高边坡防护工程

开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇高边坡防护工程，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。

第1篇

关键词： 高边坡防护；工程设计原则

中图分类号： TB

文献标识码： A

文章编号： 16723198（2013）06017901

高边坡设计是在外业调查结合勘探的基础上，以保障坡体总体稳定与安全为原则，对高边坡防护加固工程进行预设计，实现经济合理安全可靠的目标。

1 坡形坡率设计原则

坡形坡率设计的总体原则为：在设计坡体路段的斜坡地形地貌、地层岩性、风化破碎程度、坡体结构特征、以及坡体地下水与其场区地质构造的作用和影响等环境背景条件的基础上，通过合理的坡形坡率设计维持路堑边坡的稳定与安全，受到地形地质等条件限制而不能维持路堑边坡的稳定时，设计采用必要的支挡或加固工程措施达到设计目的和工程要求。遇到滑坡等不良地质路段设计采用滑坡治理等工程要求进行综合的路堑边坡工程防护加固设计。

（1）台阶高及平台宽：边坡一般为台阶式，台阶间高度一般不超过10米 ，地质条件较好且经过验算安全的可延长至12m 左右；台阶间的平台宽度通常为2m，根据地形及地质情况经过设计验算安全系数达不到要求的采用5-10米的宽平台，且最终验算安全系数满足要求。

（2）边坡坡率：微风化岩石一般采用1∶0.25或者1∶0.3的边坡率，中风化岩石大致采用1∶0.50的边坡率，碎块状强风化岩石多采用1∶0.75的边坡率，砂土状强风化多采用1∶1的边坡率，粘土及其它残积土采用不陡于1：1的边坡率。其中，对于软质岩层采用相对较缓的坡率，对于硬质岩层采用相对较陡的坡率，对于极软岩或易滑岩组可以结合自然边坡形态和土石方平衡原则进一步放缓边坡坡率或加设宽平台，对于自然斜坡地形较陡的 “扒山皮”刷方可以在保障单级边坡安全的前提下放陡坡率结合锚索锚杆等进行强加固设计。

2 边坡防护设计原则

为防止边坡在施工及运营过程中发生坡体变形破坏，对边坡主要采用如下防护方案。

2.1 坡面变形防护

微风化及以上边坡：以近于0.25的坡率设计，适宜绿色防护；

中～微风化边坡：以0.25～0.5的坡率设计，挂网喷砼防护、砌石防护或不防护；

碎块状强～中风化岩体：坡率0.5～0.75，护面墙防护；

全风化～砂土状强风化边坡：0.75～1的边坡率，骨架防护或TBS镀锌网植草灌防护；

坡残积层：坡率1.0～1.25，拱型骨架防护、CF网植草灌防护或喷播植草灌防护；

松散土层：坡率1.25～1.5，网格骨架或喷播植草灌防护。

防护措施均采用绿色防护，尽量采用本土化草种，并做到草灌结合。

2.2 浅层变形防护

对中～微风化岩体采用系统锚杆防护；

对土层及强风化岩体采用锚杆框架梁防护。

2.3 块体变形防护

采用锚杆预应力为250-350kN的预应力锚杆框架梁防护。

2.4 深部变形防护

采用450-750kN预应力锚索框架梁及墩垫防护为主。

2.5 坡脚应力集中防护

在坡脚设抗滑桩及抗滑墙等支挡结构防护或锚固工程措施为主。

第2篇

【关键词】公路高边坡； 施工工艺；防护技术

引言

近年来，随着我国经济的发展，公路的建设也取得了骄人的成绩，与此同时，由于公路修建地的地质条件、施工技术以及后期的防护方面，公路边坡，特别是高边坡的失稳事故经常发生，公路工程的边坡失稳给我国人们的生命财产带来了巨大的损害。据相关部门数据信息显示，我国每年由于滑坡、泥石流等地质灾害带来的损失达到300亿元。为了能够确保公路的安全以及高边坡的稳定性，对于公路工程的高边坡施工工艺以及安全防护方面进行分析总结，就变得非常的有必要。

1 公路高边坡施工工艺

1.1 合理的坡型选择

根据相关研究结果我们可以得知，公路高边坡的坡高、平台宽度以及地质结构对于公路高边坡是否安全稳定、经济有着紧密的联系。基于此，我们首先对这些影响因素进行分析。

（1）坡高与稳定坡比

坡高对边坡稳定性的影响明显而且直接，进行公路高边坡稳定性分析以及防护方案设计是必须考虑的因素。

在公路高边坡稳定性影响因素方面，坡高的因素非常重要，在相同的地质条件下，对于单级坡比以及相同的平台宽度和安全系数时，不同的坡高随对应的稳定性随着坡高的增加而呈正相关关系。

（2）平台宽度与稳定性

坡型的另一个重要因素就是平台的宽度，其宽度的大小对于公路高边坡的稳定性有着同样的重要性。根据多年来的工程经验表明，在公路、水利等工程中，经常用到的边坡有以下五种：直线型、滑动性、平台型、自然斜坡型以及混合边坡。这些边坡各自有自己的优势和缺点，在地质条件较差的地区，我们一般选用平台型的边坡，而其他地质条件，根据经济和安全性，经论证后选用合适的坡型。

（3）地质结构与稳定性

除了上述提到的两个影响因素以外，地质的结构对于公路高边坡的稳定性也有着重要的影响。综上，我们在进行施工之前，一定要先综合分析公路建设地的平台宽度、坡高以及地质条件，进行详细的分析、仔细的计算进行合理的选择坡型。在对坡型选择以后，后期重要的一步就是对锚索施工，锚索施工的好坏直接影响到高边坡的稳定性，接下来将详细介绍此施工工艺。

1.2 施工工艺

高边坡进行施工时，基本上都是按照以下的工艺进行预应力锚索的施工。公路高边坡施工主要包括施工准备、锚孔钻造、锚筋制安、锚孔注浆、混凝土结构钢筋制安、混凝土浇灌、锚孔张拉锁定和验收封锚等工作流程。

1.3 施工方法

具体的施工做法：施工前首先确定施工的方法、工艺、参与人员、施工材料、检测、试验以及安全质量管理。对基本的试验段施工完成后，当所示工段的浆体达到28天的龄期而且锚墩的混凝土强度已经达到80以后，在进行检验。这样做的目的就是考察我们所做的施工工艺、质量是否满足要求，同时也考察在整个材料的运输、施工等环节所受到的各项破坏能力指标。在进行锚索施工之前，应该首先进行破坏性抗拔试验。在具置的选取上，应该由设计方和监理方选择确定，尽可能的使我们的试验做到与实际情况相同。在进行实验的时候，应该详细的记录各级荷载以及锚头的位移等，并且要及时向设计等单位提交相应的报告，来验证是否与设计时的条件相同。在进行锚索的安装之前，要事先进行钻孔深度、倾角、长度等的检验，然后在进行注浆，在施工完成以后，要按照相关规范进行项目的验收。

2 公路工程高边坡安全防护

公路高边坡安全防护的好坏直接影响到行车安全与行车环境。公路高边坡防护形式包括工程防护和植物防护两类。

2.1主要工程防护技术

（1）坡体防护技术

坡体防护是针对边坡可能产生的整体或局部失稳而设置一定的支挡结构物，坡体防护常用的措施可分为放缓坡率、支挡、加固等几大类。

1）放缓坡率

该项指标在坡体的防护方面是非常常见的一种防护措施技术，它具有施工工艺简单，而且经济、安全高效。公路高边坡之所以出现失稳的现象，是由于边坡的坡率较稳定坡率大，所以我们在以后的工程中，如果条件允许，我们可以通过适当的将边坡放缓，在边坡稳定方面能够起到立竿见影的效果。

