夯实；
关键词 路基边坡 边坡病害 侵蚀机理 防护适用性 植物防护 防护区划综合防护设计
Stuedy on Side Slope Protection System of Expressway
AbstractThis paper analyses the types of side slope damages，reasons and principles of the damages.This paperalso explain the types，characters and selecting principles of protection methods.
Key wordsSubgrade side slopeSide slope damageDamage principle Protection availability Plant protectionProtection district Compr ehensive protection design
1前言
随着我国公路建设的飞速 发展 ，高等级公路边坡综合防护系统 研究 日渐引起公路部门的重视。边坡综合防护设计是高等级公路设计的重要 内容 之一，需根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、土质、材料来源等情况综合考虑，合理布局，因地制宜地选择实用、合理、 经济 、美观的工程措施，确保高等级公路的稳定和高速行车安全，同时达到与周围环境的协调，保持生态环境的相对平衡，美化高等级公路的效果。
长期以来，路基边坡的综合防护技术一直是公路修筑中的一个薄弱环节，我国在80年代中期以前，主要以低等级公路建设为主，由于 交通 量小，深挖高填较少，投资不大，因而防护工程不作为道路建设的主体工程，由此引起的损失亦不大，所以在工程中对边坡的综合防护研究常常被忽视。进入90年代以后，我国高等级公路建设方兴未艾，由于缺乏对防护技术的系统研究，没有成熟的经验供设计部门 应用 ，因此只能用低等级公路的防护技术或供鉴铁路部门的经验来实施局部防护，缺乏综合考虑，从而为工程埋下隐患，造成了巨大的经济损失和不良的 社会 影响 ，有的甚至中断交通，如沈大高速公路鲅鱼圈所以南180km长的路段，后期的工程防治费用占整个工程防治费的80％、京石高速公路在1997年遇到洪水冲击后，很多路段出现路基垮塌，路面悬空的现象，再如众所周知的昆禄路等。据交通部统计，仅1991年因水毁冲毁路基1577km，冲毁路面43733km，冲毁桥梁3606座、涵洞40343道，塌方4171万方，直接经济损失16.86亿元，因排水防护不当使基层与路基含水量增加引起公路整体强度下降造成的损失更是无法统计。 与此同时，防护技术在 理论 方面尚需进一步研究，如边坡的侵蚀机理、边坡水力学特性研究、地区差异性以及公路部门与园林部门的专业交叉研究等等，以便提供边坡综合防护的理论支持和依据。
因此，为降低工程造价，减少或防止道路病害，保持生态环境的相对平衡，确保道路的安全与稳定，急需对高等级公路的边坡综合防护加固技术进行全面系统的研究。
2国内外研究概况 随着我国公路等级和人们生活水平的提高，路基边坡防护日渐引起公路部门的重视。在我国多年的道路工程实践中，积累了不少防护与加固技术的经验。水是公路边坡上土壤侵蚀的主体，公路部门对水流的力学研究都是以明渠均匀流为研究对象，如曼宁流速公式等，利用这些公式进行排水构造物的设计取得了较满意的效果，但如果以此来描述边坡冲刷则有不妥。如我国《公路排水设计规范》(JTJ018-97)中推荐的沟管近似流速公式V＝20·i1／2，即流速与坡角的平方根成正比，而在公路边坡中，随边坡坡角的增大，径流流速确有增大的趋势，但坡角增大导致汇水面积减小，必然使流速减小，所以边坡径流流速应是产流降压强度、坡长、坡度、坡面粗糙系数的综合函数；在圬工防护理论计算方面，库伦理论，朗金理论被广泛应用。随着 科技 的发展，各种新型支档结构和防护型式及CAD程序相继而生，但在设计时，仅从边坡的稳定性等因素出发，很少考虑水对防护的量化冲刷能力和环保因素，如：可否利用工程经济学研究某路段采用集中排水或分散排水?可否用混凝土预制块或网格代替费工费时的浆砌片石?可否用植被防护或综合防护替代全圬工防护等等。由于工程的千差万别，上述问题在规范中仅定性地作了限制，很少给出具体比选方法进行量化计算分析，由此设计出的结果可能一方面是工程达到了防护效果却造成了大量工程资金的浪费，另一方面是防护不当或方案错误导致防护失败，造成巨大资金重复投入，形成不良的社会影响。
高等级公路由于线形标准较高、设计人员素质低、比选方案少等因素，造成路基高填深挖现象普遍存在，同时大交通量给沿线造成的交通污染不但威胁沿线居民的身体健康，而且影响区域的生态平衡。由于诸多原因，我国公路的环保技术研究远远不能适应当今高速公路发展的道路建设要求，同时关于边坡冲刷防护、交通环境美化进行的综合设计也鲜为报道。
在国内植物防护方面，随着人们环保意识的增强和生活质量的提高，在适宜植物生长的土质边坡、服务区、立交区，根据土壤、气候特点栽种花草树木，既可防风护坡，恢复因建路而破坏的生态平衡，美化环境、吸收尾气、诱导视线，还可防止暴雨对路基边坡的击溅冲刷。西北水保所对此进行了大量的研究，并在引用美国通用土壤流失方程式方面取得了一系列成果。贵州毕节公路段做过公路绿化效应及山区公路水毁防治的研究，北京市公路管理处作了一系列公路绿化设计研究，河南省交通厅与天津大学联合完成了"土工合成材料在郑洛高速公路护坡工程中的应用及绿化研究"，交通部科技信息所环保部分别在昆(明)-曲(靖)路，楚(雄)-大(理)路实施了"生物防护与景观再造工程"等等，取得了较好的防护效果，但水对边坡侵蚀冲刷的量化研究仍鲜为报道，理论上缺乏必要的支持。同时由于各处工程项目的地理气候差异性，以及公路植物防护与园林专业的交叉相容，导致了防护物种和设计方案的千差万别，所以将水对土质边坡的侵蚀冲刷研究定量化，确定护坡方法的选择原则，划分不同地区用于公路防护的植物类型及特性，从而确定最佳综合防护设计方案已势在必行。
如前所述，由于理论研究上的不足和设计上的随意性，同时由于国内外不同地区的地理、气候及工程建设规模的差异，决定了不同地区综合防护方案的差异性，所以在侵蚀冲刷机理研究的基础上，对不同地区的高等级公路边坡进行综合系统研究，提出最佳防护设计方案已迫在眉睫。 反思我省的高等级公路边坡防护现状，虽然做了许多实验性尝试，采用了多种防护型式，基本达到了预期防护效果，但仍有许多沉痛的教训值得认真 总结 ，如郑洛路九标1996年边坡水毁，开郑路边坡水毁索赔、安新路个别路段大面积边坡混凝土预制块坍滑等等，归纳起来存在的 问题 有：
(1)缺乏系统的防护方案、措施 研究 和综合设计；
(2)在防护方案、防护型式选择方面缺乏技术、工程 经济 比较 分析 ；
(3)植物物种选择方面，随意性过大，缺乏和园林部门的探讨研究；
(4)由于各地区的差异，缺乏各分区最佳防护典型型式，致使设计人员难以操作。
总之，上述问题的存在，使我省边坡防护设计可能一方面是工程达到了防护效果却浪费了大量的工程投资，另一方面是防护不当导致了路基边坡的早期病害。
3边坡侵蚀机理研究
通过对边坡力学特性研究，可得以下结论：
公路边坡由降雨产生的坡面流与明渠流具有不同的水力学特点，它应该是产流降雨强度、坡长、坡角、粗糙系数的函数。由于坡角增大一方面使势能向动能的转化加快，另一方面却使单位坡长所接受的降雨减少，因此边坡的流速应该存在一个临界坡角，从Muzik的边坡径流平衡时间关系式出发，推导出了一个公路边坡坡面径流流速的关系式(紊流)： 式中，K为系数，L为坡长，a为边坡坡角，n为边坡坡面粗糙系数，δ为产流降雨强度。通过对此式的数学处理得到边坡坡面流速的临界坡角为41°左右；考虑到边坡土壤侵蚀量是流量与流速的函数，进一步推导出公路边坡土壤侵蚀量同样存在一个临界坡角，这个坡角大约在25°左右，这与公路边坡常采用1∶1.5坡率很是接近，因此对边坡的防护应引起足够重视 。
边坡在 自然 界降雨情况下不断经受降雨的袭击，其中一部分下渗，一部分在边坡汇集，形成径流，径流在土颗粒表面产生剪切力，当这种力大到能抵消土的抗侵蚀能力时，土颗粒被径流带走，从而发生侵蚀，这种径流的剪切力与土壤粒抵抗力之间的相互作用不同相可引起溅蚀、溶蚀、片蚀、沟蚀等不同的侵蚀现象。
4边坡防护类型及公路植物特性研究
