(整理)黄土地区公路高边坡防护研究
黄土地区路堑边坡生态防护设计
黄土地区路堑边坡生态防护设计摘要：本文首先从黄土特性进行分析研究，从而提出生态防护的必要性，并结合某沿黄旅游道路提出了切实可行的边坡生态防护形式，值得进一步研究和推广。
关键词：黄土地区；道路边坡；生态防护引言：随着我国经济的高速发展，交通基础设施建设也迎来了飞速发展，特别是黄土地区道路建设，边坡开挖破坏了原有的植被覆盖层，导致出现大量的次生裸地及严重的水土流失现象，加之黄土地区生态脆弱、自然修复能力差，加剧了生态系统退化。
随着人们环保意识的不断增强，生态发展理念越来越受到重视，黄河流域生态保护及高质量发展上升为国家战略，边坡生态防护技术得到大力推广和应用，本文以甘肃某沿黄旅游道路边坡生态防护为例，介绍了边坡生态防护技术，以期为黄土边坡生态防护应用提供相应的参考。
1黄土特性黄土或黄土状土是一种多孔隙、弱胶结的第四纪沉积物。
黄土具有颜色淡黄至褐黄、大孔隙、结构疏松、具直立节理（破坏时能保持直壁）、常含有盐类（主要为碳酸盐与硫酸盐）、成分均匀无层理和遇水具有湿陷性等显著特点。
1.1典型物理化学性质黄土的颗粒粒径大部分在0.25mm以下，主要以粉粒(0.05~0.005mm)为主，含量多大于50%，一般士颗粒粒径大小在0.002~200mm之间。
黄土中的化学成份主要为Al2O3和SiO2，二者含量占总量的60%，其他化学成分还有CaO、Feo 等。
1.2物理力学性质黄土物理力学性质的特殊性表现为压密性、振陷性和湿陷性这三个方面。
黄土在动静荷载及浸水后，均可引起振陷变形、湿陷变形和压密变形，振陷变形与湿陷变形分别以振动和浸湿作为诱发因素，使黄土的结构破坏而发生附加湿陷，有时则表现为黄土液化。
总之，黄土的特点可以概括为孔隙比大、含水量低、粘聚力高，部分黄土具有湿陷性。
湿陷性黄土结构松散，抗冲刷能力差。
当黄土边坡坡面受到雨水冲刷时水土流失严重，有发生滑塌的可能。
2黄土地区边坡实施生态防护的必要性黄土地区千沟万壑，地势起伏变化很大，自然地形导致黄土地区的道路高填深挖边坡较多，如果边坡全部采用工程防护措施，那么工程量就非常大，而且黄土地区圬工资源不足，需要大量外运，这也增大了工程建设成本，又由于黄土地区土壤贫瘠，生态脆弱，破坏后不易恢复，因此单纯的圬工防护并不利于生态的恢复。
公路黄土路堑高边坡稳定性研究
系 。故 在 保 证 安 全 、 靠 、 济 的前 提 下 ， 于 三 者 进 行 最 优 化 的组 可 经 对 Ｏ 引言 合， 是黄 土 路 高 堑边 坡 设 计 的指 导 原 则 。 而坡 高 、 度 及 坡 型三 者 设 坡 在 国家 大 量 进 行 基础 设 施 建 设 的 过 程 中 ， 其 是 在 公 路 建 设 方 尤 计 中 ， 合 坡 度 的确 定 又 是 设计 中 的最 为 重 要 的部 分 ， 综 它反 映 的是 边 面 ， 地质 结 构 复 杂 的黄 土 区 进 行 公 路 建 设 ， 成 了 许 多 黄 土 路 堑 在 形 坡 的力 学平 衡 问题 。研 究边 坡 坡 面 稳定 性 问题 ， 从 两 方面 考 虑 ： 需 一 高边 坡 。 这 些黄 土 路 堑 高边 坡 ， 一般 横 断 面 宽 、 断 面 长 、 高较 高 ， 纵 坡 是 在 综 合坡 度 一 定 时 ， 型 的 设计 ； 是 坡 面 的 防护 工 作 。 坡 二 因 此 工 程 量 巨大 ， 何 在 经 济 合 理 的 前 提 下 ， 证 边 坡 的 整 体 稳定 如 保 目前 黄 土边 坡 坡 型设 计 主 要 采 用 台 阶 型 ， 即将 边 坡 分 割 成 一 定 性 与稳 定 性 ， 工程 中需 要 解 决 的技 术难 题 。 