2）支挡

该项措施在公路高边坡的防护方面也是经常用到的一项措施技术。对于那些稳定性欠佳的边坡地质，利用支挡构筑物进行坡体的支挡，是非常可靠的防护手段。它具有能够根治边坡稳定性的优点。

3）加固

随着工程技术的发展，边坡加固防护措施不断涌现，具有代表性的有土钉墙、锚杆框等。

（2）坡面防护技术

坡面工程防护技术有以下三种，分别是护面墙、骨架护坡、挂网喷浆等型式。

1）浆砌片石护面墙

该方法是通过利用片石来进行坡面的防护，该类措施主要是用在黄土地质类型的公路高边坡工程。它的优点那就是材料可以就地取材、施工工艺简单。护面墙对坡面的防冲刷有着良好的效果。从我们多年来的工程实践来看，这类护面墙对公路的高边坡也起到了很好的防护作用。该种方法作为基本的坡面防护形式，得到了很好的应用，但是随着经济的发展，人们不但追求安全，也开始对美好环境的需求有所增长，而这种护面墙的形式，近年来也开始慢慢的不被人们所接受。

2）骨架护坡

该种方法是利用浆砌片石将公路高边坡砌成拱形、菱形等可以绿化的骨架，而且在骨架上可以镶嵌各种石头，减少对坡面的侵蚀冲刷。这种护坡方式一般是用在1：1的土质坡面上。由于这种护坡方式能够和植物进行有效地搭配防护，一方面在避免坡面封闭效应上有良好的效果，另一方面能够很大的改善路面的感官度，提升公路的景观效果。但是由于这种护坡形式只能用在高边坡的上部，而且对坡率也有较大的要求，抗变形能力不尽人意，所以仅能适用在公路高边坡稳定较好的地段。

3）挂网喷浆

该种方法是防止由于公路高边坡坡面风化掉落而采取的一种坡面防护措施，在基岩边坡方面有较好的应用。挂网喷浆能够很好的防止公路高边坡的坡面侵蚀，对于边坡的加固有着较好的效果，但是其视觉差，而且生态环保性能也较差。

2.2 主要植物防护技术

植物护坡技术主要是利用植物的根系和茎叶对公路高边坡的坡面进行保护，它的主要作用机理包含以下三个方面：力学、植物的蒸腾排水以及茎叶的吸收水分。在公路高边坡填方路段的坡脚或者挖方路段的坡顶区域以外进行乔木的种植，特别是在公路的弯道处，可以很好的起到引导车辆行车和诱导司机的行车视线，而且还能够起到绿化等景观效果。而且这些植物的根部能够对土壤起到加固的作用，所以对边坡防护方面有着非常好的效果。经过我们的工程实际案例以及参观的工程来看，利用合适的坡型并且采取植物种植的方式对公路高边坡的防护能够有很好的效果。

2.3综合防护技术

综合防护技术是在公路高边坡的坡面上进行框架骨架的浇注，然后在这些骨架内进行人工种植各种植物。常见的坡面骨架有以下两种，分别是浆砌片式骨架+种植植物和混凝土框架+种植植物。根据我们的调查分析，在使用了这种综合性的防护技术的公路高边坡路段，有植物生长的地方，都不会出现骨架背后出现水蚀的现象，这也充分证明了利用综合防护技术对公路高边坡稳定方面的有效性。

参考文献：

[1] 巨能攀， 赵建军， 邓辉等.公路高边坡稳定性评价及支护优化设计[J]. 岩石力学与工程学报， 2009（6）.

[2] 陈向波. 高速公路边坡生态防护技术及其应用研究[D].武汉理工大学， 2005.

第3篇

生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题，也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调，导致了人类赖以生存环境的生态破坏，同时也制约了社会经济的可持续发展，对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此，项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题，在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境，是我们必须正视和认真对待的问题。

公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广，土石填挖工程形成的大量土石边坡，破坏了既有植被，对当地生态环境影响较大，以往通常采用单纯的工程防护，如浆（干）砌片石、喷锚防护等，这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护，国务院下达了［2000］31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”，工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程，这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。

2.边坡生态防护现状

近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术，与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。

根据不同的边坡土质条件，采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为：①人工种草护坡；②平铺草皮护坡；③液压喷播植草护坡；④土工网植草护坡；⑤OH液植草护坡；⑥行栽香根草护坡；⑦蜂巢式网格植草护坡；⑧客土植生植物护坡；⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。

2.1人工种草护坡

人工种草护坡，是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀，草籽易被雨水冲走，种草成活率低等原因，往往达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程，使得该技术近年应用较少。

2.2平铺草皮护坡

平铺草皮护坡，是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来，由于草皮来源紧张，使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。

2.3液压喷播植草护坡

液压喷播植草护坡，是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施，是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是：①施工简单、速度快；②施工质量高，草籽喷播均匀发芽快、整齐一致；③防护效果好，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后形成防护、绿化功能；④适用性广；⑤工程造价低。目前，国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。

2.4土工网植草护坡

土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。

2.5OH液植草护坡

该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械，将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面，使之在极短时间内硬化，而将边坡表土固结成弹性固体薄膜，达到植草初期边坡防护目的，3～6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解，此时草种已发芽、生长成熟，根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果，具有施工简单、迅速，不需后期养护，边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果，但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化，使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右，故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。

2.6行栽香根草护坡

香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，具有长势挺立，在3～4月内可长成茂密的活篱笆；根系发达、粗壮，一年内一般可深入地下2～3m；根系抗拉强度大，达75MPa，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施，该技术充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。

2.7蜂巢式网格植草护坡

蜂巢式网格植草护坡，是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，其受力结构合理，拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，该技术多用于填方边坡的防护。

2.8客土植生植物护坡

客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土）和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。

2.9喷混植生植物护坡

喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。

3.边坡绿化工程中的难点问题

随着边坡植物防护技术的推广应用，各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分，但也存在一些难点问题。

3.1边坡植草的退化

在公路、铁路等工程建设中，其边坡绿化防护上投入的资金比例较低，在低投入、低养护或无养护情况下，边坡草坪处于自生自养状态，极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一，随着时间的增长，在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象，这是一个十分突出和严重的问题，若草被退化得不到解决，不仅造成重复建设、资金浪费，而且起不到边坡绿化防护效果，最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。

3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态

在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态，施工者将面临：①植物种子的配比如何确定；②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比；③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析，才能正确指导施工，否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。

3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁

开挖后的岩石边坡，岩石层厚、整体性好，坡体高陡，对边坡进行植物绿化后，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，如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁，这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。

4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点

可持续发展，是指在人类与自然和谐的前提下，不断提高人类的生活质量和环境承载能力，满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求；满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求，边坡绿化工程中应着眼于与自然环境（生态系统）的协调性和环保生态功能，结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题，提出以下对策与建议。

4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入

在公路、铁路设计与建设中，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，而生态功能的设计与投资力度不足，生态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，抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金，在设计上要深入细化，根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计，注重落实边坡的生态环境保护方案。

4.2边坡植草退化的防治技术

防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合，尽量模拟出当地的植物群落结构，走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔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，采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工，可以将草种和灌木树种进行混播，早期以草坪防护为主，后期以灌木防护为主，构建乔灌草立体防护生态体系，达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路，以地带性植被、乡土植物为基调，适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合，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，这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体，建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。

4.3积极引进开发边坡生态防护新技术

边坡绿化工程中的难点问题，是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战，边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科，必须不断在这些理论领域有所突破，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、先进技术和工程施工经验，注重国际和行业间的技术交流与合作。总之，提高边坡生态防护技术的科技含量，是边坡绿化防护工程成败的重要环节。

目前在边坡绿化防护工程中，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术；在边坡绿化养护工程中，滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术；在土壤肥力方面，ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用，具有促进植物生根、生长和发育，提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中，还有许多问题和工艺需要探讨、改进，使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入，其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。