作者按照材料将路基防护分为3类：植物防护、圬工防护和综合防护。防护分类如图1。
通过对公路植物的特性研究，可得以下结论：
(1)路基边坡土质、酸碱度、气候、降雨等是 影响 公路植物的主要因素，由于路基边坡防护的特殊性，故草种、树种的选择有别于园林绿化；
(2)应根据植物的类型、气候适应性、土壤适应性、抗病性、抗侵蚀冲刷，易粗放管理等要求选择适易的物种用于公路边坡防护；
(3)尽量选用本地的物种，其适应性远远优于引进物种。
5边坡综合防护设计原则与注意事项
(1)“综合设计、就地取材、以防为主、确保施工”是边坡综合防护设计的基本原则；
(2)路基防护应按照设计、施工与养护相结合的原则，深入调查研究，根据当地气候环境、工程地质和材料等情况，因地制宜，就地取材，选用适当的工程类型或采取综合措施，以保证路基的稳固。不要轻易取消或减少必要的防护工程措施，而给养护遗留繁重的工作量；
(3)路基防护措施是根据沿线不同土质岩性、水文地质条件、坡度、高度和当地材料、气候等因地制宜选择，应密切结合路面排水作综合考虑；
(4)护坡 方法 应优先考虑采用植物防护，当土质不宜植物生长及难以保证边坡稳定时，要考虑经济性、施工及效果，采用圬工防护或相应的辅助设施；
(5)在防护方案设计时，应参照上述设计原则，初步选出护坡方法。在施工阶段，要对每个边坡的排水、土质等调查，根据调查结果变更原设计；
(6)在不良的气候和水文条件下，对粉砂、细砂与易于风化的岩石边坡，以及黄土和黄土类边坡，均宜在土石方施工完成后及时防护。路堑边坡应根据边坡岩层组成及坡面弱点分布情况考虑全面防护或局部防护；
(7)对于土路堤的坡面铺砌防护工程，最好待填土沉实或夯实后施工，并根据填料的性质及分层情况决定防护方式。铺砌的坡面应预先整平，坑洼处应填平夯实； (8)对于不宜采用植物或混凝土网格中空植草的破碎岩路堑边坡，应综合考虑地形关系、基岩风化破碎程度、地震、暴雨、漏水、施工难易及经济性等因素，慎重选择喷浆(混凝土)、护面墙，落石防治等方案；
(9)混凝土网格中空植草护坡的目的，是防止受雨水侵蚀和风化严重的土质产生沟槽，及不适宜植物生长的土质和由于周围环境需要绿化的地方。该护坡方法不能承受土压力且造价高于植物护坡，使用时须充分分析；
(10)对于水流、波浪、风力、降水以及其它因素可能引起起路基破坏的，均应设置防护工程。在冲刷防护设计中，可综合考虑河道整治，使防护工程收到更好的效果；
(11)对于冲刷防护，一般在水流流速不大及水流破坏作用较弱地段，可在沿河路基边坡设砌石护坡、石笼和混凝土预制板等，以抵抗水流的冲刷和淘刷。需要改变水流或提高坡脚处的粗糙率，以降低流速、减缓冲刷作用时，可修筑坝类构造物。对于冲刷严重地段(急流区、顶冲地区)，可采用加固边坡(砌石护坡)和改变水流情况的综合措施；水下部分可视水流的淘刷情况，采用加固边坡(砌石护坡)和改变水流情况的综合措施；水下部分可视水流的淘刷情况，采用砌石、石笼或混凝土预制板等护底护脚。砌石基础应置于冲刷线以下0.5～1.0m，水上部分采用轻型防护即可；
(12)综合防护应遵循"实用、经济、美观"的指导思想，明确"为行车服务"的目的，在实用、经济的前提下，力求边坡绿化三季有花。
6高等级公路防护区划的思想
为了区分地理区域自然条件对公路防护影响的差异性，并在高速公路边坡设计中对施工防护型式、植物物种选择时有章可依，确保路基边坡的稳定并节约投资，同时按照《公路自然区划标准》(JTJ003-86)中关于"三级自然区划由各地按有关规定自行划分"的指导思想，有必要划分不同地区植物防护主要类型。
我省植物防护主要类型区划以公路自然区划标准为基础，结合高等级公路边坡防护的特点和我省已建高速公路的建设经验，按照气象、地质、地形、物种分布等因素的差异性，将全省划分为A、B、C三个防护类型区(如河南省公路防护类型区划图)。
7河南省高等级公路边坡综合防护推荐方案
7.1河南省A区边坡综合防护推荐方案
主要为黄河冲积所成的低液限粘土和低液限粉土，同时雨量集中，但年降雨量不大，四季分明，所以防护要求不高。间有盐碱地，同时石料缺乏。结合上述研究结果，故推荐A区边护综合防护方案为：沿线路基边坡除桥头路基、水稻田等局部特殊路段采用浆砌混凝土预制块防护外，一般采用植草或种草籽护坡，喷播更佳。
7.2河南省B区边坡综合防护推荐方案 7.3河南省C区边坡综合防护推荐方案 8主要结论
通过对高等级公路边坡防护系统的综合研究，得到以下主要结论和研究成果：
(1)剖析了路基边坡的病害类型和原因，提出了在边坡防护方面 理论 上的欠缺和在工程中缺乏综合设计的观点； (3)通过对各种边坡防护类型的分析及其特点研究，提出了防护类型选择的原则；
(4)通过对公路植物的特性研究及适应分析，推荐了公路常用植物的外观特征、气候、土壤适应性及建植、管理特点，使植物防护的选择有据可循；
(5)根据公路自然区划和地质特点，首次提出了公路防护区划的思想，并建立了河南省公路 防护类型区划；
(6)提出了高等级公路边坡综合防护的设计原则；
关键词路基边坡边坡病害侵蚀机理防护适用性植物防护防护区划综合防护设计
StuedyonSideSlopeProtectionSystemofExpressway
AbstractThispaperanalysesthetypesofsideslopedamages，reasonsandprinciplesofthedamages.Thispaperalsoexplainthetypes，charactersandselectingprinciplesofprotectionmethods.
KeywordsSubgradesideslopeSideslopedamageDamageprincipleProtectionavailabilityPlantprotectionProtectiondistrictComprehensiveprotectiondesign
1前言
随着我国公路建设的飞速发展，高等级公路边坡综合防护系统研究日渐引起公路部门的重视。边坡综合防护设计是高等级公路设计的重要内容之一，需根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、土质、材料来源等情况综合考虑，合理布局，因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的工程措施，确保高等级公路的稳定和高速行车安全，同时达到与周围环境的协调，保持生态环境的相对平衡，美化高等级公路的效果。
长期以来，路基边坡的综合防护技术一直是公路修筑中的一个薄弱环节，我国在80年代中期以前，主要以低等级公路建设为主，由于交通量小，深挖高填较少，投资不大，因而防护工程不作为道路建设的主体工程，由此引起的损失亦不大，所以在工程中对边坡的综合防护研究常常被忽视。进入90年代以后，我国高等级公路建设方兴未艾，由于缺乏对防护技术的系统研究，没有成熟的经验供设计部门应用，因此只能用低等级公路的防护技术或供鉴铁路部门的经验来实施局部防护，缺乏综合考虑，从而为工程埋下隐患，造成了巨大的经济损失和不良的社会影响，有的甚至中断交通，如沈大高速公路鲅鱼圈所以南180km长的路段，后期的工程防治费用占整个工程防治费的80％、京石高速公路在1997年遇到洪水冲击后，很多路段出现路基垮塌，路面悬空的现象，再如众所周知的昆禄路等。据交通部统计，仅1991年因水毁冲毁路基1577km，冲毁路面43733km，冲毁桥梁3606座、涵洞40343道，塌方4171万方，直接经济损失16.86亿元，因排水防护不当使基层与路基含水量增加引起公路整体强度下降造成的损失更是无法统计。
随着高等级公路的加快修建和交通量的急剧增加，环境破坏与环境污染与日俱增。自1972年联合国斯德哥尔摩环保会议以来，由于公路工程修建等因素导致水土流失和耕地占用，农民们失去了5000多亿吨的表层土；同时由于植被破坏导致温室效应的CO2增加了10％，世界在以每年80亿吨的巨量排放CO2和硫化物，臭氧层日益遭到破坏。自1950年以来，世界经济增长了5倍，人口从26亿上升到58亿，但这一切增长完全建立在对地球的超负荷掠夺上。地球退化、土地减少、每年对农作物和牲畜业造成的损失达430亿美元，相当于美国一年的粮食收入。1950年～1984年世界粮食产量以每年3％的速率增长，1984年以后放慢，1984～1992年增长率仅为0.7％，不及人口增长率的一半；与此同时，全世界的森林覆盖率也由工业革命前的55％降至25％左右，我国森林覆盖率由50年代的30％降至1997年的12％左右。随着环境问题的日益严峻，为了环境的持续发展，环境会计学诞生了，国际社会第一次认真地考虑把环境和资源的损失计算到经济成本中去，经济增长必须考虑到环境的代价，即由环境问题引起了环境会计和环境审计。如何在加快公路建设和汽车工业发展的同时，减少对环境的损坏。降低噪音，吸收汽车排放物，恢复自然生态平衡已成为目前公路设计部门的当务之急。