是 坡度的台阶， 在确 保 每 一 单 级坡 整 体 稳 定 ， 有 利于 排 水 和 防止 雨 水 更 １ 黄 土 路 堑 高边 坡 稳 定 性研 究 现 状 冲 刷坡 面 ， 这种 坡 型 常 用 石材 封 护 ， 利 于坡 面 的植 物 防 护。 但加 但 不 黄 土 路 堑高 边 坡 稳 定性 研 究 主 要 是在 边 坡 的 变 形破 坏 方面 。通 强 植 物 栽植 与 防 护在 大面 积 黄 土 路 堑 高 边 坡 保 护 中 ， 仅 有 利 于 边 不 常， 路堑高边坡的变形破坏分为两种： 坡面变形破坏与坡体整体破坏。 坡 稳定 ， 有利 于 美 化 和 净化 环 境 。 更 １１坡面变形破坏 坡 面变形破坏主要表 现在坡面 的冲蚀、 ． 剥落 ４ 黄土 路 堑 高 边坡 型设 计 现 状及 坡 面 防 护措 施 等方面 ， 坡面变形破坏 占黄土地区边坡 变形破坏 的大部 分。虽然 这 ４１ 黄 土 路 堑 高边 坡 坡 型设 计 现 状 合 理 的 坡 型 标 准 应 该 是 自 ． 种破坏形式不如坡体整体 变形明显 ， 但却直接增加 了线路养 护维修 然 稳定 的边 坡 坡 型 ， 因为 自然 边 坡 是 在 各种 自然 力 的作 用 及 影 Ⅱ下 ， 向 费用 ， 并且 恶 化 公 路 沿 线 生 态 环 境 ， 成 水 土流 失 等 不 良后 果 ； 进 造 如 长期演化而形成 的。 大量的工程实践证 明， 交通及水利工程中的常 步 发 展 ， 导 致路 堑边 坡 滑 坍 、 坍 等 灾害 产 生 。 可 崩 见 边坡 坡 型 有 ： 线 型 边 坡 、 直 滑动 型边 坡 、 自然 斜坡 型边 坡 、 台型 边 平 １２ 坡 体 整体 破 坏 坡 体 整 体 破 坏 包 括崩 塌 和 滑塌 ， 占黄 土地 坡 ￣ ｆ合 型 边 坡 等 五大 类。 而 台 阶型 边 坡 则是 黄 土 路 堑 高边 坡 最 适 ． 仅 Ｄｇ ， 区路 堑 边 坡 变形 破 坏 的 少部 分 ， 对 公 路 的 危害 极 大 。 但 宜 的坡 型 ， 阶 型边 坡 主 要有 以下 几 个特 点 ： 台 对 应 于 边 坡 变 形破 坏 形 式 ， 土 路 堑 高 边 坡 稳 定 性研 究 问题 也 黄 ４１１ 有 利 于坡 体 稳 定 。因型 边 坡 的 台阶 较 宽 （ ．． 目前使 用 的最 宽 包 括 两 方面 内容 ： 面 稳 定 性 与 坡 体 稳 定 性 。坡 体 稳 定 性 主要 是 由 达 ２ ｍ ）一 般 在 ３～１ ｍ 左 右 ， 将 坡 体 分 为相 对独 立 的两 个 或 多 坡 ２ ， ０ 它 总坡 比 控 制 ， 面 稳 定 性 则 是 在 坡 体 整 体 稳 定 性 的 基 础 上 ， 虑 采 坡 考 个 坡段 ， 对 改 变高 边 坡 重 力 分布 有 较 大 的影 响 ， 样 使坡 脚 应 力集 这 这 用 哪种 坡 型 和 坡 面 防 护 措 施 ， 以避 免 因坡 面 渐进 性 变 形 而 引 起坡 体 中的 现 象有 所 减缓 ， 而 有效 地 保 护 坡脚 ， 强坡 体 稳 定 性。 从 增 大范 围 失 稳 等 问 题 。 在 这两 个 方 面 ， 内外 专 家学 者 都 进 行 了 大量 国 ４１２ 有 利 于 坡 面 排 水 ， 止 坡 面 冲 刷 。 台 阶型 边 坡 设 计 中 ， ．． 防 一 的研究。 般单级坡较陡 ， 常使用 １Ｏ５或 １ ．５的坡率 ， ：． ：７ Ｏ 这样使坡面径流快速 ２ 黄 土 路 堑 高边 坡 变 形 破坏 特 点 流 入坡 体 台阶 处 ， 少 雨 水渗 坡 面 ， 而 减 轻 降 雨对 坡 面 的 ；刷 。 