5.结论

①在边坡植物绿化防护施工措施中，根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术，符合边坡绿化工程可持续发展的理念，值得普遍推广应用。

②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上，在边坡生态防护方面，针对难点问题有必要开展系列研究，加大这方面的科研投入，积极引进先进的技术和设备，鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展，为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。

第4篇

生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题，也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调，导致了人类赖以生存环境的生态破坏，同时也制约了社会经济的可持续发展，对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此，项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题，在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境，是我们必须正视和认真对待的问题。

公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广，土石填挖工程形成的大量土石裸露边坡，破坏了既有植被，对当地生态环境影响较大，以往通常采用单纯的工程防护，如浆（干）砌片石、喷锚防护等，这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护，国务院下达了［2000］31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”，工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程，这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。

2.边坡生态防护现状

近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术，与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。

根据不同的边坡土质条件，采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为：①人工种草护坡；②平铺草皮护坡；③液压喷播植草护坡；④土工网植草护坡；⑤OH液植草护坡；⑥行栽香根草护坡；⑦蜂巢式网格植草护坡；⑧客土植生植物护坡；⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。

2.1人工种草护坡

人工种草护坡，是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀，草籽易被雨水冲走，种草成活率低等原因，往往达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程，使得该技术近年应用较少。

2.2平铺草皮护坡

平铺草皮护坡，是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来，由于草皮来源紧张，使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。

2.3液压喷播植草护坡

液压喷播植草护坡，是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施，是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是：①施工简单、速度快；②施工质量高，草籽喷播均匀发芽快、整齐一致；③防护效果好，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后形成防护、绿化功能；④适用性广；⑤工程造价低。目前，国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。

2.4土工网植草护坡

土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。

2.5 OH液植草护坡

该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械，将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面，使之在极短时间内硬化，而将边坡表土固结成弹性固体薄膜，达到植草初期边坡防护目的，3～6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解，此时草种已发芽、生长成熟，根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果，具有施工简单、迅速，不需后期养护，边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果，但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化，使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右，故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。

2.6行栽香根草护坡

香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，具有长势挺立，在3～4月内可长成茂密的活篱笆；根系发达、粗壮，一年内一般可深入地下2～3m；根系抗拉强度大，达75MPa，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施，该技术充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。

2.7蜂巢式网格植草护坡

蜂巢式网格植草护坡，是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，其受力结构合理，拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，该技术多用于填方边坡的防护。

2.8客土植生植物护坡

客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土） 和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。

2.9喷混植生植物护坡

喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。

转贴于 3.边坡绿化工程中的难点问题

随着边坡植物防护技术的推广应用，各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分，但也存在一些难点问题。

3.1边坡植草的退化

在公路、铁路等工程建设中，其边坡绿化防护上投入的资金比例较低，在低投入、低养护或无养护情况下，边坡草坪处于自生自养状态，极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一，随着时间的增长，在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象，这是一个十分突出和严重的问题，若草被退化得不到解决，不仅造成重复建设、资金浪费，而且起不到边坡绿化防护效果，最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。

3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态

在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态，施工者将面临：①植物种子的配比如何确定；②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比；③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析，才能正确指导施工，否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。

3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁

开挖后的岩石边坡，岩石层厚、整体性好，坡体高陡，对边坡进行植物绿化后，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，如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁，这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。

4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点

可持续发展，是指在人类与自然和谐的前提下，不断提高人类的生活质量和环境承载能力，满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求；满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求，边坡绿化工程中应着眼于与自然环境（生态系统）的协调性和环保生态功能，结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题，提出以下对策与建议。

4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入

在公路、铁路设计与建设中，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，而生态功能的设计与投资力度不足，生态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，抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金，在设计上要深入细化，根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计，注重落实边坡的生态环境保护方案。

4.2边坡植草退化的防治技术

防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合，尽量模拟出当地的植物群落结构，走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔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，采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工，可以将草种和灌木树种进行混播，早期以草坪防护为主，后期以灌木防护为主，构建乔灌草立体防护生态体系，达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路，以地带性植被、乡土植物为基调，适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合，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，这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体，建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。

4.3积极引进开发边坡生态防护新技术

边坡绿化工程中的难点问题，是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战，边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科，必须不断在这些理论领域有所突破，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、先进技术和工程施工经验，注重国际和行业间的技术交流与合作。总之，提高边坡生态防护技术的科技含量，是边坡绿化防护工程成败的重要环节。

目前在边坡绿化防护工程中，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术；在边坡绿化养护工程中，滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术；在土壤肥力方面，ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用，具有促进植物生根、生长和发育，提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中，还有许多问题和工艺需要探讨、改进，使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入，其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。

5.结论

①在边坡植物绿化防护施工措施中，根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术，符合边坡绿化工程可持续发展的理念，值得普遍推广应用。

②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上，在边坡生态防护方面，针对难点问题有必要开展系列研究，加大这方面的科研投入，积极引进先进的技术和设备，鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展，为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。

第5篇

关键词：岩土工程；边坡治理；生物技术

前言：要想做好岩土工程工作，边坡稳定治理是关键。当然，提升边坡防护效果，利用坡面防护、锚杆加固防护、支挡防护等物理技术，可以强化整体性的边坡防护效果。另外，使用植物防护技术，利用各种坡面的种植方法，防止病害、稳固坡面，才能使边坡的稳定程度得到更好的提升。

一、岩土工程中边坡物理防护技术

边坡的物理防护技术是采用加固技术与工程防护措施，从诸多方面对边坡进行有效防护治理，获得重要效果。

（一）坡面防护技术

陡峻或极陡斜坡上，某些大块或巨块岩土体在重力的作用下，突然发生崩落或滑落，并顺山坡猛烈地翻滚跳跃，撞击破碎，最后堆积于坡下的现象。山崩：大规模崩塌。岩崩：坚硬岩体中发生的崩塌。坡面的主要防护技术有以下几种：1.喷砂浆和喷混凝土。主要用于易风化、容易出现裂缝的坡面，目的就是对岩石进行深入风化，维持边坡的稳定性，保护边坡不出现落实崩塌的现象。当然，单独喷混凝土会对公路周边环境造成严重的不良影响，且耗费原料较多，施工中应该注意此点；2.勾缝与灌浆。主要用于较为坚硬、不容易被风化的岩石路堑边坡，勾缝技术用在节理裂缝多的坡面，灌浆技术用在节理裂缝大且深的坡面；3.做护面墙。用于严重风化的软质岩坡面。护面墙应该在平稳的边坡地段建设，用来防护坡面出现侵蚀的现象；4.干砌片石防护。主要用于容易出现风化、软岩和土质边坡之上。

（二）锚杆加固防护技术

为了使岩土工程边坡更加稳定，使用边坡加固技术是有必要的。其中，锚杆加固防护技术可以确保碎裂结构的硬岩、层状结构不连续底层等处于稳定的状态。运用锚杆加固技术，将锚杆的力度用来克服断裂岩层向外的力，给边坡带来更加稳固、紧凑的效果。

（三）支挡防护技术

滑坡是斜坡上的岩体或土体，在重力的作用下，沿一定的滑动面整体下滑的现象。 滑坡会破坏或淹没坡上和坡下的农田、建筑物和道路，造成人员伤亡。用支挡防护技术可以防止滑坡现象的出现：1.抗滑挡土墙。在滑坡前缘进行设置，而且须要深埋在滑动面下面的稳定地层当中，避免其被滑体推走。这项技术利用重力式，将墙身的重量用来与滑体的向外的力抵消，保持坡面稳定；2.抗滑桩。将抗滑桩深埋在稳定的滑体之中，利用桩和周岩体的钳制作用将滑坡的推力传递到稳定的底层当中，再利用稳定底层的锚固作用于被动康利，保持坡面处于稳定状态之中。施工程防治措施对地质灾害的防止起着重要的影响，在小型土质滑坡，选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应；对于中型以上滑坡，应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。