与此同时，防护技术在理论方面尚需进一步研究，如边坡的侵蚀机理、边坡水力学特性研究、地区差异性以及公路部门与园林部门的专业交叉研究等等，以便提供边坡综合防护的理论支持和依据。
因此，为降低工程造价，减少或防止道路病害，保持生态环境的相对平衡，确保道路的安全与稳定，急需对高等级公路的边坡综合防护加固技术进行全面系统的研究。
2国内外研究概况
国际上有关道路防护与加固技术的研究，多年来一直是广大道路工作者关注的焦点之一。有的研究已开始将水对边坡的侵蚀冲刷定量化。根据降水侵蚀力系数，土固有的侵蚀性参数、地形分类及侵蚀控制参数等计算边坡上的平均流失，从而更科学地选择合适的边坡防护措施。Eillison提出击溅板得出雨滴的击溅侵蚀公式：G＝K·V4.22·d1.07·i0.05(G：侵蚀量；V：雨滴下降速度；d雨滴直径；i：降雨强度；K：系数)，开创了植物防护定量研究的先河，以后经多人的努力，如50年代美国学者Wischmeiere.W.H和simithD.D等人利用美国35个土壤保持试验站8250个休闲小区的降雨侵蚀实测资料，进行了降雨量、降雨动能、最大时段降雨、前期降雨以及各种复合因子与土壤流失量的回归分析，最后得到一个通用土壤流失方程式，至今在国际上广泛采用。同时许多国家都针对各自国家或地区的不同情况，确定最佳参数，推导土壤流失方程式，取得了丰硕的成果。日本、美国等国家在设计规范中明确了防护设计和公路园林的设计重点、原则和具体措施，如日本《高等级公路设计规范》(日本道路公团，1983，4)中，比较大的篇幅对护坡的方法、分类、方案设计以及公路园林设计的基本原则，不同物种在本地区的适应性均作出了详细的规定，具有很强的设计指导性。在边坡防护的系统设计中，国际上特别是发达国家尤为重视植物防护或植物与圬工防护相结合的方法，以期达到同时发挥防护与美化的作用。
随着我国公路等级和人们生活水平的提高，路基边坡防护日渐引起公路部门的重视。在我国多年的道路工程实践中，积累了不少防护与加固技术的经验。水是公路边坡上土壤侵蚀的主体，公路部门对水流的力学研究都是以明渠均匀流为研究对象，如曼宁流速公式等，利用这些公式进行排水构造物的设计取得了较满意的效果，但如果以此来描述边坡冲刷则有不妥。如我国《公路排水设计规范》(JTJ018-97)中推荐的沟管近似流速公式V＝20·i1／2，即流速与坡角的平方根成正比，而在公路边坡中，随边坡坡角的增大，径流流速确有增大的趋势，但坡角增大导致汇水面积减小，必然使流速减小，所以边坡径流流速应是产流降压强度、坡长、坡度、坡面粗糙系数的综合函数；在圬工防护理论计算方面，库伦理论，朗金理论被广泛应用。随着科技的发展，各种新型支档结构和防护型式及CAD程序相继而生，但在设计时，仅从边坡的稳定性等因素出发，很少考虑水对防护的量化冲刷能力和环保因素，如：可否利用工程经济学研究某路段采用集中排水或分散排水?可否用混凝土预制块或网格代替费工费时的浆砌片石?可否用植被防护或综合防护替代全圬工防护等等。由于工程的千差万别，上述问题在规范中仅定性地作了限制，很少给出具体比选方法进行量化计算分析，由此设计出的结果可能一方面是工程达到了防护效果却造成了大量工程资金的浪费，另一方面是防护不当或方案错误导致防护失败，造成巨大资金重复投入，形成不良的社会影响。高等级公路由于线形标准较高、设计人员素质低、比选方案少等因素，造成路基高填深挖现象普遍存在，同时大交通量给沿线造成的交通污染不但威胁沿线居民的身体健康，而且影响区域的生态平衡。由于诸多原因，我国公路的环保技术研究远远不能适应当今高速公路发展的道路建设要求，同时关于边坡冲刷防护、交通环境美化进行的综合设计也鲜为报道。
在国内植物防护方面，随着人们环保意识的增强和生活质量的提高，在适宜植物生长的土质边坡、服务区、立交区，根据土壤、气候特点栽种花草树木，既可防风护坡，恢复因建路而破坏的生态平衡，美化环境、吸收尾气、诱导视线，还可防止暴雨对路基边坡的击溅冲刷。西北水保所对此进行了大量的研究，并在引用美国通用土壤流失方程式方面取得了一系列成果。贵州毕节公路段做过公路绿化效应及山区公路水毁防治的研究，北京市公路管理处作了一系列公路绿化设计研究，河南省交通厅与天津大学联合完成了"土工合成材料在郑洛高速公路护坡工程中的应用及绿化研究"，交通部科技信息所环保部分别在昆(明)-曲(靖)路，楚(雄)-大(理)路实施了"生物防护与景观再造工程"等等，取得了较好的防护效果，但水对边坡侵蚀冲刷的量化研究仍鲜为报道，理论上缺乏必要的支持。同时由于各处工程项目的地理气候差异性，以及公路植物防护与园林专业的交叉相容，导致了防护物种和设计方案的千差万别，所以将水对土质边坡的侵蚀冲刷研究定量化，确定护坡方法的选择原则，划分不同地区用于公路防护的植物类型及特性，从而确定最佳综合防护设计方案已势在必行。
如前所述，由于理论研究上的不足和设计上的随意性，同时由于国内外不同地区的地理、气候及工程建设规模的差异，决定了不同地区综合防护方案的差异性，所以在侵蚀冲刷机理研究的基础上，对不同地区的高等级公路边坡进行综合系统研究，提出最佳防护设计方案已迫在眉睫。反思我省的高等级公路边坡防护现状，虽然做了许多实验性尝试，采用了多种防护型式，基本达到了预期防护效果，但仍有许多沉痛的教训值得认真总结，如郑洛路九标1996年边坡水毁，开郑路边坡水毁索赔、安新路个别路段大面积边坡混凝土预制块坍滑等等，归纳起来存在的问题有：
(1)缺乏系统的防护方案、措施研究和综合设计；
(2)在防护方案、防护型式选择方面缺乏技术、工程经济比较分析；
(3)植物物种选择方面，随意性过大，缺乏和园林部门的探讨研究；
(4)由于各地区的差异，缺乏各分区最佳防护典型型式，致使设计人员难以操作。
总之，上述问题的存在，使我省边坡防护设计可能一方面是工程达到了防护效果却浪费了大量的工程投资，另一方面是防护不当导致了路基边坡的早期病害。
3边坡侵蚀机理研究
通过对边坡力学特性研究，可得以下结论：
公路边坡由降雨产生的坡面流与明渠流具有不同的水力学特点，它应该是产流降雨强度、坡长、坡角、粗糙系数的函数。由于坡角增大一方面使势能向动能的转化加快，另一方面却使单位坡长所接受的降雨减少，因此边坡的流速应该存在一个临界坡角，从Muzik的边坡径流平衡时间关系式出发，推导出了一个公路边坡坡面径流流速的关系式(紊流)：
V＝K·L0.3976·cos0.3976a·sin0.3012a·n－0.6024·δ0.3976
式中，K为系数，L为坡长，a为边坡坡角，n为边坡坡面粗糙系数，δ为产流降雨强度。通过对此式的数学处理得到边坡坡面流速的临界坡角为41°左右；考虑到边坡土壤侵蚀量是流量与流速的函数，进一步推导出公路边坡土壤侵蚀量同样存在一个临界坡角，这个坡角大约在25°左右，这与公路边坡常采用1∶1.5坡率很是接近，因此对边坡的防护应引起足够重视。
边坡在自然界降雨情况下不断经受降雨的袭击，其中一部分下渗，一部分在边坡汇集，形成径流，径流在土颗粒表面产生剪切力，当这种力大到能抵消土的抗侵蚀能力时，土颗粒被径流带走，从而发生侵蚀，这种径流的剪切力与土壤粒抵抗力之间的相互作用不同相可引起溅蚀、溶蚀、片蚀、沟蚀等不同的侵蚀现象。
4边坡防护类型及公路植物特性研究
作者按照材料将路基防护分为3类：植物防护、圬工防护和综合防护。防护分类如图1。
通过对公路植物的特性研究，可得以下结论：
(1)路基边坡土质、酸碱度、气候、降雨等是影响公路植物的主要因素，由于路基边坡防护的特殊性，故草种、树种的选择有别于园林绿化；
(2)应根据植物的类型、气候适应性、土壤适应性、抗病性、抗侵蚀冲刷，易粗放管理等要求选择适易的物种用于公路边坡防护；
(3)尽量选用本地的物种，其适应性远远优于引进物种。
5边坡综合防护设计原则与注意事项
(1)“综合设计、就地取材、以防为主、确保施工”是边坡综合防护设计的基本原则；