同 减 从 中 黄 土 路 堑 高 边 坡 变 形破 坏 形 式 主 要 分 冲 刷 、 落 、 塌 、 剥 坍 滑坡 等 时 ， 体 台 阶底 部 一 般 设 有排 水 设 施 ， 坡 面 积 水 很 快 排 出坡 体 ， 坡 使 保 四种 ， 前两 者 属 于坡 面 变 形 破 坏 ， 两 者 属于 坡 体 变 形破 坏 。 后 证 了边 坡坡 面 的整 体 稳定 性 。 ２１坡面变形破坏的形式 坡 面变形破 坏是黄土路堑高边坡 的 ． ４１３ 有 利 于 施 工 及 后 期 养 护 管 理 。 目前 黄 土 高 边 坡 最 高达 ．． 常见 现 象 ， 破 坏 形 式又 可 分 为 坡面 ； 涮 、 状 剥 落 等 。 其 中 面 １ ８ ， ６ ｍ 左 右 的较 为 常 见 ， 以 ， 施 工 过 程 中 ， 级 修 筑 马 ０ｍ 高 ０ 所 在 分 ２１１ 坡 面 冲 刷通 常表 现 为 ：坡 肩 冲 刷 坍 塌 、坡 面 ．． 中刷产 生 沟 道 ， 成 分 级 台 阶 ， 于机 械 化 作 业 ， 时 也 有 利 于 后 期 养 护 维 修 工 形 便 同 穴 、 沟及 跌 水 等 现 象。由 于 湿 陷性 黄 土 的抗 冲 刷 能 力 较 差。在 新黄 细 作。 土 层 中 进 行 高 陡 边 坡 开挖 时 ， 果 雨 水 径 流 集 中 ， 很 容 易 形 成 沟 如 则 ４２ 黄 土 路 堑 高边 坡 坡 面 防 护措 施 为 保 证 在 自然 或 者 人 为 因 ． 穴 或 深 沟。 而 老 黄 土 层 边 坡 则 具 有 较 好 的 抗 冲 刷 能 力 ， 受 到 水流 素 影 响 下 的黄 土 路 堑 高 边坡 坡 面 稳定 性 ， 不 发生 严 重 的坡 面 冲 蚀 、 当 即 冲 击 比 较 均 匀 时 ， 会 在 坡 面 形 成 明 显 的 条 带 ； 受 到 集 中 的水 流 剥 落 、 常 当 滑坡 、 崩 等 变 形破 坏 ， 程 实 践 中常 采 用 的坡 面 防 护 措 施 概 滑 工 冲刷 时 ， 易形 成 冲 沟 形跌 水 。 括 起 来 可 分 为三 类 ： 程 防 护 方法 、 一 植 被 防 护 方法 和 综 合 防 护方 工 单 ２１ 坡面剥落主要 表现 为 ： ．． ２ 在重力或雨 水作 用下 ， 坡面土层很 法（ 工程防护与植被 防护相结合） 。①工程防护措施主要采用浆砌 片 容易脱 落掉块 ， 产生带状 凹璧 的现 象。坡面 剥落是黄土堑高边坡变 石护面、 锚杆喷浆护坡 、 护面墙、 网喷浆护坡等措施 ； 挂 ②单一植被防 形的一种普遍现 象， 尤其产 生在古黄土壤层 中 ， 常是粘粒含 量多 护措施主要有人工植 草、 通 液压喷播植草、 植树 等措 施 ； ③综合防护措 及易溶盐含量较 高的土层易产 生坡 面剥落。而在 公路两边 的边坡 施主要有框架植被护坡、 网植草护坡 、 铺 厚层 基材 喷播植 草护坡 、 土 中 ， 般 阳坡 要 比阴 坡 剥 落 的严 重 。 一 工 格 室 与 绿 化 防护 板 植 草 护坡 等 。 ２２ 坡 体 变 形 破 坏 的形 式 坡 体 变 形破 坏 的 形 式 主 要 是 滑 坡 和 ＿ 这 些 防 护措 施 的 应 用成 功 为 黄 土 路堑 高 边 坡坡 面 稳 定 性 提供 了 滑 塌 。 坡 是 边坡 整 体 失 稳 ， 生较 大滑 距 的 边 坡破 坏 现 象 。滑塌 是 有 力 的保 障 。 同时 也 可 以 从坡 面 防 护 发 展 历 程 看 出 ， 由早 期 的工 滑 产 其 边 坡 的土 体 在 重 力作 用 下 ，沿 不 规 则 滑 面 向下 整 体 塌 落 的破 坏 现 程 防护 到 植 被 防 护 ， ￣ 程 防护 与 植 被 护 坡 有机 结 合 的综 合 防护 再 ＋－ ｊ ｑ
