韓謝張
(安徽省公路工程建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司 安徽合肥 230051)
高速公路路基滑坡的成因與地質(zhì)條件、降水以及施工質(zhì)量有關(guān),其問(wèn)題的產(chǎn)生會(huì)對(duì)交通運(yùn)輸?shù)陌踩煽啃援a(chǎn)生較大的威脅。針對(duì)路基滑坡問(wèn)題,技術(shù)人員研究了各種監(jiān)測(cè)方法用于對(duì)滑坡問(wèn)題的監(jiān)測(cè),便于采取各種措施實(shí)行對(duì)滑坡問(wèn)題的預(yù)防和處理。
高速公路建造過(guò)程中坡腳被挖開(kāi)過(guò),這就導(dǎo)致坡體邊緣出現(xiàn)應(yīng)力過(guò)于集中的問(wèn)題,進(jìn)而引發(fā)坡體變形或開(kāi)裂等問(wèn)題。路基滑坡問(wèn)題的誘因主要與降雨有關(guān)。隨著雨季到來(lái),路基坡體出現(xiàn)的裂縫也會(huì)不斷發(fā)展惡化,從而導(dǎo)致路基滑坡問(wèn)題的出現(xiàn),影響了整個(gè)高速公路的穩(wěn)定性,為交通運(yùn)輸帶來(lái)巨大的安全隱患。路基滑坡問(wèn)題多出現(xiàn)于山區(qū),山區(qū)產(chǎn)生滑坡的影響極大,而且我國(guó)山地區(qū)域的降水量也較多,山地區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜,形式多為斷層褶皺這類地形。而且,山地的地質(zhì)較為疏松,更容易產(chǎn)生風(fēng)化而變得脆弱,一旦受到雨水的侵蝕就會(huì)將隱患爆發(fā),進(jìn)而導(dǎo)致高速公路的路基滑坡問(wèn)題。
高速公路路基建設(shè)過(guò)程中,如果將附近的山體或植被破壞就會(huì)影響坡體的整體結(jié)構(gòu)狀態(tài),增加滑坡問(wèn)題的可能性。在施工過(guò)程中,如果不注意做好邊坡防護(hù),導(dǎo)致周?chē)牡匦纬霈F(xiàn)土質(zhì)疏松和裂縫等問(wèn)題,就會(huì)影響坡體的抗腐蝕能力,隨著外界環(huán)境因素的干擾逐漸無(wú)法維持原狀,引發(fā)山體移動(dòng)和滑坡現(xiàn)象。路基滑坡直接導(dǎo)致高速公路安全性能降低,對(duì)交通運(yùn)輸產(chǎn)生巨大的影響,甚至危及人員生命安全?,F(xiàn)階段,高速公路多修建于山地區(qū)域,路基滑坡的出現(xiàn)就會(huì)影響施工進(jìn)度,甚至導(dǎo)致路基整體結(jié)構(gòu)性能被破壞,導(dǎo)致施工終止?;虏粌H對(duì)對(duì)高速公路的交通運(yùn)輸產(chǎn)生影響,還會(huì)引發(fā)河道堵塞、公路損壞等次生問(wèn)題。為了做好路基滑坡問(wèn)題的防治,滑坡監(jiān)測(cè)技術(shù)逐漸得到廣泛的應(yīng)用。
為了輔助開(kāi)展高速公路的路基檢測(cè)工作,技術(shù)人員開(kāi)發(fā)了一系列的監(jiān)測(cè)技術(shù),主要有簡(jiǎn)易法、地質(zhì)監(jiān)測(cè)法、大地精密測(cè)量法以及自動(dòng)遙感監(jiān)測(cè)法等。依靠各種滑坡監(jiān)測(cè)方法,高速公路維護(hù)人員可以有效監(jiān)測(cè)到路基存在的滑坡隱患,方便及時(shí)安排人員對(duì)其進(jìn)行處理,避免災(zāi)害的發(fā)生。
簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)法是依靠人工直接觀測(cè)的方式,確認(rèn)高速公路周邊地表是否存在裂縫、路基有無(wú)形變或者地下水位是否存在較大變化等,依靠人工的觀測(cè)結(jié)果來(lái)確定是否存在滑坡隱患。工作人員使用簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)法時(shí),需要借助一定的儀器來(lái)輔助監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展。例如:工作人員對(duì)高速公路裂縫觀測(cè)時(shí),需要對(duì)其進(jìn)行一定的標(biāo)注和測(cè)量,標(biāo)注可以通過(guò)噴漆或者張貼指示膠帶的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),而裂縫尺寸的測(cè)量需要卷尺等測(cè)量工具來(lái)輔助實(shí)現(xiàn)。簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)法可以用于觀測(cè)已發(fā)生路基滑坡問(wèn)題的區(qū)域,通過(guò)人工的觀測(cè)和簡(jiǎn)易測(cè)量來(lái)確認(rèn)滑坡問(wèn)題所處的階段,同時(shí)進(jìn)一步分析是否有繼續(xù)發(fā)展的趨勢(shì),從而為后續(xù)問(wèn)題處理措施的應(yīng)用情況提供一定的技術(shù)指導(dǎo)。這種監(jiān)測(cè)方式工作量較大、流程復(fù)雜而且存在一定的危險(xiǎn)性,主要適用于輕度路基滑坡問(wèn)題產(chǎn)生的區(qū)域。
地質(zhì)監(jiān)測(cè)法是一種常用的地質(zhì)調(diào)查方法,這種監(jiān)測(cè)方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)滑坡發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)的各類非正常情況定期監(jiān)測(cè),了解路基裂縫、地下水水位變化情況等主要數(shù)據(jù),可以快速了解滑坡問(wèn)題的發(fā)展情況,便于工作人員對(duì)其進(jìn)行預(yù)防和處理。對(duì)于大片區(qū)域的高速公路開(kāi)展地質(zhì)監(jiān)測(cè)時(shí),需要注意監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝地點(diǎn),安裝一定的規(guī)律在裂縫等問(wèn)題地點(diǎn)增設(shè)監(jiān)測(cè)裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)裂縫長(zhǎng)寬參數(shù)及發(fā)展趨勢(shì)的監(jiān)測(cè),便于對(duì)路基滑坡問(wèn)題做到預(yù)防和及時(shí)處理。