(2)路基防护应按照设计、施工与养护相结合的原则，深入调查研究，根据当地气候环境、工程地质和材料等情况，因地制宜，就地取材，选用适当的工程类型或采取综合措施，以保证路基的稳固。不要轻易取消或减少必要的防护工程措施，而给养护遗留繁重的工作量；
(3)路基防护措施是根据沿线不同土质岩性、水文地质条件、坡度、高度和当地材料、气候等因地制宜选择，应密切结合路面排水作综合考虑；
(4)护坡方法应优先考虑采用植物防护，当土质不宜植物生长及难以保证边坡稳定时，要考虑经济性、施工及效果，采用圬工防护或相应的辅助设施；
(5)在防护方案设计时，应参照上述设计原则，初步选出护坡方法。在施工阶段，要对每个边坡的排水、土质等调查，根据调查结果变更原设计；
(6)在不良的气候和水文条件下，对粉砂、细砂与易于风化的岩石边坡，以及黄土和黄土类边坡，均宜在土石方施工完成后及时防护。路堑边坡应根据边坡岩层组成及坡面弱点分布情况考虑全面防护或局部防护；
(7)对于土路堤的坡面铺砌防护工程，最好待填土沉实或夯实后施工，并根据填料的性质及分层情况决定防护方式。铺砌的坡面应预先整平，坑洼处应填平夯实；(8)对于不宜采用植物或混凝土网格中空植草的破碎岩路堑边坡，应综合考虑地形关系、基岩风化破碎程度、地震、暴雨、漏水、施工难易及经济性等因素，慎重选择喷浆(混凝土)、护面墙，落石防治等方案；(9)混凝土网格中空植草护坡的目的，是防止受雨水侵蚀和风化严重的土质产生沟槽，及不适宜植物生长的土质和由于周围环境需要绿化的地方。该护坡方法不能承受土压力且造价高于植物护坡，使用时须充分分析；
(10)对于水流、波浪、风力、降水以及其它因素可能引起起路基破坏的，均应设置防护工程。在冲刷防护设计中，可综合考虑河道整治，使防护工程收到更好的效果；
(11)对于冲刷防护，一般在水流流速不大及水流破坏作用较弱地段，可在沿河路基边坡设砌石护坡、石笼和混凝土预制板等，以抵抗水流的冲刷和淘刷。需要改变水流或提高坡脚处的粗糙率，以降低流速、减缓冲刷作用时，可修筑坝类构造物。对于冲刷严重地段(急流区、顶冲地区)，可采用加固边坡(砌石护坡)和改变水流情况的综合措施；水下部分可视水流的淘刷情况，采用加固边坡(砌石护坡)和改变水流情况的综合措施；水下部分可视水流的淘刷情况，采用砌石、石笼或混凝土预制板等护底护脚。砌石基础应置于冲刷线以下0.5～1.0m，水上部分采用轻型防护即可；
(12)综合防护应遵循"实用、经济、美观"的指导思想，明确"为行车服务"的目的，在实用、经济的前提下，力求边坡绿化三季有花。
6高等级公路防护区划的思想
为了区分地理区域自然条件对公路防护影响的差异性，并在高速公路边坡设计中对施工防护型式、植物物种选择时有章可依，确保路基边坡的稳定并节约投资，同时按照《公路自然区划标准》(JTJ003-86)中关于"三级自然区划由各地按有关规定自行划分"的指导思想，有必要划分不同地区植物防护主要类型。
我省植物防护主要类型区划以公路自然区划标准为基础，结合高等级公路边坡防护的特点和我省已建高速公路的建设经验，按照气象、地质、地形、物种分布等因素的差异性，将全省划分为A、B、C三个防护类型区(如河南省公路防护类型区划图)。
7河南省高等级公路边坡综合防护推荐方案
7.1河南省A区边坡综合防护推荐方案
主要为黄河冲积所成的低液限粘土和低液限粉土，同时雨量集中，但年降雨量不大，四季分明，所以防护要求不高。间有盐碱地，同时石料缺乏。结合上述研究结果，故推荐A区边护综合防护方案为：沿线路基边坡除桥头路基、水稻田等局部特殊路段采用浆砌混凝土预制块防护外，一般采用植草或种草籽护坡，喷播更佳。
7.2河南省B区边坡综合防护推荐方案
B区内岭坡连绵，沟壑纵横、切割严重，地表多为黄土覆盖，浅层地层主要分布有第四系中新更新统黄土状粘土圾上第三系上新统杂色泥岩，局部有寒武系、石灰岩出露。同时夏季雨量集中，冲刷防护极为重要。结合上述研究结果，故推荐B区边坡综合防护方案为：填方边坡按8m、20m和大于20m分别采用边坡坡度为1∶1.5、1∶1.75和1∶2，挖方边坡根据土质不同采用不同边坡坡度。应采用集中排水方式。沿线在综合排水设施的基础上，根据路堤、边堑高度不同、淋雨坡面和地面径流冲刷程度不同，采用浆砌片石护坡，浆砌片石护脚、浆砌砌片石挡土墙(该区内片石圬工较混凝土预制块经济)、预制混凝土网格中空植草、坡面喷草等综合防护措施。
7.3河南省C区边坡综合防护推荐方案
C区属淮河冲湖积平原和江淮丘陵区，主要以严粘土及亚砂土为主，呈软塑性。河道较为发育，水位深3～10m，多稻田和滞洪区。春旱秋雨，夏热冬寒，干湿剧差，年降雨量在794～924mm以上，气候相对多雨潮湿。因此必须采取有效的排水与防护措施，及时排除公路范围内的水，并作好路基边坡的浸水冲刷防护。推荐C区边坡综合防护方案为：沿线路基边坡除桥头路基(含锥坡)采用浆砌片石防护，局部特殊路段(水稻田、滞洪区等)采用浆砌片石或混凝土预制块防护外，一般路段均采用路基下部0.5高度用浆砌片石或混凝土预制块防护，上部采用植草或种草籽护坡。路基两侧的护坡道采用绿化或浆砌混凝土预制块，边沟采用混凝土预制块护砌(在确保质量的前提下，优先选用浆砌片石)，土路肩均用厚8cm水泥混凝土预制块铺砌。
8主要结论
通过对高等级公路边坡防护系统的综合研究，得到以下主要结论和研究成果：
(1)剖析了路基边坡的病害类型和原因，提出了在边坡防护方面理论上的欠缺和在工程中缺乏综合设计的观点；
(2)通过对边坡水力学特性和锓蚀机理的研究，建立了流速与降雨强度、坡长、坡角、粗糙系数的函数关系，确定了临界坡角(41°左右)，经进一步推导得出公路边坡侵蚀量同样存在一临界坡角(25°左右)；指出了公路边坡侵蚀的影响因素和侵蚀机理；
(3)通过对各种边坡防护类型的分析及其特点研究，提出了防护类型选择的原则；
(4)通过对公路植物的特性研究及适应分析，推荐了公路常用植物的外观特征、气候、土壤适应性及建植、管理特点，使植物防护的选择有据可循；
(5)根据公路自然区划和地质特点，首次提出了公路防护区划的思想，并建立了河南省公路防护类型区划；
(6)提出了高等级公路边坡综合防护的设计原则；
【关键词】高速公路；边坡；防护加固
高速公路是确保一个国家经济能够高速发展的关键所在，尤其是在我国经济发展速度不断提升的情况下，高速工作的建设范围越来越大，所遭遇的施工环境也越发的复杂，这也直接促使边坡自身的稳定性受到了业界的关注。而要使得高速公路保持较高的稳定，那么就必须要严格的依据公路自身实际情况，来对于可能带来稳定影响的问题加以分析，从而选择出最合理的边坡施工工艺，达到加固效果。下文主要针对高速公路边坡防护以及加固进行了全面详细的探讨。
一、边坡防护与加固类型
1、边坡防护类型 在高速公路中所涉及到的相应防护类型主要有两种，一种是圬工防护，而另一种则是生物防护。生物防护就是采取植草皮、植树、植灌木等方面的措施来对于边坡进行防护。而圬工防护，主要是通过窗孔肋式护坡、护面墙、片石护坡、菱形网格护坡等方面的措施。
2、边坡加固的类型 加固类型主要有护脚墙、抗滑柱、抗滑墙、压浆锚柱、预应力锚索、排水固结等。
二、影响边坡稳定的因素
对于高速公路建设工程来说，其中所呈现出的环境因素是较为复杂的，高速公路在实际使用的过程中极有可能会由于多方面的原因而导致边坡受到影响，这些影响因素主要有两类：人为因素、自然因素。
1、人为因素 高速公路的施工实际上会对于各个不同的施工阶段都带来直接的影响。那么依据高速公路工程在实际建设过程中的相关内容、程序，来对于当前已经建设完成的相关实际情况进行分析，所总结出的认为影响边坡稳定因素，有设计、施工以及后期的养护管理等。
2、自然因素 高速公路本身作为一项较为特殊的工程，其公路路线必然会穿越多相当多的地形、地区，这些不同地区所呈现出的地质状况实际上都有着较大的差异性。如果说其地质条件发生着持续不断的变化，那么必然会导致高速公路边坡加固、防护受到影响。总之，导致高速公路边坡稳定性受影响的自然因素，主要有气候条件、水文地质条件、地形条件等。
三、各类边坡防护和加固要点及主要施工工艺
1、护面墙与片石护坡 片石护坡在实际应用的过程中，主要有浆砌以及干砌两种措施，而护面墙则要比护坡的厚度更厚，同时有着较强的抗推能力。在实际施工的过程中，片石护坡以及护面墙这类护坡技术都可以直接在施工现场周边地区进行取材，并且施工工艺也较为简单。但是该护坡工艺实际上有着较大的自重，无法在某些高地边坡上使用。