公路黄土路堑高边坡的监测与稳定性研究
公路黄土路堑高边坡的监测与稳定性研究摘要：众所周知，由于黄土区的地形十分复杂，所以若在此区域修建公路便会筑成大量的黄土路堑高边坡，其坡高很陡，横断面较宽且纵断面较长，这就导致加大了工程的难度。
而确保路堑高边坡的稳定性并对其进行有效监测是公路建设中极为重要的事项。
因此，笔者就这一问题进行了浅析，以期为广大的施工建设者提供参考依据。
关键词：公路黄土路堑边坡监测稳定性一、关于黄土路堑高边坡的稳定性的当前状况边坡的变形及破坏是影响黄土路堑高边坡稳定性的重要因素。
一般情况下，边坡的变形及破坏包括两种情况：坡体的整体破坏以及破面的变形破坏。
（一）关于坡体的整体破坏坡体的整体破坏可分为两种，即滑塌与崩塌。
虽然坡体的整体破坏情况在黄土区发生的几率较小，可是却会对公路的建设造成很大的影响。
相对于边坡的变形及破坏的分类来说，黄土路堑高边坡的稳定性也可分为两种，即坡体的稳定性及破面的稳定性。
总坡比对坡体的稳定性具有重要的决定作用，而坡面的稳定性是依据坡体的稳定性来决定应该运用何种坡面与坡型的保护方法，从而防止由于破面的逐渐变形导致的大面积的坡体失去稳定性的情况发生。
（二）关于坡面的变形破坏坡面的剥落以及冲刷侵蚀是破面的坡面变形破坏的主要形式。
在黄土区，坡面的变形破坏是其边坡的变形破坏中最常出现的情况。
尽管破面发生的变形破坏并没有坡体整体的破坏严重，可是却在一定程度上破坏了公路周边的自然环境，还使得公路的养护与维修的成本大大提高同时还加剧了水土流失的现象。
二、关于黄土路堑高边坡的变形与破坏的主要表现形式（一）关于坡面的变形及破坏的主要表现形式坡面的变形及破坏的主要表现形式最常见的可分为两种：坡面冲涮及坡面剥落。
1.关于坡面冲刷的主要体现因为具有湿陷性质的黄土对冲刷的抵抗能力不高，因此，倘若雨水的径流巨大，当挖掘新黄土区的高边坡的过程中，极易出现由于剧烈冲刷所导致的深沟亦或是沟穴。
当由于湿陷性黄土的抗冲刷能力较差。
但是老黄土层对冲刷的抵抗能力却较强，如果并没有较大的水流对其冲刷，便会出现条带状的坡面，可如果有较大的水流对其冲刷，便会出现冲沟形的跌水。
《黄土地区路基边坡防护技术研究》实施方案
《黄土地区路基边坡防护技术研究》实施方案结合郑西线路基工程，制定黄土地区路基边坡防护技术研究实施方案如下：一、调研黄土边坡防护技术包括工程防护、植被防护以及二者有机结合的工程技术。
工程防护目前已做了较多的工作，例如浆砌片石、喷锚网防护等。
单纯的植被防护仅适合于低缓边坡，例如高度小于5m的1：2的边坡，对于高度较大的较陡边坡不宜采用单纯的植被防护，应寻求工程防护和植被防护有机结合的防护工程技术。
本项目将对此加以重点研究。
首先对国内外有关黄土边坡防护技术的研究成果加以调研，对资料加以整理分析，在此基础上制定研究方案，找出创新点和实用技术，避免重复研究。
最初发展的植草技术为人工挖沟植草或铺贴草皮植草，技术简单但工作效率低，随着液压喷播技术的发展，客土培植植草技术得以迅速发展，大大提高了植草工作效率，从而大力推动了生态防护技术的推广和应用。
对于黄土边坡，由于土质边坡贫瘠，植草技术主要采用客土培植，目前主要采用挖沟、土工合成材料、骨架支撑填土等，近年来又发展了厚层基材喷播植草技术，有的地方还引进了液体喷播技术。
目前对于植草问题的研究比较的多，但对于植被防护条件下黄土边坡的基本性质和坡体的稳定问题研究则很少。
实际上目前黄土边坡生态防护技术主要关注于植草问题，也就是植被的成活问题，而对于植被防护条件下的坡体稳定问题疏于研究。
对于黄土边坡来讲，由于黄土具有强烈的水环境效应和温度环境效应，在地表水及温度应力作用下黄土极易软化、崩解，发生自重湿陷现象。