二、边坡治理中的生物防护技术

利用生物技术、生物工程技术，将边坡的岩土结构进行有效改良，便保持水土的稳定环境的构成，这样就可以从生态层面上确保边坡不受到破坏，能更好地治理边坡环境，给整个岩土工程的开展提供了极大的方便。

（一）种草防护

主要在边坡比较稳定的环境中进行种草防护，要求边坡的高度不要超过六米，并要求土质较为良好。主要方法：1.撒播。适用于疏松的土质坡面；2.沟播。适用于岩土结构坚硬的坡面；3.喷播。适用于作业环境不良的坡面；4.植生带。适用于容易被暴风雨侵袭的坡面，将草坪植生带铺设到坡面之上，可以更好地防止雨水对坡面的冲击。

种草防护技术简单可行，且经济实用，不但能够确保边坡处于一种稳定的状态之中，还能保持良好的环境，可以大力使用。

（二）铺草皮防护

用平铺、垂直叠铺、斜交叠铺的方式，将天然的草皮铺设到陡峭、水流快的边坡之上，可以使坡面避免出现大面积风化的现象，并可以保持水土，使坡面环境更佳。当然，平铺的草皮容易被强力的水流冲走，所以要将草皮稳固地铺设在坡面上，必须根据实际情况，用相应的加固办法将其固定住，才能达到边坡防护的最佳效果。

（三）种树防护

在缓坡上种树，可有使边坡更加稳固、防止边坡被水流严重侵袭。当然，种植的树木也必须是根系发达、枝叶繁茂的低矮灌木，保证其能够在边坡上能够稳定生长。

（四）土工网植树防护

利用土工网植树防护这种复合型的边坡防护技术，可以防止坡面被严重冲刷，保持水土环境的良好建立。该项技术利用防护新材料制成的三维立体网，加固边坡，并使土壤环境更利于网内的草籽的快速生长。植物与网面互相维持，然后给边坡的长期绿化环境的建设打好基础。

（五）蜂巢网格植草防护

在修建好的坡面上铺设正六边形的混凝土蜂巢网格，然后在网格内部的优质土层里种草。利用这种技术，可以将边坡建设得更加美观，绿化效果更好。

（六）客土喷播植物防护

客土就是适宜植物生长的土壤或者其他基质，利用挂网机械将一定厚度的客土喷填在边坡坡面上，在客土里喷播植物种子，利用挂网的方式将其覆盖在坡面之上，这样可以使植物更加稳定地附着在坡面上，等到植物生长之后，可以更稳固得防护坡面受到外力影响，并且确保绿化环境能够持续下去。其施工程序就是：1.坡面清理；2.将锚杆打入钻孔；3.挂网；4.将客土喷射在坡面上。

（七）喷混植生植物防护

利用专门的喷射机，将均匀拌合的种植基材喷射到坡面上的铁丝网内，基材促使植物不断生长发育，形成一定的防护网面环境，这种环境下的边坡具有稳固的内部护坡效果。这种技术适用于公路、水利等各类岩石边坡的绿化防护工程之中。

（八）植生基质喷射防护

此项技术适用于软岩、强酸性的土质边坡之上。植生基质喷射防护技术就是植生基质，融合进土工合成网的工程材料之中，建立起一个自我生长的功能系统。把植物生长活动与其他的辅助工程措施作出坡面的加固工作，主要有3个工序：1.将锚杆打入坡面；2.挂设土工合成网；3.喷植生基质。使用这种技术的成本不高，而且简便易行，铺设之后维护比较方便。植生基质喷射防护技术适合种植混合种子，多样性的植物种子在网格内生长，形成全方面的防护系统，也为坡面的良好生态环境演变变得更好，起到最佳的护坡效果。

总结：

本文将岩土工程的边坡治理的两种类型的方法与思路进行了详细研究，从物理防护到生物防护都应该被重视，更应该从科学发展观的角度设计更为完善的防护系统，发展当下的防护治理技术，才能获得更大进步。当然，随着时间的推移，相信有更为科学的边坡治理防护技术会不断出现，岩土工程的实施也将变得更为简单，希望本文能够在技术层面上给读者带来了诸多启示和帮助。

参考文献：

[1] 徐斌. 浅析岩土锚固技术在公路边坡治理中的应用[J]. 价值工程. 2012（34）

[2] 苏日健. 岩土锚固技术在公路边坡治理中的应用探讨[J]. 科学之友. 2011（14）

[3] 于洋，杨立建，胡继华. 分形理论在岩土工程领域中的应用现状及前景[J]. 科技创新导报. 2009（03）

[4] 宋锦虎. 岩土工程有限元教学方法探讨[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊）. 2011（08）

第6篇

关键词：公路边坡；治理；防护

引言

随着经济的飞速发展，公路交通也应得到相应配套发展。然而人类的一些与公路交通相关的活动，使公路交通造成了污染，自然生态环境遭到了破坏。随着公路等级的不断提高，公路边坡防护日益受到重视。为了在公路交通建设中应用可持续发展战略，在保障公路畅通的同时，应灵活采用不同的边坡防护形式，以恢复因修建公路破坏的生态平衡，吸收汽车噪声和排放的尾气。边坡防护形式与破坏类型及规模、边坡稳定状况、环境保护、工程经济、工后维护及施工方案等多种要素密切相关。

1. 公路边坡原因分析

1.1 路基边坡坍塌

公路路基边坡坍塌一般可以分为：落石型、滑动型及流动型坍塌。这三种情况可以同时在一种情况中出现，也可以单独存在。落石型坍塌指的是较陡的岩石边坡，容易产生落石的岩石必然是层理、节理、断层影响下裂隙发育，被大小不一的裂面分割成软弱的断块。裂隙张开的程度，肉眼很难看出，在平常的养护中，也很难被发现。由于反复冻融、渗水，造成长时间的微小移动，裂缝逐渐扩大。在夏季，雨水会经常充满裂缝，产生侧向静水压力作用，最终造成坍塌。

滑动型坍塌，在路基挖方段，特别是在深挖石质地段，由于岩层在外力的作用下剪断，岩层间软石发生顺层滑动，造成坍塌。施工爆破开挖破坏了原来岩体的稳定性，当基岩上有岩屑层、岩堆等松散堆积物时，堆积物也容易沿岩层的节理面、层里面或断面层发生坍塌。

流动型坍塌，是砂、岩屑、页岩风化土等松散沉积土，由于雨水冲刷，产生流动，造成坍塌。雨水造成的坍塌，多为流动型坍塌，在日常养护中很容易发现，应及时处理。

1.2 公路边坡破坏

公路边坡破坏主要表现为边坡坡面及坡脚的冲刷。坡面冲刷主要来自降水对边坡的直接冲刷与坡面径流的冲刷，使路基边坡沿坡面流水方向形成冲沟，冲沟不断发展导致边坡破坏，进一步造成路面坍塌，直接影响了行车安全。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、路基压实度、路基高度有关。通常情况下，砂性土路基边坡和粘性土路基边坡容易受到冲刷而遭到破坏；压实度较好的边坡比压实度差的边坡更耐冲刷；较高的路基边坡比较低的路基边坡更容易遭受坡面流水冲刷。冲刷破坏通常发生在较缓的土质边坡上，如亚粘性土边坡、砂性土边坡及黄土边坡等。