2、菱形网格护坡 菱形网格护坡实际上可以直接采取预制安装措施，并且也可以直接采取混凝土现浇以及相应石砌措施，在菱形网格之中，还能够种植一定的草，总体上来说，施工工艺较为便利。该类型的防护措施本身实际并不能够保障边坡得以稳定，仅仅只能够使用到填方施工中。
3、窗孔肋式护坡 窗孔肋式护坡措施，一般情况下都是使用浆砌片石以及片石形式的混凝土来做肋，而其上的拱型窗台就必须要使用预制混凝土的方式来制作，如此以来，坡面之上所存在的水就能够向上排出，并且还能够在窗内进行种草。窗孔列式护坡相对来说，是一种较为理想的边坡防护，但是在实际使用该护坡技术进行施工的过程中，务必要对于施工管理以及施工监控措施加以强化。
4、六角空心砖护坡 六角空心砖护坡是利用预制混凝土进行安装的边坡防护形式，在空洞内可以填土种草，施工工艺比较简单，但是成本高，且会造成边坡排水不畅，自重比较大，厚度难以控制。
5、喷射混凝土护坡 喷射混凝土护坡就是将添加外加剂的水泥浆注入地层以达到改变岩土的物理力学性质，进行边坡的稳定。这种防护形式施工设备的简易，占地面积比较小，工期周期短，地层加固的深浅可以自由控制，但是对于加固的范围与状态难以检测。
6、抗滑柱 抗滑桩是用于防止边坡下滑或是处理滑坡的钢筋混凝土结构，是具有较好抗滑作用的设施，但是成本较高。
7、护脚墙和抗滑墙 护脚墙和抗滑墙没有根本的区别，只是在埋深与断面上有区别。护脚墙可以防护坡脚免受破坏与冲刷，但是不具有抗推力。抗滑墙除了具备护脚墙的作用之外，具有抗推力的作用。
8、排水固结 排水固结主要被用于边坡表层的地下水较多边坡稳定，主要方法有塑料排水管边坡、树枝状盲沟以及土质挖方边坡。
9、生物防护 生物防护的种草、铺草皮以及植被混凝土是新兴的绿色防护形式，生物防护可以在短期内防止公路边坡的冲刷，恢复高速公路沿线景色，但是这种防护形式成本较高。植被混凝土主要适用于岩层破碎、风化严重的岩质边坡。植被混凝土的基质主要有水泥、有机质、混凝土绿化剂以及水。
10、预应力锚索 预应力锚索主要是根据边坡高度与地质条件，采用预应力锚索与全长粘结型锚杆对稳定性较差的挖方路堑边坡进行锚固的防护形式。
（1）边坡加固原则
高速公路路堑边坡加固要以稳定作为根本，以边坡加固为主，并且防护与排水并重，综合处理自然景观的额回复与绿化环保等多种因素，以保证高速公路施工临时稳定以及使用后的长期稳定。
（2）预应力锚索的施工要点
首先，边坡施工要边开挖边加固，不能开挖到底；其次，根据工程立面图与设计要求，在坡面上准确放置锚孔位置，误差不能超过5厘米；再次，采用干钻方式进行锚孔钻孔，以保护边坡岩体的地质条件与孔壁粘结性，并且实际的钻孔深度要比设计深度大30厘米；再次，在钻孔的过程中，要详细记录每个钻孔的钻进状态、地质变化以及地下水等状况；再次，锚孔钻好以后要经过相关质监部门的严格检验以后，才可以进行下一道工序；然后，在锚束编束之前，应该确认每一根钢绞线能够排列均匀，剔除存在机械损伤与死弯的；最后，分级进行锚索的张拉和锁定，并且按照相关规范进行操作。
四、结语
综上所述，对于高速公路边坡的加固、防护来说，这本身属于一项较为长期的工程，但是该防护工程本身对于高速公路是否能够保持长久的稳定有着直接影响。那么在实际执行工程建设的过程中，就应当要对于是可能影响边坡稳定的因素加以分析，并且严格的依据高速公路施工现场所呈现出的地质条件等，选择最合理的边坡防护形式，这对于高速公路的寿命延长起到了一定的作用。
参考文献
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[2]张晓芳.浅谈高速公路边坡防护[J].技术与市场，2010（3）
[3]虢立明，刘翔.浅谈高速公路边坡防护与加固[J].城市建设理论研究，2013（19）
关键词：公路 边坡 防护
中图分类号：X734文献标识码： A
正文：
公路边坡的加固防护措施首先要根据边坡范围的用地性质选择合理的支护措施与防护措施，对边坡的绿化景观防护应基于边坡自身的稳定情况，当边坡无法自稳时，应采取支护措施，并进行稳定性演算，再进行绿化防护。对道路高边坡的加固防护设计应是一种动态设计，随着边坡施工开挖暴露，进一步深入了解地质条件的变化，进行设计的验算与调整，可以大大加强边坡施工的安全。
1.公路边坡生态防护的功能
公路沿线生态的恢复，尽量采用快速建植等新技术，对边坡实现绿色防护，最大限度地恢复公路建设过程中遭到破坏的生态植被。
1.1 美化环境、恢复生态。根据沿线地质、地貌、人文、地理环境选用不同植被护坡，将植被有机地融入到公路边坡环境中，降低公路建设对沿线环境造成的负面影响，创建良好的景观效果。采用与自然景观协调的多样性植物配置，统筹规划、合理布局水土保持措施。植被的存在可以有效地保护生物多样性，为多种动物与微生物提供有利环境条件，并与周围环境一起组建成完整的生物链，达到恢复公路边坡生态环境的目的。
1.2诱导视线。公路边坡绿化是驾驶员与游客视野范围内的主要视觉对象，整齐亮丽的树木花草，可以给人优美、舒适的享受，还可以提示公路路线线形的变化，引导驾驶员安全的操作，使车辆行驶更安全。
1.3固坡作用。开挖后公路边坡的水土流失最为严重，稳定边坡是生态防护的功能之一。合理的边坡生态防护可有效防止公路边坡坡面失稳、水土流失、塌陷或滑坡等病害。植被根系的锚固与加筋作用可加强边坡的稳定，植被茎叶可截留一部分降雨量、削弱溅蚀、减少坡面的侵蚀和水土流失，从而达到稳固路基，保护边坡的作用。
1.4 改善行车条件。因受条件限制，某些路段从某点看上去有时扭曲或出现不连续现象，可通过绿化手段弥补景观缺陷，可有效地改善行车环境; 公路边坡植被生态防护可以增加地表植被覆盖，拦截、抬升部分气流，可以降低风速，防止风沙危害［4］，提高行车安全系数。
2公路边坡生态防护
公路开挖修建过程中对沿线的生态环境具有很大的破坏性，在设计时尽可能采用生态防护，不破坏现有的自然环境，恢复公路沿线的生态系统。公路边坡生态防护主要是靠植物根茎与土壤间的附着力及根茎间的互相缠绕达到加固边坡、提高边坡地表抗冲刷的能力，保护公路路基边坡不因降雨及地表径流而受到冲刷影响。生态防护不仅可以减少水土流失，涵养水源，还可以净化空气，美化环境，保护生态及保证行车安全。生态防护具有保护生态环境与改善景观等优点。
2.1 边坡生态防护设计
采用生态防护的边坡可减弱公路对环境景观的影响，使公路更好地融入自然环境之中。根据不同边坡的坡度、地形地貌、岩质、岩石的风化程度，利用当地特有的建筑材料与植被类型，进行边坡景观生态设计。尽可能减少工程防护的工程量，顺坡就势进行边坡地形改造，做好水土保持工作，选择适应性强、根系发达、管理粗放的植被进行栽种。通过对防护树种的科学搭配与植被材料的优化组合，充分发挥花、草、树木特有的功能，减少噪声的影响，达到吸尘、吸附有害气体、减轻空气污染的目的，可形成最佳的运输生态环境和绿色环保屏障; 可在不同的地段，选择多种植被营造出不同氛围，体现植被的多样性、层次性与季节性，最大限度地提高景观效果。对其自然景观的恢复建设，自然生态是由多种自然因素( 气候，水土，植被等) 和非自然因素( 人文，民俗等)构成，在自然生态的恢复和建设的过程中，以人工的生态恢复手段为辅，作为一种引导，使建设完成后的公路不仅保持了原有的自然风景面貌，同时有利于生态的后续积极发展。
2. 2 选线应考虑环境要素
公路选线、定线时，应注意路线及其构造物等设计要素，要尽可能与公路沿线地形地貌相吻合，土石方的开挖要尽量减少，同时应尽可能减少对自然景观的破坏，避开受保护的景观空间，如小溪、河流、沼泽地、森林及村落等建筑群体，要避免割断它们之间的联系，若无法避免，也应在设计时提出相应的补救措施。设计阶段应全面考虑公路沿线的自然条件、占地面积、公路线形与横断面造型，还应考虑施工时的侧向取土坑、废料堆场以及公路两侧的水工结构物等景观造型要相互协调，注意保护公路沿线的自然风貌，边坡花草种植与其他协调措施应符合通视、导向、协调与绿化四项景观的基本要求。以公路边坡生态防护带、路域环境为风景线，采用“点、线、面”多层次、多方位相结合的方法，构建出自然和谐、韵律突出、景观别致的生态边坡绿色景观。
2.3 再建自然植物群落
植物群落可以改善环境条件，公路边坡生态防护以自然植物恢复为主，植物群落的形成主要是依靠自然力进行的，人工过多干涉将会影响植物群落的自然恢复，人工应该考虑采用合理的方式为边坡生态恢复提供更多的有利条件，促使植物稳定自然生长; 丰富生态群落，根据边坡和植物群落空间的现状可适当引进不同植物品种，驯化使其适宜于当地的自然环境，起到丰富植物种群，稳定边坡生态群落的作用; 再建植被要尊重自然规律，再建跟自然环境协调的植物群落，必须要尊重植物对养分需求、植物自然变迁、生态进化等规律，即植物在长期生长过程中的自然秩序。