生态防护边坡在经历1~2年后坡体浅层失稳破坏问题比较突出。
植被生长与浅层稳定是相互依存的，坡体失稳必然导致植被防护失效。
根据近年来生态防护技术的实际应用情况，黄土地区的生态防护中比较突出的问题是植被防护后的坡体稳定性问题和长期防护效果的问题。
为此必须考虑如下问题，并在研究中加以解决。
1．采用客土喷播技术植被防护必须解决客土在坡面上的稳定问题和客土可耕植性问题。
前面已经谈到，黄土边坡植被生长应该在坡面培植必要的客土。
黄土地区边坡防护措施研究
黄土地区边坡防护措施研究发布时间：2022-11-28T05:36:48.976Z 来源：《城镇建设》2022年第14期第7月作者：刘爱文寇帮继高财源[导读] 黄土在地球上分布甚广，主要位于北半球的中国、俄罗斯、欧洲地区以及北美等地。
刘爱文、寇帮继、高财源中国水利水电第三工程局有限公司陕西省西安市 710024摘要：黄土在地球上分布甚广，主要位于北半球的中国、俄罗斯、欧洲地区以及北美等地。
其中黄土在我国面积分布、厚度覆盖都堪称世界之最。
由于自第四纪晚期气候环境不断演变，地质环境受到了冲击变得十分脆弱，尤其是黄土地区受自然和人为活动影响，时常发生黄土沉陷、黄土滑坡、黄土泥流等自然灾害。
黄土地区高边坡防护与生态景观建设，在高边坡防护问题的基础上，提出有效的防护和生态景观建设措施及建议。
关键词：黄土边坡；地质灾害；防护措施近年来，随着公路建设的飞速发展，陕西、甘肃等省区出现了大量的黄土高边坡，由于特殊的地形地貌、土体性质，导致边坡开挖后形成滑坡、崩塌破坏，此外，黄土坡面的剥落、冲刷严重，这些对公路的安全运营带来较大影响。
一、黄土的分布黄土高原位于我国中西部，乌鞘岭以东、太行山以西，长城以南，秦岭、伏牛山以北为黄土所覆盖的广大地区。
从地貌结构上分为三种类型，一是基岩裸露为主的山地，部分被黄土覆盖，如六盘山、中条山、吕梁山等；二是上部为深厚黄土层所覆盖，基底为基岩，此种类型分布最广，形成黄土塬、梁、峁等地貌形态，黄土厚度最大，深切沟谷纵横，最能显示黄土地貌、地层特征的地区，如陇东、陕北、山西等广大区域。
三是断陷盆地、谷地分布的深厚黄土及黄土状土，如渭河盆地等。
黄土高原地区由于位于内陆，四周为山脉所围绕，发育多个封闭型内陆盆地，区内为典型的大陆性气候特征。
温差大、降雨量小、蒸发量大，湿度小，气温变化大，冰冻时间长等特征。
区内基底多为上古生界及中生界碎屑岩类，岩石软硬不均，形成河谷、丘陵等，全新统新近堆积黄土称为黄土状土，包含冲洪积和各类重力堆积成因，由于堆积年代短，颜色杂，土质不均匀，结构松散，力学性能与新、老黄土相差较大，具高压缩性，地基承载力很低，通常分布在黄土塬梁边缘的坡脚和斜坡后缘、低阶地或冲沟口等地段，工程地质性能较差。
黄土地区公路高边坡防护技术研究成果简本
黄土地区公路高边坡防护技术研究成果简本前言黄土地区是我国的一个特殊地区，其地质特征和气候环境都非常独特，其中公路建设面临的难题尤为突出。
高边坡防护技术是公路建设中的重要环节，本文将介绍黄土地区公路高边坡防护技术的研究成果。
黄土地区的地质特征黄土地区是由于历史地质发展和气候生态的影响而形成的，其地质特征主要有以下几个方面：1.地形复杂，坡度陡峭，高边坡多。
2.土层发育，土质疏松，易于滑坡。
3.极易于发生土流、塌方、滑坡等地质灾害。
4.水土流失严重，光荣退化严重。
因此，在黄土地区建设公路，就必须采取一些特殊的技术手段，特别是在高边坡的防护方面，必须采用适合黄土地区的高边坡防护技术。
黄土地区公路高边坡防护技术高边坡防护技术是在路堤侧面较大坡度的情况下，对其进行加固，以增强其抗滑、抗冲刷、抗崩塌、抗滑坡等性能，从而达到提高公路安全性能和使用寿命的目的。