2. 边坡工程处治设计原则

2.1 边坡工程中的极限状态设计原则

在边坡工程设计中采用的极限状态设计法，一般采用承载能力极限状态和正常使用极限状态两种极限状态，承载能力极限状态时指支档结构强度破坏、锚固系统失效、边坡失稳；正常使用极限状态时指支护结构和边坡变形量、危及邻近建（构）筑物正常使用、耐久性不能满足结构设计年限要求等。

2.2 边坡设计中的荷载效应原则

各种荷载的标准值是根据边坡处治结构按照极限状态设计是采用的荷载基本代表值，它可以统一由设计基准期最大荷载概率分布的某一分位数确定，准永久值主要依据荷载出现的累积持续时间而定，即按照设计基准期内荷载超过该值的总持续时间与整个设计基准期的比值确定。

2.3 边坡工程设计中的设计计算原则

边坡工程设计的设计计算原则有：（1）支护结构强度计算，包括锚杆抗拔承载力和立柱与挡墙基础的地基的抗压、抗弯、抗剪及局部抗压承载力均应满足稳定性验算；（2）在锚杆挡墙设计中，必须进行锚杆抗拔承载力和立柱与挡墙基础的地基承载力验算；（3）当边坡位于滑坡地段或边坡的滑塌可能影响到周围的建筑物时，应对边坡工程进行支护结构整体或局部稳定性验算；（4）如果对边坡的变形有较高的要求时，应对边坡进行变形分析，并根据分析结构采取有限的措施控制变形量，使之满足规定要求。

3. 边坡防护治理常用措施

边坡防护治理主要是保护路基边坡表面免受日照、降水、气温、风力等自然力的破坏，从而提高边坡的稳固性。坡面防护治理包括工程防护治理与植物防护治理。当路基土石方施工时或完毕后，应及时进行路基边坡防护。施工必须适时，防止气温、雨水、风沙作用破坏边坡的坡面。

3.1 工程防护治理

边坡工程防护治理适宜于不易草木生长的岩石面上。通常采用抹面和捶面、护面墙、框格、喷浆、护坡等。框格防护用块石、混凝土等材料，在边坡上形成骨架，提高边坡表面粗糙度系数，以减缓水流速度。框格可以做成各种造型：六角形混凝土块、浆切片石或预制块做成的麦穗形等。除对路基边坡有一定的防护作用外，还对路容有一定的美化效果。在施工前，应注意把坡面上的浮土、表层风化岩体及松动石块等清除干净。由于使用年限较短，抹面、捶面防护治理在公路边坡防护治理上很少使用。当路基较低时，采用抹面防护合理掺加草籽，可以起到防护作用并能绿化公路交通。喷射混凝土防护，适用于边坡易风化，裂隙和节理发育，坡面不完整的岩石边坡。

护面墙防护是为了覆盖各种软质岩层和较为破碎的挖方边坡以及坡面易受侵蚀的土质边坡，使其免受大气影响而修的墙。可有效的防止边坡冲刷，防止三类坍塌，是最常用的一种防护形式。护面墙除自重外，不担负其他荷载，也不承受墙后土压力。根据边坡高度，岩石风化程度以及岩体的地质特性，可采取半防护和全防护形式。在半防护措施中，有时采用坡脚护面墙。因为自然降水从坡顶沿坡面下流，流至坡脚时，速度最大，冲刷最严重。因此，在坡脚处设置护面墙是最起码的防护措施。护坡防护是目前最常用的路基边坡防护形式。在稳定边坡上铺砌块石或混凝土预制块等材料，防止地表径流或坡面水流对边坡冲刷。

3.2 植物防护治理

采用铺草皮，种草形式，利用植被对边坡的覆盖作用，植物根系对边坡的加固作用，保护路基边坡免受降水和地表径流的冲刷。植物防护应根据当地土质、含水量等因素，选用易于成活，便于养护，经济的植物类种。植物覆盖对地表径流和水土冲刷有极大减缓作用。植被根系能与土层密切结合，盘根错节，使地表层土壤形成不同深度牢固的稳定层，从而有效的稳定土层，阻挡冲刷和坍塌。规格大小视施工情况确定，宜选用带状或块状草皮。根据具体情况，采用平铺、叠铺或方格等形式。从坡脚向上铺钉，用尖木(竹)桩固定于边坡上。种草防护，适用于边坡稳定，坡面冲刷轻微的路基边坡上。

4. 结语

做好公路边坡防护治理工作，确保公路边坡安全、稳定、灵活采用适当的防护型式，采用有效的防护治理措施，且要从经济、耐用、环保出发。与边坡防护治理工程合理配置，恢复公路边坡的生态平衡。运用更好的功率边坡防护新技术、新工艺、新方法，将公路建设与自然相融合，坚持公路建设可持续发展。

参考文献：

[1] 张子培，胡毅夫，邓子斌.张河公路边坡防护技术[J].中南公路工程，2003(5)：87-88.

[2] 杨航宇. 公路边坡防护与治理[M]. 北京:人民交通出版社，2002.

第7篇

关键词：山区道路 坡面防护 植物防护 工程防护 挡土墙

在我国经济快速发展的带动下，对道路的需求量也在不断地提高，每年都有大量的新建、改建、扩建项目开工建设，而山区道路就是其中的一部分。山区道路的建设使原地面的地表植被受到严重破坏，不可避免地在道路两侧形成了大量的坡面。如果道路正适逢通过坡度较大或构造不良的地带，还有可能造成崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，对道路使用者的安全构成很大的威胁。因此，在山区道路工程施工中，坡面的防护和加固，是保证道路安全、稳定不可或缺的工程技术措施。大量的工程经验说明，在道路建设中，必须实行行之有效的防护工程，这一点对于提高道路工程质量，确保工程投资取得必要的收益和延长道路的使用年限都具有重要的意义。

一、道路坡面防护简介

道路的坡面也叫边坡，坡面防护主要就是通过一定的技术措施来保护路基边坡表面，使其在非正常天气的情况下，减缓温度及湿度变化的影响，如在雨天让路基边坡免受雨水冲刷，有效防止和减少不良岩土表面的风化、剥落等，常用的坡面防护设施有植物防护和工程防护。目前，我国大部分道边坡的防护还基本上采用“工程措施为主、植物措施为辅”的工程技术，但随着人们对美的要求的提高，对周围环境也产生了较高的要求，且人们对保护环境的重要性的认识，这种工程技术的适用范围和适用度正在逐步缩小。因此，在一定的层面上来讲，有“生命”的植物防护在维持路基边坡稳定、提高路基强度和改善道路环境方面，要优于无机物的工程防护。

（一）植物防护

植物保护也称为生态防护，是指在边坡上种植草丛或灌木或两者兼有，以减缓边坡上的水流速度，利用植物根系固结边坡土壤以有效减轻冲刷，从而达到保护边坡的目的，同时也起到美化路容的效果。

1.植物防护的优缺点.在以往的工程施工中，植物防护一直是做为工程防护的辅助措施，但在近年的工程实践中，植物防护措施以其明显的景观、生态优势，应用程度远远多于工程防护。合理的植物防护能防治边坡水土流失、坡面失稳、塌陷或者滑坡等常见的路基病害。通过植被恢复来利用植物护坡功能来进一步稳固土体，同时植物根系起到加筋作用，防治坡面的破坏。采用植物方式进行边坡防护，由于材料成本的低廉，且使用年限会远高于工程防护，一般工程成本都会低于同样防护效果的相应工程防护措施的成本。这种良好的边坡植物系统，不仅是营造出景色宜人的路容路貌，并且可以产生可观的生态效益，大量的植物可以涵养水源，减少水土流失的发生等。在公路工程施工中，当植物防护建成后，只要经过一定时间的维护与保养，这些植被系统就会进入相对稳定的平衡状态，持续发挥起防护作用。在一般情况下，并不需要特殊的养护，后期投放的资金要远远小于工程防护，大大降低了工程造价。但植物防护也有一定的局限性，如果不能及时合理地栽植植被，就会影响边坡的稳定性，而且植物防护由于植被的生长需要一段时间，致使植物防护的见效性慢。