3.路基边坡防护方案的编制策略
随着社会城市化改造进程的加快，公路工程建设的现实意义更加突出。结合自身的工作经验，笔者对边坡路基防护制定了一套相对适用的方案。具体策略如下:
3.1.病害防范。完善公路项目的建设质量，不仅关系着交通事业的可持续发展，对区域经济改革也有较大的促进作用。施工单位不仅要针对路基边坡存在的病害，制定实用性的监测防护体系，还要从防范角度加强养护管理。病害防范工作包括:定期检测，对公路结构的性能定期勘测，发现异常问题尽快处理;定期管护，如:洒水、浇湿、修整等。
3.2.优化材料。材料是公路结构的基本组成元素，材料质量对公路工程价值有决定性作用。制定有效的防护方案，必须从材料环节完善管理策略。施工单位针对路基边坡进行防护处理，首先要选择高性能的公路材料。对运输至现场的工程材料，应安排检查人员抽样检测，不合格的材料不得运用于公路施工。
3.3.加固处理。结合路基边坡的病害情况，编制科学的加固处理方案，可在短时间内调整公路结构的使用性能。公路加固需选用优质的工程材料，如:混凝土是路基工程及边坡工程的必备材料，现场可配制高性能混合料，把钢筋与混凝土搭配使用以组建完整的加固结构，保证公路交通的稳定性。
3.4.结构改造。结构改造是在公路原有结构的基础上，进一步优化改进公路组成结构，通过简化方式提高路基边坡的性能。以边坡防护为例，从材料应用、结构形式等角度考虑，施工单位可直接利用绿化景观作为防护层，种植景观植物以促进边坡土层的紧密结合，简化边坡结构的同时绿化了公路景观。
结语
公路生态边坡防护要以提高道路的安全性、行驶过程的愉悦性、保护生态环境为目的，充分发挥绿地的生态效应，重视自然生态系统，重视乡土植物与建材的使用，营造自然植物群落，尽量减少高填深挖，能绕避的采用绕避措施，确保公路边坡安全，以提高公路安全的运营效率。
参考文献：
[1]贾庆锁．浅谈公路路基边坡破坏形式及防护措施［J］．中国新技术新产品，2009，(13)．
关键词：高速公路; 边坡; 植被;存在问题；对策
前言
目前在国际上,高速公路边坡植被防护的方法有液压喷播植草护坡、喷混植生植被护坡等,但其技术始终处于研究开发阶段,而我国高速公路边坡植被防护技术开展研究的时间较晚,还不是十分成熟,近十几年来,他们主要是围绕植被护坡工程技术进行讨论,尚无或较少有人对高速公路边坡植被防护方法中存在的不足进行研究。所以,系统地介绍高速公路边坡植被防护方法和优缺点以及探索高速公路植被护坡技术的可持续发展对策就显得尤为迫切。本文通过对高速公路植被护坡方法等方面的基础研究,分析现有高速公路植被护坡方法及其存在的不足,结合研究内容提出合理的对策与建议,仅为高速公路植被护坡工程提供参考。
1、我国高速公路边坡植被防护工程中存在的问题
随着高速公路边坡植被防护技术的推广应用,在实际应用中发现也有一些不足,植被防护技术暴露出了许多问题。
1.1草坪的退化
在高速公路工程建设中,人工种植草坪在低养护或无养护情况下,极易退化、死亡, “一年一大片,两年一条线,三年一点点,四年看不见”是其形象写照。因为人工种植草种生长力较弱、品种单一,高速公路边坡的水分、养分等供应较差,在自然状态下,出现草坪退化。已竣工的广东开(平)佛(山)高速公路,云南昆曼大通道部分路段如玉(溪)元(江)高速路等边坡植草都呈现不同程度的草坡退化,这是一个十分突出和严重的问题,若草坡退化得不到解决,不仅造成重复建设、资金浪费,而且起不到生态防护效果,最终可能会引起水土流失、路面垮塌等许多不良后果。
1.2 坡面防护植物种类单一
目前,大多数高速公路护坡植物选择较单一,常常采用牧草和草坪植物导致出现黄化、裸斑、滑坡等现象,其抗侵蚀能力较差,呈现较单一的景观效果。单一的植物种类容易受到来自夏季高温、冬季严寒的限制以及植物病虫害的威胁。
1.3机械喷播时植物种子配比难以控制
在高速公路建设中,采用液压喷播的方法在较短的时间内把开挖的边坡恢复到植被覆盖状态,施工者面临的首要问题就是如何将植物种子配比到最佳状态,植物种子的比例将最终确定坡面植物的成型方式及护坡的效果。
1.4自然条件的恶劣对边坡植被构成威胁
开挖后的岩石边坡,岩石层厚,整体性好,坡体高陡,对边坡进行植被绿化后,随着时间的增长,秋冬季干旱,夏伏季炎热,土体养分逐渐流失,土壤肥力降低,这将直接影响到边坡植物的成活和生长。某些地区的夏季,即使选择高羊茅抗旱、耐热品种猎狗等作为岩石边坡的优势种,但由于高温、高湿的气候条件,使高羊茅出现了倒伏、死亡现象。灌木种子如合欢、火棘、胡枝子等在坡面的发芽、生长相当不佳,正常的发芽率不足10%。
1.5 喷播基材能否长期发挥作用
采用喷播技术对岩石边坡绿化施工后,早期会得到一定的绿化效果,但随着时间的推移,基材的养分必然会因流失或被植物吸收而损失,基材肥料的缓效性、基材的保水性也会逐渐丧失,从而难以使绿化的坡面得到长久的保护。如果该问题得不到解决,那么岩石边坡的植被绿化技术将面临巨大挑战。
2、根据存在问题给出的措施与建议
2.1 灌、草结合走本土化道路
防治边坡草坪退化的重要措施就是灌草相结合,掌握当地植物群落结构特点,走本土化道路。在国外已经开始流行以灌木为主的绿化方式,天然植被一般都是草木混生的,在较高的贫瘠土质或石质边坡上,采用灌草结合的客土喷播或喷混植生技术施工,可以将灌木树种和草种进行混播,早期以草坪防护为主,后期以灌木防护为主,构建灌草立体防护生态体系,达到恢复自然植被的目的。
2.2丰富边坡植物的多样性
在高速公路边坡植被防护过程中,首先选择灌草为主的水土保持植物作为“先锋植物”,让这些先锋植物迅速覆盖坡面,防止水土流失,使边坡坡面与周围的自然环境协调,使其与自然融为一体。在选择坡面植被时草本植物可以考虑禾本科香根草,灌木植物考虑大叶黄杨、迎春、枸杞等,植物的选择宜以乡土植物为基调,同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物。建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强。
2.3加大科研投入,探索新的护坡植被种类
我国植物资源丰富,在植被护坡的过程中优先选择当地野生植物资源,它是在本地气候条件和环境条件下长期进化的结果,最适合当地的立地条件。但这方面的研究目前还比较少,应加强研究力度,找出适合当地立地条件的新的护坡植被。
2.4 重视边坡防护的设计,增加资金投入
在高速公路建设中,人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上,而边坡植被防护设计重视不足,植被边坡防护工程往往采取低价中标的方式,这种低投入、低质量的恶性循环,使边坡生态环境发展不够好,抗灾能力不强。鉴于这种情况,要加大高速公路边坡建设、养护资金的投入。
2.5 加强各学科之间的联系、积极探索边坡植被防护新技术
植被护坡是一门边缘学科,涉及工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科,必须加强各个学科之间的联系,并积极引进、开发新材料、新工艺及配套施工机械设备,充分吸收新的科研成果、先进技术,注重国际和行业间的技术交流与合作。在科研和实践的基础上,积极探索边坡植被防护新技术。
3、结束语
在通过分析和研究之后,笔者认为:
(1)灌木和草本二者有效的结合可以较好地防止坡面的局部水土流失,灌木植物的根系可以锚固0.75~1.5m的土壤深处,草本植物的根系在浅层土壤中错综盘结。在植被护坡的实践中发现,灌草结合具有明显的优势,他们所形成的生态群落比较稳定,护坡效果明显,所以加快人工植物群落向自然群落演替是实现边坡稳定性的必然趋势。
(2)单纯的工程措施虽然能在早期对坡面的不稳定性和侵蚀性有较好的效果,但随着时间的推移,效果越来越差;而植被护坡与此相反,开始的作用较小,随着植物生长、强度的增加,对坡面的稳定性、生态防护作用越来越明显,但植被根系的延伸使土体产生裂隙,增加了土体的渗透率。因此,工程措施与植被护坡技术相结合可以有效地发挥稳定边坡和美化环境功能,实现高速公路坡面的稳定性和景观效果的可持续性。
参考文献:
[1]李西,罗成德,陈其兵.岩石边坡植被护坡选择初探[J].中国园林,2004(9):52-53.