在黄土地区，采用高边坡防护技术的方法有以下几种：地质灾害的分类和定量地质灾害的分类和定量是建设黄土地区公路的前提和基础，科学且合理的分类和定量结果能准确描述该区域地质灾害的特点和规律，为确定防范措施提供理论和技术支持。
高边坡模型试验高边坡模型试验是确定防护结构的关键步骤，是建设黄土地区公路的必要手段之一。
通过现场模拟和建筑试制，可以确定边坡结构的合理性和防护措施的有效性，在提高公路安全性和降低工程成本的同时保证设计的规范和经济性。
干支挂网片结合加固技术黄土地区公路边坡的加固，通常采用干支挂网片结合加固技术。
其中，干支结构采用钢筋混凝土，可增强边坡的整体刚度，挂网片则被采用了预应力混凝土，并且采用了施工时悬挂，可避免刻度偏差，堤面峭壁形鲜明，而且规整，美观大方。
吊链结构加固技术吊链结构是一种比较新颖的加固技术，该技术所采用的加固材料为钢筋混凝土斜面上方的钢筋混凝土室内悬挂吊链，可以增强边坡的整体抗滑性能，同时还可以降低施工过程所需材料的使用量，减少工期和工程成本。
黄土高边坡滑坡机理及整治技术研究
黄土高边坡滑坡机理及整治技术研究黄土高边坡滑坡机理及整治技术研究1.引言黄土地区由于特殊的地质条件和气候特点，普遍存在着高边坡的问题。
黄土高边坡一旦出现滑坡，往往给周边环境和人民生命财产造成巨大威胁。
因此，研究黄土高边坡滑坡的机理及整治技术具有重要意义。
2.机理分析2.1 形成原因黄土高边坡滑坡的形成原因主要有两个方面。
一方面，黄土地质结构疏松，内摩擦力较弱，容易发生塌方或滑坡。
另一方面，黄土地区雨量较大，地表径流量大，引发边坡松动淋溶，增加滑坡的发生概率。
2.2 动力机制滑坡的发生往往与多种力的协同作用有关。
首先，重力是滑坡的主导力，由于边坡高度较大，重力会使边坡的上部产生下滑趋势。
其次，水力作用也是滑坡的重要因素，当降雨过程中，由于雨水的渗入和流动，会使黄土边坡的饱和度逐渐增加，降低了黄土强度、增加黄土承载力，导致边坡失稳滑动。
此外，地震等自然力的作用也会诱发滑坡发生。
3.整治技术为了有效防止黄土高边坡滑坡，需要采取一系列的整治技术，包括预警技术、工程措施和植被措施等。
3.1 预警技术预警技术在滑坡的防治中起到了至关重要的作用。
通过监测边坡的变形、水位和降雨情况等信息，提前预测滑坡的危险性，及时采取相应的措施，可以有效地避免滑坡事件的发生，减少潜在的人员伤亡和财产损失。
3.2 工程措施工程措施是整治黄土高边坡滑坡的关键。
主要包括加固边坡、排水措施和地质体稳定等。
针对黄土地区的特点，采用钢筋网、地锚等加固边坡结构，在边坡的设计中增加抗滑系数，有效增加边坡的稳定性。
排水措施可以通过建设排水沟、灌注井等方式，降低黄土地质饱和度，减少滑坡的发生概率。
此外，根据实际情况，还可以采用挡土墙等结构措施，提高黄土边坡的整体稳定性。
3.3 植被措施植被措施是整治黄土高边坡滑坡的一种经济有效的手段。
通过在边坡上种植抗蚀性强的植物，形成植被覆盖层，可以有效减少水土流动，增加边坡的稳定性，起到保护作用。
4.结论黄土高边坡滑坡的问题给社会带来了严重的安全隐患。
黄土路堑高边坡稳定性分析与整治措施
黄土路堑高边坡稳定性分析与整治措施发布时间：2022-10-30T03:30:46.070Z 来源：《建筑创作》2022年12期作者：武奕超[导读] 以某铁路段左侧路壁高边坡的变形病害整治为研究对象，对该段路壑高边坡的变形病害特征及原因、边坡稳定性及整治措施效果进行了研究。
武奕超武警警官学院摘要：以某铁路段左侧路壁高边坡的变形病害整治为研究对象，对该段路壑高边坡的变形病害特征及原因、边坡稳定性及整治措施效果进行了研究。
得到如下结论：针对该区域路壁边坡所发生的变形病害，分析了路堑边坡稳定性影响因素。
总结了常用的边坡稳定性整治措施，并对路壁边坡整治原则作了简要陈述，提出了可供参考的整治方案。