2.植物防护的类型。植物防护的方法主要有种草、铺草皮和植树。这几种类型可以同时选取，但要注意的是公路边坡植物防护的主要目的是提高路基的稳定性，其次是美化道路沿线景观环境。因此，要求植物防护选择的植物根系一定要深，能快速覆盖地表，尽快达到防护效果。

（二）工程防护

工程防护是一种传统的防护措施，在我国公路建设中已被成熟应用多年。这种防护主是针对不适宜植物生长的土质填、挖方边坡或风化严重、节理发育的岩石路基边坡，以及碎（砾）石土的挖方边坡等或者是为了就地取材，降低工程成本时采用的。通常采用砂石、水泥、石灰等矿质材料进行坡面防护。

1.工程防护的优缺点。工程防护技术初期防护效果好，修建后见效快，作用也非常显著，经过多年的施工已逐步形成针对不同条件下的较成熟的设计、施工、维护技术措施。由于工程防护所用原材料比较容易取得，且可以提前预制，因此在施工中具有进度快、工期短的优点。但工程防护对自然环境破坏程度较大，生态环境效益极差，在路基施工中已经损坏的自然植被无法快速得到恢复。公路修建之处，只见黑、白两色，周围环境单调乏味，易对在公路行驶的人员造成视觉上的疲劳和厌倦的情绪，给公路行驶带来安全隐患。而且工程防护工程施工结束后，随着时间的推移，不论采用何种材料施工的防护措施，都将面临着老化、破坏的风险，这势必会带来十分巨大的后期维护费用。

2.工程防护的类型。工程防护的类型有主要有砂浆抹面、勾缝或喷涂以及石砌护坡或护面墙等。这几种防护要分不同情况具体选择使用。当坡面比较完整、尚未有大范围剥落的坡面，一般可选用抹面防护。如果路基材料是易风化而边坡坡面是不平整的岩石挖方边坡，可选用喷浆防护，此种防护施工简便、效果较好。但由于水泥用量较大，会加大工程造价，重点工程可选用。这两种方法在坡面防护时着色或修饰，有助于改善道路景观。当坡面为比较坚硬的岩石坡面，以防止有水渗入缝隙给路基带来的损害，可采取勾缝与灌浆。上述几种防护针对的都是没有大的河流经过的路基，当路基和大的河流交汇时，为防止地面水流或河水冲刷边坡一般应设置干砌片石护面。护面墙是一种造价比较高的坡面防护措施，防护效果较好，设计、施工都较复杂，应该根据边坡地质条件合理选用。

二、针对山区道路坡面防护的几点想法

1.由于山区道路地形复杂，高填方、高挖方现象是非常的普遍，对这种坡面防护就需要采用植物防护和工程防护相互结合的方法，已达到最好的防护效果。

2.在采用植物防护的时候，在草种和树种方面应逐渐走本地化道路，这样才能使植物更能适应当地气候，更能与自然融为一体。多采用草种和小灌木树种进行混播，通过植草提供的初期植被，通过灌木生长来提供长期植被，从而达到“还林于山”的目的。只有这样，才能使植物防护的成本真正降低下来，走一条“低投入低养护”的路。

3.在采用工程防护的时候，尽量采用山区自有石材，以降低工程成本；坡顶采用浆砌防洪沟，以阻挡山体雨水对坡面的冲刷；坡脚采用小挡墙，以减少对自然山体的破坏，防止滑坡等自然灾害的产生。

参考文献

[1]邓学钧.路基路面工程（第二版）.人民交通出版社，2005.

第8篇

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

AbstractThispaperanalysesthetypesofsideslopedamages，reasonsandprinciplesofthedamages.Thispaperalsoexplainthetypes，charactersandselectingprinciplesofprotectionmethods.

KeywordsSubgradesideslopeSideslopedamageDamageprincipleProtectionavailabilityPlantprotectionProtectiondistrictComprehensiveprotectiondesign

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CO2增加了10％，世界在以每年80亿吨的巨量排放CO2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；

第9篇

【关键词】边坡；植物；防护；应用

引文

原地貌植被的破坏在公路、铁路、水利、矿山等基础设施的施工过程中是不可避免的，而且弃土、弃石、开挖等会给和谐的自然环境留下大量的边坡。这些边坡有的是岩质边坡，有的是土质边坡，或陡或平。在排除环境干扰的条件下，根据恢复生态学原理，土质边坡有自我修复、恢复的能力，但这个过程比较漫长，随着环境的变化有很多不确定性，不能及时达到防护和绿化的效果。岩质边坡因缺乏植被生长的条件，更难于自我恢复，而只有借助人工才能加快其恢复过程。

一、边坡防护的类型

（一）工程防护

工程防护对边坡进行防护时主要利用堆砌混凝土、砖块或其它材料，其是公路边坡防护的传统方法之一。目前浆砌片石、干砌片石、水泥砼预制块防护以及喷射混凝土等是常用的方法。其优点是能使水土流失有效地防止，封闭性好，坚固耐用。工程防护应因地制宜，不同的土壤性质设计不同的防护方式，岩石边坡宜采用挂网喷混凝土的方法，而土质边坡则采用浆砌片石护坡。但这些方法也有不少的缺点，如成本高、影响公路的景观与生态环境等。

（二）生物防护

生物防护就是植物防护，而且其还是目前公路生态环境建设的主要方向和趋势，它是指利用植物群落来稳定边坡，防止其坍塌滑落，同时对良好景观效果创造的一项措施。植物的植株能使雨水直接滴溅到土壤上产生径流破坏边坡有效地防止，其庞大的根系能够构成巨大的网状结构，起到很好的加固作用。

（三）工程防护与生物防护相结合

边坡的坡度决定了防护的难度较大，而单纯靠植物防护往往是不易成功的。对工程防护结合，从而使边坡的土壤牢固地附着在工程材料上，而不会轻易地脱落滑坡。目前，用工程分割边坡的形状越来越多，有拱形、菱形等，形状与大小及使用材料应根据当地的实际情况来决定，坡度大、土壤疏松的地区应缩小分隔的空间，并采用坚固耐用的材料。若当地的土壤条件极差，则应用土壤改良剂对其进行改良，把影响植物生长的因素降到最低。还可以在边坡上打孔植草，也能起到一定的防护作用。

二、边坡植物防护技术的施工应用

（一）种草

1.采用高养护型湿式喷播技术，这种技术就是按照规定比例将草籽、土壤稳定剂、肥料、覆盖料和水混合后，然后用喷枪喷射到边坡上的方法。

2.客土喷播工艺。这种技术主要对高次团粒剂利用，这种试剂能够使客土的密实结构加强，从而利用植物纤维，发挥植物根基的网络作用，从而形成护体。

（二）铺草皮

1.选择草籽。草皮所使用的草种通常有毛鸭嘴、白茅草等。

2.通常草皮的形状有块状和带状两种，草皮的两端在挖草皮时应当斜切，使其横切面为平行四边形。

3.草皮铺置方法。（1）平铺草皮。施工前应当将坡面上较大的凹坑填平，洒水湿润；将草皮从一端向另一端，由下向上，进行错缝铺置，注意边缘斜切处要互相咬紧，并撒细土进行充填；每层草皮与坡面也应当密N拍紧。（2）叠置草皮。叠置草皮一般可以分为两种，即水平叠置和斜式叠置。在公路工程的边坡防护中往往使用水平叠置式。在经过整平的坡面上，从坡脚开始，按照自下而上的顺序铺设，注意不要有间隙。（3）方格式草皮。方格式草皮通常也分为两种：大方格法和小方格法，公路工程常使用大方格。施工方法是在整平的坡面上拉线，挖斜浅沟，使斜沟与路线的方向成45°角，沟宽20cm，深7～9cm，在草皮块的两端或中间设置2～4个钉木（竹）桩，在路肩边缘以下，以及坡脚部分，铺设1～2行水平带状草皮，然后锄松方格中的土壤，进行播种草籽。（4）卵（片）石方格草皮。对于一些易发生溜坍的路段，为避免草皮脱落，其边坡表层会使用卵石方格作为骨架，再铺草皮。