关键词：公路；路基；边坡防护；措施
随着我国公路建设迅猛发展，对公路路基的防护显得越来越重要。路基在水、风、冰冻等自然因素的长期作用下，经常发生边坡的表土剥落和形成冲沟已经滑塌等变形和破坏，下面简单介绍一下在公路路基边坡防护上的一些观点。
1 公路路基边坡防护原则
公路路基边坡防护应遵守以下原则：
（1）“综合设计、就地取材、以防为主、确保施工”是边坡综合防护设计的基本原则。（2）路基防护应按照设计、施工与养护相结合的原则，深入调查研究，根据当地气候环境、工程地质和材料等情况，因地制宜就地取材，选用适当的工程类型或采取综合措施，以保证路基的稳固。不要轻易取消或减少必要的防护工程措施，而给养护遗留繁重的工作量。（3）路基防护措施是根据沿线不同土质岩性、水文地质条件、坡度、高度和当地材料、气候等因地制宜选择，密切结合路面排水作综合考虑。（4）在不良的气候和水文条件下，对粉砂、细砂与易于风化的岩石边坡，以及黄土和黄土类边坡，均宜在土石方施工完成后及时防护。路堑边坡应根据边坡岩层组成及坡面弱点分布情况考虑全面防护或局部防护。（5）坡面防护一般不考虑边坡地层的侧压力，故要求防护的边坡有足够的稳定性。但护面墙可用于极限稳定边坡。
2 公路路基边坡防护中需要注意的问题
2.1路基边坡的破坏。路基边坡的破坏主要表现为边坡坡面及坡脚的冲刷。坡面冲刷主要来自大气降水对边坡的直接冲刷和坡面径流的冲刷，使路基边坡沿坡面流水方向形成冲沟，冲沟不断发展最终导致边坡破坏，进一步造成路面塌陷，直接影响了行车的安全。沿河路堤及修筑在河滩上滞洪区内的路堤，还要受到洪水的威胁，这种威胁表现为直接冲毁路堤坡脚，导致边坡破坏。边坡破坏还与路基填料的性质，路基高度，路基压实度有关。一般来说，砂性土路基边坡较粘性土边坡易于遭受冲刷而破坏；较高的路基边坡比较低的路墓边坡更容易遭受坡面流水冲刷；压实度较好的边坡比压实度差的边坡更耐冲刷。冲刷破坏一般发生在较缓的土质边坡上，如砂型土边坡、亚粘性土边坡，黄土边坡等。在日常大气降水和风化作用下，沿坡面径流方向形成许多水冲沟，如平常不注意养护或养护不到位，日积月累，逐年扩大。加上冬季积雪，造成坡脚湿软，路基强度降低，上部土体失去支撑，最终发生破坏。同时，高速公路行驶的汽车截起的雨雪水，也会冲刷坡脚。因此，对土质路基来说，边坡坡脚是边坡的最薄弱环节，应加强养护。
2.2路基边坡的破坏和防护需注意的问题。（1）边坡稳定。保护路基边坡表面免受雨水冲刷，减缓温差与温度变化的影响，防止和延缓软岩土表面的风化、破碎、剥蚀演变过程，从而保护路基的整体稳定性。（2）环境保护。使工程对环境的扰乱程度减少到最小，并谋求人工构造物与自然环境相协调。（3）综合效应。综合防光，防眩，防烟，诱导司机视线，改善景观等目的进行边坡绿化防护，充分发挥防护工程的综合效益。
3 公路路基边坡的通常防护措施
3.1植被防护。（1）种草防护。使用条件：种草防护适用于边坡稳定，坡面冲刷轻微，且宜于草类生长的土质路堤与路堑边坡，用以防止表面水土流失，固结表土，增强路基的稳定性。经常浸水或长期浸水的路堤边坡，种草不宜生长，不宜采用此种防护。边坡上已扎根的种草防护，可容许缓慢流水0.4至0.6米/秒短时冲刷。注意事项：首先，选用草籽应注意当地的土壤和气候条件，通常应以容易生长、根部发达、叶茎低矮、枝叶茂密或有匍匐茎的多年生草种为宜，常用的有白茅草、毛鸭嘴、鱼肩草、果圆、雀稗、鼠尾草和小冠。其次，种植时草籽宜掺砂或与土粒拌和，使之播种均匀，播种时间以气候温暖、湿度较大的季节为宜。（2）铺草皮防护。铺草皮适用于需要快速绿化，且坡率缓于1：1的土质边坡和严重风化的软质岩石边坡，草皮应选择根系发达、茎矮叶茂耐旱草种。（3）种树防护。植树应在1：1.5或更缓的边坡上，或在边坡以外的河岸及漫滩外。树种应选用能迅速生长且根深枝密的低矮灌木类。种植树木对公路边坡防护，公路绿化等有着重要的作用。（4）自然形成植被防护。在边坡未形成自然植被前，必须对加强路基的养护。当边坡土质不良时，可在坡面培腐植土促进草类生长。形成植被后，也要对植被进行养护，避免杂草丛生，影响路容。必须重视自然植被的作用，将这种天然防护作为一种防护形式加以主动利用。（5）植物防护的优缺点。由于植物防护的技术方法简单，造价便宜，效果明显，植物防护在短期内能防止边坡的冲刷和恢复公路沿线的绿色景观，能保持土壤的温度和水分的相对稳定、缓和地表水的冲刷、减少坡面径流和降低流速，减少水土流失，可在很大程度上改善生态环境。
3.2工程防护。（1）干砌护坡。干砌护坡的常见形式为干砌片石和干砌块石，可按需要砌单层或双层，单层厚度不小于25厘米干砌片石护坡垫层可采用碎石及砂砾，其厚度为10厘米至15厘米；基础选用较大石块砌筑，其埋深至侧沟底。干砌防护中的石料应选择未风化、质地坚硬的片石或块石。其他地区也可根据当地的实际情况，选用坚硬耐久的块状工业废料、建筑用砖等干砌护坡。（2）浆砌护坡防护。浆砌片石护坡，一般采用等截面，其厚度视边坡高度与坡度而定，一般为0.25至0.5米；石料质量应符合公路行业砌筑要求；施工时清刷坡面松动土层、冲沟，坑洼处应分层填实避免被面沉落而引起护坡破坏；伸缩缝每隔10米设一道，缝宽2厘米，缝内填塞沥青麻筋或沥青木板泄水孔根据需要每隔2至3米上下左右交错位置，孔径0.1米，对土质边坡上的泄水孔，应在一面0.5米范围内设置反滤层，以防淤塞。（3）护面墙防护。护面墙的厚度与墙高有关，一般采用0.4至0.6米，基础应设在可靠的地基上。为增加稳定性，护面墙可分级布置，分级之间宜设平台，墙背可设耳墙。墙顶应作封闭，防止地表水进入墙背。窗孔式护面墙的窗孔多采用半圆拱，高2.5至3.5米，宽2至3米，半径为1米至1.5米。拱式护面墙的拱圈，当拱跨较小（2至3米）时，可用10号砂浆砌块石；当拱跨较大（5米以上）时，可采用水泥混凝土拱圈。（4）锚杆挂网喷浆（混凝土）防护。适用于坡面为碎裂结构的硬质岩石或层状结构的不连续地层以及坡面岩石与基岩分开并有可能下滑的挖方边坡。锚杆应嵌入稳固基岩内，锚固深度应根据岩体性质确定，钢筋网喷射混凝土支护厚度不应小于100毫米，亦不应大于250毫米，钢筋保护层厚度不应小于20毫米。
4 结论
随着国民经济建设不断发展，公路交通事业日新月异，公路日益增多，人们出行带来极大便利。在公路路基边坡防护中，防护措施选择应根据公路等级，自然地理情况，气候情况等综合考虑，确保路基的强度与稳定性。总之，要具体问题具体分析，搞好公路建设，确保路基边坡稳定、安全。
参考文献
[1]祝海燕.路基边坡典型防护型式及图库开发研究[Z].2002.
关键词:高速公路 边坡柔性防护 探讨
1 概 述
高速公路的飞速发展,给生态环境保护带来了极大的考验。如何遵循生态规律的要求,最大限度地恢复高速公路沿线自然生态环境;如何正确处理人与自然、当前与长远、局部与整体的辩证关系,促进生态效益、社会效益和经济效益良性协调发展,值得我们每一位公路人深思。下面结合诸永高速公路建设项目,重点探讨一下高速公路边坡柔性防护问题。
2 边坡柔性防护的重要意义
2.1体现自然,减少人工痕迹
在确保边坡稳定的前提下放弃传统的砌石防护,采用柔性防护,一方面可营造各具特色又与沿线自然和人文环境和谐统一的公路景观,使公路投入营运后能创造“车在林中行”的优美环境;另一方面可大大减少人工痕迹,弱化圬工砌体对视觉的影响,给司乘人员宁静舒适的感觉。
2.2美化公路,保护和改善环境
柔性边坡防护的目的在于保护和改善环境,根据周边植植被情况,通过必要的手段使整治的范围尽快恢复植被,通过选择乡土树种,并采用多种植物相搭配,不仅能美化公路两侧环境,使之与周边环境融为一体,而且能达到建立景观植物群落及丰富林相的效果。
2.3恢复生态,隔音防尘减污
通过环境再造,一方面可达到“土生土长、原汁原味、顺其自然”的立体绿化效果,建立新型绿色通道,达到恢复生态的目的;另一方面弥补了由于公路修建对自然景观的破坏,形成了天然隔音壁,降低了噪音对沿线居民的影响,减少了环境污染,降低了公路建设对社会环境的负面影响,提升了公路交通行业整体形象。
3边坡柔性防护施工理念与要点
3.1边坡柔性防护施工理念
3.1.1应坚持“边坡稳定为前提、自然协调为基础、地域文化为特色、适地适树为原则、长远效果为目的”的原则。
3.1.2在确定项目景观区段的基础上构建生态防护总体框架,按“景观区段”―“景观路段”―“景观节点”三层次结构操作。
3.1.3突出体现“自然式设计”、“乡土化设计”、“保护性设计”、“恢复性设计”等先进手法和理念。
3.2边坡柔性防护施工要点
3.2.1边坡修整体现自然风格
3.2.2因地制宜选择植物群落,不搞一刀切
3.2.2.1应在做好周围自然环境现有植被群落构成调查的基础上,针对不同段落、不同地质条件及坡率、坡向、不同景观要求的边坡,提出不同的植物群落设计模式,不搞一刀切。边坡植物群落的构成大致可分为以下几种类型:森林型、草灌型、草本型、观赏型。总的原则就是要自然,与周边环境和谐、协调,尽量减少人工痕迹。
3.2.2.2根据科学数据显示,当汽车行驶速度为120Km/h时,司乘人员视野要求为166m,此时司乘人员对周围景观的观赏只能具体到大的线和面,不能像在园林中那样具体到点,这就要求用大的视野尺度来考虑绿化植物观赏线、面,应在一定距离上保持稳定、流畅,所以树种的选择亦不可过多、过于繁杂。
3.2.3前期养护管理至关重要