关键词：黄土路基；高边坡；病害机理；Stability analysis and remediation for high cutting slope of loess in existing railwayOfficers College of PAP，WuYichaoAbstract：With the development of the western economy and the national economy "along the way" strategy, the railway construction in the loess area is in the ascendant. Restricted by environmental conditions, technical requirementsand so,inevitably, the railway construction in loess area will encounter problems of loess high slope and the high cut slope is most prominent.Slope stability analysis of high loess cutting slope and reasonable selection of treatment scheme is a primary problem of railway construction in loess area. Taking a railway road on the left side of the wall deformation of high slope damages, as the research object, this way our lives high slope deformation characteristics and causes of diseases, slope stability and the effect of control measures were studied. In this paper, the influence factors on the stability of the slope are analyzed in this paper. This paper summarizes the common slope stability control measures and gives a brief statement on the principle of the slope control of the wall slope, and puts forward the proposed improvement plan.Key words：loess subgrade; high cut slope; slope disease0 引言黄土在我国分布较为广泛,主要集中在祁连山以东,太行山以西,长城以南、秦岭以北的区域,具备湿陷性的特殊性质,并且孔隙大、强度低,在工程实际中往往需要进行专门分析。
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交通部西部交通建设科技项目合同号：2001 318 000 20黄土地区公路高边坡防护技术研究成果简本陕西省公路勘察设计院长安大学2004年12月黄土地区公路高边坡防护技术研究成果简本课题承担单位: 陕西省公路勘察设计院课题协作单位: 长安大学课题负责人: 李子青赵之胜报告编写人: 赵之胜谢永利倪万魁孔金玲主要参与人员：李子青赵之胜谢永利倪万魁孔金玲史志军张亮杨晓华刘海松高凤亮王文生高德彬石昊南杨泓全颜斌报告审定：李子青赵之胜日期: 2004年12月一、研究目标本项目以黄土地区重大公路工程为依托，采用“点”与“面”结合、室内试验与现场试验相结合以及理论计算与实体工程验证相结合的技术手段，重点解决公路黄土高边坡稳定性评价、坡型设计、边坡防护等技术难题，提出一套适合黄土高边坡的稳定性分析、设计和防护方法，从而大大提高公路黄土高边坡设计与防护的科学性与经济性，改善公路沿线的生态环境。