（三）植灌木

1.种植苗木时，首先需要整理坡面，然后才能开始种草施工；

2.注意在挖坑施工环节，应当分开堆放挖出的表土与底部生土，避免混淆；在种植之前，预先浇灌底水，等到水全部渗透之后，再向其施基肥、填入熟土，最后植入苗木，分层填土；

3.完成种植后，需要及时进行浇定根水，并盖土或对围堰设置；

4.坡面防护所种植的灌木，紫穗槐、三叶草等是大多采用的，如果是土质路堤，则适宜选用枝多叶茂，且根系发达的灌木；

5.梅花型、斜线型、斜列型、方格型和水平阶梯型是植灌木布置的多种形式，其中以梅花型为最佳。

三、边坡植物防护应用实例分析

（一）选择防护技术

对于实际防护施工技术，合理选择时需要按照边坡植物防护工艺的分类，以及边坡工程实际地质条件进行。在该水电站边坡工程中，其生活区的边坡地质，属于稳定、破裂型，一般不会出现大面积滑坡问题，但如果遭受雨水、风化的作用，局部会形成碎落。因此，考虑到周边其他生活区的建筑物安全，需要对该边坡实施防护施工。采取的施工措施要求能够全面考虑植被的恢复、景观的改善以及水电站的吗，美化、居住环境维护等影响因素，最终采用了喷混植生植物护坡工艺。

（二）喷混植生植物施工

1.去除表面杂物，并将凹凸处整平是坡面的清理主要工作，在坡面铺镀锌铁丝网、高强塑料加强网，对于网孔尺寸，规格要求为5cm×5cm。

2.风钻或电钻是运用的器械，按照梅花形，布置锚杆、锚钉以1m×1m为间距，控制锚杆长度在90～100cm之间，控制锚钉长度在50～60cm之间。

3.混合配制完成所要使用的种植基材，以表1中所示的比例，使用客土喷播机，调整到合适的马力，将配制完成的种植基材，喷洒到岩石的表面，注意喷洒的均匀，并在喷口加水，保持基材的潮湿。要求喷射厚度为10±3cm。

4.将种子预先配好，喷混植生绿化植物的配比如表2所示，将种子、纸浆等进行混合，然后一起利用液压喷播植草机，喷射到种植基材的表面，完成后用地膜将其覆盖。进行一个月的洒水养护，当草种生长至覆盖坡面时，才可揭开。

四、结束语

因为边坡植物防护技术具有经济适用性、生态环保、水土保持功能好、景观效果高等多种优点，所以，其在各种边坡的防护治理工程中得到应用和发展，从而提高了工程经济性，并且为提升景观生态效益提供了重要的技术支持。

参考文献：

[1]王增琪.高速公路边坡的植物防护研究[J].宁夏农林科技，2012，（9）：73-74.

第10篇

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

AbstractThispaperanalysesthetypesofsideslopedamages，reasonsandprinciplesofthedamages.Thispaperalsoexplainthetypes，charactersandselectingprinciplesofprotectionmethods.

KeywordsSubgradesideslopeSideslopedamageDamageprincipleProtectionavailabilityPlantprotectionProtectiondistrictComprehensiveprotectiondesign

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CO2增加了10％，世界在以每年80亿吨的巨量排放CO2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；

第11篇

关键词：客土植生；液压喷播；喷混植生

一、工程边坡植物防护的类型

工程边坡植物防护按照种植方式的不同，可以分为人工种植、液压喷播种植、客土植生等种植类型。工程施工单位在开展边坡防护工作之前，要根据施工建设实际情况，综合分析，选择合理的种植方式开展边坡植物防护的建设。

1、边坡植物防护的人工种植

在边坡上进行人工种植主要是利用人力来进行草种的播种或对草皮进行平铺。这种依靠人力的边坡植物加固工程建设，由于工作开展较为简单、防护成本不高等特点，在传统的工程建设中被广泛使用。然而，人工铺设草坪也存在一定的缺陷，如，播撒的草籽易被雨水、大风冲走；移植的草皮根系不牢固，成活率较低，对边坡的加固作用不强，容易引发表土流失；种植人员的技术水平参差不齐，人员管理存在难度等。针对人工种植的优势与不足，在开展边坡植物防护建设时，施工方要做好准备工作，进行合理的方案设计，确保其边坡加固的效果达到预期目标。

2、边坡植物防护的液压喷播种植

相较于人工种植，液压喷播的种植方式先将草籽、农药、水等物质按照科学的配比方式混匀，然后使用专业机械设备将其均匀的喷洒到坡面。这种种植方式由于使用了机械代替人力操作，因而简化了种植的过程，提升了单位时间内的种植效率。同时，机械的喷洒使的种子的分布较为均匀，植物的出芽率与生长程度较为一致。使用液压喷播的植草方式，对工程边坡的加固效果较高，通常情况下，草籽在30天后就会相继出芽，60天后对边坡形成有效的防护。

3、客土植生植物护坡

客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土）和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷混凝土防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用。

4、土工网植草护坡

土工网植草护坡，它所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。该技术在公路、堤坝边坡防护工程中应用较多。

5、喷混植生植物护坡

喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、pH缓解剂和水等组成，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上，既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。

二、工程边坡植物防护的应用流程

1、边坡坡面清理

凹凸不平为路堤边坡填筑时常常遇到的问题，并存在大量松石悬挂现象，此时，应通过人工的方式进行处理。因边坡陡峭，清理施工过程中，安全措施必须到位，如安全带、安全绳等，一般按照从上到下的顺序进行清理，要求彻底清理干净松动的浮石、浮土，尽可能确保具有平整的坡面，可保留没有松动的体积大的石块，同时需补平所有空洞，最后运离全部清理出来的土石。

2、椰纤维网铺设

按照从上到下的顺序由坡顶进行椰纤维网铺设，5cm为两网间搭设距离，选取铁丝、网绳子在搭设位置实施绑扎，以此形成一个整体，钢筋U型钉选取铁锤向坡面打入，通过椰纤维网钉紧固定，要求最低4根设置到每平方米内，30到40cm为其长度范围。

3、有机基材喷射

在整个坡面上利用专业机械设备喷射准备完成的基质混合物，以此形成客土基质层，厚度为3到4cm，满足植物生长的肥土、泥炭土、有机肥等为基质混合物的主要内容。完成配置有机基材后，利用喷射机向挂椰纤维网的坡面均匀喷洒有机基材，一般由正面开始喷射，要求必须整个坡面都喷射，避免死角产生。1：0.75坡面厚度必须控制在8cm以上，7cm为1：1边坡最小厚度，3到5cm为表面基材的厚度范围，只有这样才能确保有机基材能够将充足的养分、水分提供给植物。

4、草种喷射

选取草灌结合的方式作为边坡生态防护的种子，主要包含冬季型草、低矮灌木种子，根据相应的配种方式将草种籽进行各种处理，如冷水浸种、化学药浸泡等，以上处理必须与各类种子习性相符，以此达到种子提前发芽，发芽率提升的目的。喷射r应对其时间进行有效控制，在基材层坡面喷射后，播种最佳时间需控制在基材层自然风干4到12小时内。