自動(dòng)遙感監(jiān)測(cè)法可以通過(guò)已構(gòu)建的衛(wèi)星遙感系統(tǒng),結(jié)合有線、無(wú)限傳輸技術(shù),遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)對(duì)高速公路區(qū)域地質(zhì)狀態(tài)的監(jiān)測(cè),自動(dòng)采集、處理出高速公路存在的滑坡變形數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果制作各類滑坡數(shù)據(jù)參數(shù)的圖表,便于工作人員了解高速公路的路基滑坡情況。這種方法主要適用于路基滑坡處于臨界點(diǎn)或者正發(fā)生劇烈變化的時(shí)期,監(jiān)測(cè)結(jié)果容易受到外界環(huán)境的干擾,不適合大面積推廣。但是其發(fā)展?jié)摿薮?,隨著技術(shù)水平的不斷突破,將會(huì)成為實(shí)現(xiàn)高速公路路基滑坡監(jiān)測(cè)的重要方式。
大地精密測(cè)量法是根據(jù)測(cè)繪技術(shù)轉(zhuǎn)變出來(lái)的一種滑坡監(jiān)測(cè)方式,其監(jiān)測(cè)需要依靠精密的光學(xué)儀器來(lái)輔助完成。依靠大地精密測(cè)量法,高速公路滑坡問(wèn)題監(jiān)測(cè)人員可以快速且精確的將各類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到準(zhǔn)確度極高的數(shù)據(jù)結(jié)果,滿足對(duì)滑坡相關(guān)參數(shù)全面分析處理的需求。技術(shù)人員通過(guò)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的位置信息可以實(shí)現(xiàn)對(duì)同期信息的確定,更好的完成高速公路區(qū)域的空間查詢工作任務(wù)。在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過(guò)程中,技術(shù)人員需要根據(jù)當(dāng)前的環(huán)境特點(diǎn)決定監(jiān)測(cè)任務(wù)量,避免工作量過(guò)大而影響監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
高速公路的路基滑坡監(jiān)測(cè)是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)滑坡問(wèn)題并將其處理?;绿幚砉ぷ鞯牡谝徊剑枰ぷ魅藛T設(shè)置抗滑樁。在滑坡上中下的斷面處進(jìn)行載荷卸載,并在推力小且滑體薄弱的區(qū)域設(shè)置抗滑樁,可以降低滑坡體積。具體設(shè)置抗滑樁的過(guò)程中,需要分析工程的實(shí)際情況,確認(rèn)邊坡的穩(wěn)定系數(shù)、坡體的飽水重度數(shù)值、坡體正常狀態(tài)的重度值,根據(jù)數(shù)據(jù)參數(shù)計(jì)算出坡體滑力并進(jìn)行抗滑樁的設(shè)置。抗滑樁的設(shè)置時(shí)可以通過(guò)人工挖孔并設(shè)置混凝土護(hù)壁的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),通過(guò)計(jì)算分析確認(rèn)抗滑樁的長(zhǎng)度尺寸及數(shù)量。
路基整體滑坡產(chǎn)生的面積較大且范圍廣,整改坡體的移動(dòng)會(huì)導(dǎo)致路基結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)斷壁問(wèn)題。在坡體移動(dòng)的過(guò)程中還會(huì)形成新坡面影響路基的正常走向。如果在路基水平面下方12~15m的位置出現(xiàn)滑坡斷壁問(wèn)題,暫時(shí)不會(huì)對(duì)高速公路建設(shè)施工產(chǎn)生影響,但是為了避免滑坡問(wèn)題持續(xù)發(fā)展而造成更大的影響,施工現(xiàn)場(chǎng)可以通過(guò)修筑擋土墻來(lái)增強(qiáng)路基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性能。其中擋土墻應(yīng)該將高度控制在4m左右,基礎(chǔ)需要深埋邊溝下方1,巖石路段可以控制在0.5m以上。
為了避免坡體積水侵蝕路基結(jié)構(gòu),施工人員需要開(kāi)展削坡排水工作。削坡主要針對(duì)邊坡裂縫較大的區(qū)域,將坡度比控制在1:2.5左右。削坡完成后需要將坡體或地表中的水分排出,可以結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際將截水溝設(shè)置于滑坡周邊,并在坡體表面設(shè)計(jì)排水溝,通過(guò)與公路排水系統(tǒng)連接形成一個(gè)完成的積水處理系統(tǒng)。
將路基整體反壓處理可以進(jìn)一步提升路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,降低坡體滑移的可能性。同時(shí),依靠反壓處理可以抵消路基填土中的部分壓力,起到補(bǔ)充強(qiáng)化的作用。
隨著技術(shù)發(fā)展,高速公路的路基滑坡監(jiān)測(cè)技術(shù)的精度、監(jiān)測(cè)范圍和監(jiān)測(cè)效率將不斷提升,實(shí)現(xiàn)對(duì)滑坡問(wèn)題的快速定位和預(yù)防處理。