3.2.3.1种植完工后,提供管理和养护种植物的详细计划及日程,这个计划是种植计划的延续,将种植物养护到工程交工验收为止。对于更换枯树或草的再种植,应从再种植时起至少养护一年的生长期,随时进行检查并及时补植。
3.2.3.2农药、除草剂及其他农用化学物品应按园艺要求的方法、季节及当地气候和所用物品的有关性质来选用。并采取措施防范人为的破坏和牲畜的践踏、啃咬;枯死、损坏或丢失的树木花草应随时补植;经常清扫及清除垃圾、保护表土。
4 几种典型的边坡柔性防护施工工艺
4.1喷播植生(喷播草籽)
4.1.1适用范围
适用于土质及软质岩石路堤路堑边坡
4.1.2准备好地表面、坡面
4.1.2.1地表面的准备:覆盖表土范围的地表面,应进行深翻,将土块打碎使成为均匀的种植土。不能打碎的土块,大于25mm的砾石、树根、树桩和其他垃圾应清除并运到监理工程师同意的地点废弃。通过翻松、加填或挖除以保持地表面的平整。
4.1.2.2地面(坡面)无天然表土或天然表土厚度小于图纸规定的厚度时,应加铺表土,以形成厚度符合要求的表土层。
4.1.2.3地面处理措施:对于一般坡面应进行常规处理――刷除多余土方、平整竖向冲沟、耙松光滑坡面表土,对于坡率大于1:1的陡坡应对坡面进行特殊处理――沿等高线开挖凹槽、植沟或蜂窝状浅坑。
4.1.2.4在验收合格后的边坡上,先施工平台沟、急流槽、截水沟(必要时)和各种骨架护坡等,再施工绿化工程。
4.1.3喷播材料配比
采用适宜混生互补的草(灌)种子(草灌种子比例为3:1,灌木种子最少2种)与肥料、防土壤侵蚀剂、内覆纤维材料、保水剂、色素及水等按一定比例放入混料罐内。
4.1.4喷播方法
4.1.4.1应事选择好采用的机具和播种方法,必要时在工程开始前作工艺的野外试验。
4.1.4.2通过搅拌器将混合液搅拌至全悬浮状,按最佳着地点(射液抛物线最高点后1~3M范围内)要求均匀喷播在欲建边坡裸地,形成均匀覆盖层保护下的草种层。
4.1.5铺设无纺布及浇水养护
施工完成后,铺设无纺布覆盖,并浇水养护。
4.1.6播种季节
4.1.6.1在当地生长季节进行播种、施肥和覆盖。
4.1.6.2在刮风天不应播种,也不应在过湿的土地播种。
4.2铺(植)草皮(本地草皮)
4.2.1适用范围
适用于土质及软质岩石路堤路堑边坡
4.3三维网喷播植草
4.3.1适用范围
适用于自身稳定的贫瘠土质边坡和全风化岩质边坡。
4.3.2坡面整理
应清理边坡上的杂物,并对坡面作简易修整。边坡特别凸起的地方必须削掉,特别凹陷的地方必须用石块填补,使坡面大致平顺,另外坡顶和可视断面也应一并修整,以保持整个边坡线条明畅。边坡上的平台沟、急流槽、截水沟(必要时)等已施工,并且验收合格。施工完成后,铺设无纺布覆盖,并浇水养护。
4.4深(浅)锚杆粗(细)网喷混植生
4.4.1适用范围
适用于稳定的石质路堑边坡。
4.4.2坡面整理
4.3.2
4.4.3挂网施工
4.4.3.1完成边坡修整后,严格按设计文件和有关技术规范要求,打锚杆、铺挂铁丝网。
4.4.3.2锚杆:锚杆采用φ14螺纹钢,粗网长度L=1.2M;细网长度L=0.8M,锚杆正方形布设,纵横间距,要求与坡面成70~90度,锚杆采用风钻打孔,孔偏差不大于5CM,锚杆采用M30水泥砂浆固定。
4.4.3.3铁丝网:采用镀锌机编网幅宽为2M,粗网网孔10CM×13CM,φ=2.6MM(钩花网网孔10CM×10CM,φ=3.0MM);细网网孔7CM×9CM,φ=2.0MM(钩花网网孔8CM×8CM,φ=2.6MM),铁丝网与锚杆之间采用14#~16#铁丝扣牢固连接,铁丝网搭接为20CM。
【关键词】公路深挖；路堑边坡；工程施工；施工监测；动态设计
引言
目前，我国高速公路业处在一个蓬勃发展的过程中，在高速公路的施工建设上有了极大的发展，但是某些公路深挖路堑边坡工程在施工的过程中，由于受到当地地形等各方面因素的影响，极大的制约了公路深挖路堑边坡工程的施工监测和动态设计工作的进行。本文主要通过对公路深挖路堑边坡工程施工中容易出现的问题进行分析，并结合自身经验，对公路深挖路堑边坡工程的施工监测与动态设计工作进行相应的探讨。
1 当前公路深挖路堑边坡工程主要存在的问题
随着高速公路的不断建设和发展，受某些地区地形等因素的影响，公路深挖路堑边坡工程存在的许多问题，根据实际调查可以发现，主要存在着两个方面的问题：第一，公路深挖路堑边坡工程在防护上存在许多不足之处，有些工程的防护措施少，有些没有进行防护，还有的工程则是在防护措施的施工上存在着问题，这样就容易导致在公路开挖中易出现边坡破题发生滑坡和塌陷等灾害现象的出现，此外还有许多公路深挖路堑边坡工程的防护措施比较保守，导致防护措施的施工造价偏高，实际施工的难度也比较大；第二，受地形因素的影响。在我国某些地区受到当地地质环境和条件的影响，公路深挖路堑边坡工程在实际施工中，由于对于这些环境因素的变化不能有足够的认识，这样就很容易对工程的施工造成困扰。有许多公路施工技术人员和设计人员在公路深挖路堑边坡工程实际施工的过程中不断进行相应的检查和监测，就是为了尽量避免这些施工困扰的出现。综合来看，这两方面的问题都是受到了客观因素即问题自身的复杂性的影响。而造成这一复杂性的原因主要体现在以下两个方面：首先，由于公路深挖路堑边坡工程的工程对象，也就是公路的地质体的地质条件和地理性之是非常复杂的；其次，公路施工技术人员和设计人员在公路深挖路堑边坡工程实际施工的过程中不断进行相应的检查和监测的过程是存在局限性的，尤其是面对一些规模比较大的公路深挖路堑边坡工程时，很难将检查和监测工作全面落实下来。
2 公路深挖路堑边坡工程的施工监测
2.1 公路深挖路堑边坡工程施工前的监测工作
进行监测和勘察的工作人员必须要能够对于公路深挖路堑边坡工程施工监测有一个具体和全面的认识，认真的对其中的各个细节进行考虑和推敲，在工作中必须要杜绝马虎和懈怠心理，而对于某些公路深挖路堑边坡工程自身的特性，在进行检查和监测以及设计施工方案的时候，必须要结合实际的勘察结果进行，最后才根据施工方案进行施工。对公路深挖路堑边坡工程进行实际勘察的目的主要是为了检查其对施工的防护措施的有效性和科学性，工作人员通过监测的过程学到相应的经营，在经过简单的梳理后，将其中有用的勘测结果数据进行整合和归纳，从而为公路深挖路堑边坡工程的实际施工做好相应的准备工作，确保公路深挖路堑边坡工程的质量。
2.2 对公路深挖路堑边坡工程施工监测稳定性的勘察工作
如何对公路深挖路堑边坡施工监测中所具有的稳定性进行具体的了解和分析呢，这就要求了工作人员要结合公路施工的特点和周围的环境，对公路深挖的深度和计算公路最大开挖的深度进行具体的车辆，测量的米数必须要保证足够精确。而对于公路深挖路堑边坡工程中某些边坡较高的地方。应该运用监测好地理位置，对地质进行勘察。确保施工前监测的稳定性。
3 公路深挖路堑边坡工程动态设计的原理和方法
3.1 公路深挖路堑边坡工程动态设计的原理
从公路深挖路堑边坡工程掌握的具体信息来看，对于某些规模比较大的公路深挖路堑边坡工程，在施工前对于工程的检查和监测获得的信息是具体比较大的局限性的，只能够掌握少量信息，然后随着公路深挖路堑边坡工程施工的逐步进行，对工程施工中的地质条件的了解也越来越多，相应的信息含量也越来越高。由此可以看出，在公路深挖路堑边坡工程施工前，根据勘测信息所设置的防护措施明显具有相当的局限性，存在着许多不合理的地方，但是随着施工进度的逐步进行，设计人员就可以随着获取信息的逐步增多对于工程的防护措施设计进行相应的修改，让防护措施更加的合理。而在施工完成之后，对勘察、设计、施工及监测获得的经验数据进行总结归纳，则可为相似工程提供可借鉴的经验，提高施工前的认识水平。因此，在深挖方路堑边坡工程设计施工过程中，应将勘察、设计、施工及施工监测、施工后分析作为一个整体，进行动态设计施工。
3.2 公路深挖路堑边坡工程动态设计的方法
（1）公路深挖路堑边坡工程施工前，对于工程周围的地质环境和性质进行详细的检查和勘测，尽可能的对工程的地质环境和性质的信息进行掌握。工作人员应该要结合公路深挖路堑边坡工程自身的特点以及工程的实际状况，在实际勘察中对边坡岩体的结构特征进行重点掌握，然后根据获取的信息进行分析，得出控制边坡稳定的主要结构面。
（2）通过合理的运用工程地质类比分析和地质力学综合分析等方法来对工程边坡的稳定性做出判断，必须要判别出影响边坡山体稳定性的问题。
（3）运用数值计算分析、极限平衡分析等对边坡的稳定性做出定量的判断。
（4）根据稳定性分析评判的结果，进行开挖和防护工程设计。
（5）对于公路深挖路堑边坡工程中某些特殊地质结构、工程质量的薄弱环节以及工程的防护措施的特点，做好实际施工过程中的施工监测设计工作，对于公路深挖路堑边坡工程中需要重点进行监测的部位和施工监测的方式进行确定。
（6）公路深挖路堑边坡工程中对工程进行开挖和防护工程的建设工作，并及时进行施工监测，通过监测获得工程施工中揭示出来的工程的地理性质信息、施工技术信息以及防护设施受力信息等，然后将获取得到的信息经整理和归纳后进行具体的分析，做出修改防护措施的设计方案。
（7）公路深挖路堑边坡工程完工后，对整个工程中监测出来的资料进行综合分析，进一步判定工程完工后的稳定性。
参考文献：
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[3]赵建卫.安全监测技术在高陡边坡工程中的应用[J].交通世界(建养机械),2013(5).
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