5、无纺布覆盖

种子层喷播完，在坡面位置可选取无纺布进行整体覆盖。并通过铁丝钉、竹签加固无纺布搭接位置、个片无纺布端部，且进行一定细砂细土铺撒以此达到压边效果。坡面水分蒸发减少、种子发芽生长环境改善等为无纺布的主要功能。无纺布需在两周后，如草苗生长到3到5cm后去除，要求不得在阳光过于强烈的情况下施工。

6、养护

按照天气状况，养护施工需定期浇水，以此加快草坪成型的速度。草出苗15天左右，为达到促生长的目的，需进行氮肥施加，随后根据需要在进行复合肥施加。同时做好防病虫害工作，定期将杂草清理干净，以此达到边坡防护的作用。

结语：现代化技术的不断发展，城镇规划建设的改革与完善，加快了建设施工领域前进步伐的同时，也对工程建设中的施工技术提出了新的发展要求。边坡的植物防护加固作为工程建设的重要组成部分，实现了项目建设经济效益与生态效益的综合发展。为此，工程承建单位应该加大植物防护在边坡加固中的应用范围，针对植物防护的不同类型种植特点，进行合理的边坡加固建设，从而提高工程建设的使用质量，促进社会的现代化发展进程。

参考文献：

[1] 周翔.路基边坡主要防护技术的设计及施工[J].交通世界（上旬刊），2017（1）.

第12篇

关键词：公路路基；边坡防护；工程；方案

路基是整个公路的基础，在公路的施工工程中需要严格的操作确保路基结构的稳定和坚固。在实际的情况中往往因为路基边坡遭到破坏而进一步威胁到公路整体结构的稳定。因此需要公路建设的设计人员根据现场情况的实际考量来优化施工方案，下面通过研究公路路基边坡破坏的原因和对边坡加固的方案进行阐述。

一、路基边坡破坏的类型和原因

（一）溜方现象及原因分析

当土体沿着土质的边坡向下移动的过程就形成了溜方，字面意思即边坡上的薄土向下移动的过程，引起这种现象的原因大部分是由于降水，雨水对其长时间的冲刷是造成溜方的主要原因，还有可能是路基边坡施工不当引起的。

（二）滑坡现象及原因分析

滑坡是指因为受到重力的作用一部分土体沿着边坡下滑。这种现象产生的原因是土体本身不稳定造成的。如果滑坡发生在路提边则是由于边坡坡度太陡以及坡脚被挖引起的。填土的顺序没有合理安排也会引起滑坡。当边坡高度和坡度与天然的岩土层的性质不一致时同样会造成滑坡。

（三）剥落和碎落

在受到自然环境长期的影响下，一些分化岩的表面自然脱落的现象就是剥落，外界各种因素对其的影响，使的岩石从坡上剥落的损坏形式。

（四）崩坍现象

崩坍发生则一般都是比较大的石块脱落，这种现象的发生具有一定的危险性，沿着边坡滚落的石块会对安全造成威胁，需要引起施工人员高度的重视，避免此类情况发生。

二、公路路基防护的具体措施

（一）植物防护

在边坡周围种上种绿色植物的方法就是植物防护，此种方法能有效减缓边坡上的水流速度。边坡上种植植物能利用植物生长的根系来固定路面的表层土壤，从而减缓水流的冲击作用，起到保护公路路基的作用。在美化环境上、调节环境空气上也起到一定的作用。同时因为操作简单和经济适用被广泛的运用在实际的公路路基防护工程中。下面具体讨论几种不同的防护类型。

1、铺草皮。在公路的路基上面铺上草皮来防护路基损坏，具体的施工步骤是在边坡较高较陡的坡面遭到较为严重的冲刷的地方种草皮，铺草皮的方法能有效地解决路基边坡损坏。具体铺设的方式有平铺、水平叠铺、垂直坡面和与坡的夹角成倾斜的叠铺，还可以采用片石等将其砌成拱形边框和方格，在修好的边框里铺草皮。

2、种植草。这种防护措施适合在路基边坡较为稳定的地方以及对坡面冲刷较轻的地方，而长期浸水的边坡地段则不适合运用此种方法。草籽的选择需要将土壤和气候环境因素考虑进去，一般情况种植一些容易生长的且根部发达的以匍匐茎居多的草最佳，将多种不同类型的草籽混合播种，从而形成一种天然的覆盖层，不能使用在沼泽地生长的草皮。

3、植树。这种方法适用于在土质边坡和严重分化的岩石边坡的地方，而在那些常年干旱的地方则不适用。同时注意植树与植草相互结合，以此达到降低水流量的过程，种树能美化环境，调节空气，对城市绿色建设起到一定作用。

（二）柔性防护

1、三维植被网。在设计稳定的土质和岩质边坡，尤其是土质贫瘠的边坡和土石混填的边坡中运用这种办法是非常适宜的，能够有效预防土质被水冲走起到固定防护措施，同时改善了植草的质量加强了防护效果。

2、钢绳网防护。用柔性的拦石网来拦截和堆存落石，这个防护结构包含了钢网绳、固定系统、减压环和钢柱。此方法主要用在岩体交互发育和坡面的整体结构较差以及会出现岩崩的地方。

（三）工程防护

1、抹面与锤面。在易于风华的岩石地段采用这种防护措施，使用混合材料来进行其抹面操作，对容易受到冲刷的边坡和易分化的岩石边坡防护用混合材料来锤面处理在抹面和锤面施工的工程中需要将周边的没有防护面做好密封处理。

2、护面墙。护面墙的功能是防止严重分化的岩石继续分化，护面墙的种类有很多种，根据不同的情况使用不同种类的护面墙，每一种护面墙都有其独特的功效。需要对实际情况作分析。

实体护面墙，此种护面墙需要根据强的高度来决定墙体的厚度，同时需要考虑边坡陡度、墙的高度以及防护山的潮湿情况。泄水口需要碎石来做反滤层保护，用来排出墙后的积水，在施工建设时需要将岩石的分化层清除干净，确保施工的质量

窗孔式护面墙，这种防护墙的窗孔设置为半圆拱形，其中各项要求与实体防护墙一致，内部根据实际情况来确定使用片石或者锤面。

（四）浆砌片石防护

为了防止浸水路堤和可能会被冲刷的土质边坡遭受雨水的冲击，应做好排水工作，护坡的厚度应达到一个固定的值避免冲刷，护坡的长度也要设置一个合理的值。这种防护措施具有很好的耐久性，适合用在不同的边坡上防护使用，因为价格合理被经常用在下边坡中的地段。

（五）混领土预制防护

因为能抵抗更大的流量冲击被用来抵抗较大冲击的地方，此外，还能抵抗较强的冰压力。但因为造价较高而没有得到广泛的应用，在使用的过程中需要设置沙硕和碎石做为垫层。防护效果很好，造价原因和施工难使得此种办法没有大力推广使用。

（六）喷混凝土防护

岩性较差、强度较低、易分化的边坡比较适合用这种防护措施哦。通过大面积的喷混凝土来减小局部坍塌和落石的情况发生。此种方法的强度较大、有很好的抗裂性。对坡面内的较深的岩石起到一定的加强防护作用。在实际施工时还需要在坡顶缘外侧修建一个截水沟辅助防护。

结束语

通过对公路路基的边坡损害类型的研究和分析，找到切实可行的预防措施，公路路基的边坡是公路施工工程中非常重要的一项工作，必须将基础的工作落到实处，才能保证整个公路路基工程的质量和安全。依据公路路基边坡设计的原则和防护边坡的具体办法来实现对路基边坡的保护。使路基边坡防护工作能做的更具体、细致，推动公路路基工程项目建设不但完善和进步。

参考文献

[1]何文明.公路路基边坡防护工程方案的规划[J].四川建材，2012（6）