二、研究内容1公路黄土高边坡地质结构模型研究；2黄土土性参数统计分析研究；3非饱和黄土强度实验研究；4公路黄土高边坡稳定性分析研究；5 公路黄土高边坡推荐设计坡型研究；6公路黄土高边坡防护技术研究；7公路黄土高边坡防护决策支持系统研建。
三、研究工作所取得的主要科技成果本项目通过对陕西、甘肃、宁夏、青海、山西、河北和河南七省区黄土丘陵、黄土塬、黄土梁峁及高阶地区已建公路高边坡的现场调查、勘测、现场试验和系统的室内试验与分析计算，历时三年多，主要在九个方面取得了进展，总结如下：1 黄土地区公路工程地质综合分区研究在现场调查和总结前人研究成果的基础上，系统研究了黄土高原区的自然地理环境、地形地貌、地层特征、地质构造以及黄土的工程特性，编制了黄土地区公路工程地质图（1：2000000），参考原公路路基规范，划分出东南区（Ⅰ区）、中部区（Ⅱ区）、西部区（Ⅲ区）、北部区（Ⅳ区）等四个工程地质区。
重新统计了各区黄土的主要物理力学性质指标，是对原路基规范的补充和完善，为黄土地区的公路工程建设提供了宝贵的基础资料。
2 公路黄土高边坡地质结构模型研究对黄土地区高速公路和一级公路，以及国道307、309、310、312、316、210、211、212、108、109等进行了现场调查。
调查线路总里程近10000 km，实测公路黄土高边坡251处，编制出黄土高原地区公路高边坡分布现状及坡型图（1：2000000）。
依据黄土的成因时代、物质组成、结构构造及水文地质条件等，将黄土地区公路黄土高边坡划分为八大类，分别为新黄土单一结构（Ⅰ）、新老黄土组合型（Ⅱ）、老黄土单一结构型（Ⅲ）、老黄土与古黄土组合型（Ⅳ）、老黄土与红粘土组合型（Ⅴ）、黄土与基岩组合型（Ⅵ）、新黄土与阶地冲积层组合型（Ⅶ）和老黄土与红粘土及基岩组合型（Ⅷ）。
编制出黄土地区公路高边坡地质结构类型图（1：2000000），总结了各地质结构模型的分布规律和特征，这对公路黄土高边坡稳定性分析以及防护设计都具有非常重要的实际意义。
3 黄土土性参数统计分析研究采用传统法和规范法对各区黄土的主要物理力学指标进行了统计分析，结果表明新、老黄土的物理指标γ变异性低，其标准值与均值相差不大，但抗剪强度指标c和ϕ的变异性很大，依勘察规范所计算的标准值比均值成倍减小。
因此在黄土高边坡设计中，黄土的物理指标可按标准值选取，而抗剪强度指标不宜采用标准值。
黄土层与古土壤层无论从物质组成，还是从物理力学性质均表现出明显的差异。
在古土壤底部的钙质结核层位，锥尖阻力成倍增大，有明显的峰值。
因此，黄土土性的空间自相关距离从宏观上说应与其分层厚度基本一致。
由于新黄土（Q 3）和老黄土（Q 22 ）的层厚较大，古土壤层少而薄，因此在黄土高边坡稳定性分析中，可作为均匀土层对待。
而对古土壤层较多的老黄土（Q 12）和古黄土（Q 1）应在详细研究其空间自相关性的基础上进行统计分析，或近似按厚度加权平均值选用。
钙质结核层的存在对土体的稳定性是有利的，也应给予足够的重视。
4 非饱和黄土强度特性研究① 通过大量室内试验，研究了非饱和黄土抗剪强度、结构强度与基质吸力（含水量）之间的关系，首次提出了用结构强度表示的抗剪强度公式：s f q c λϕστ+'+'=tan 式中s q 为结构强度；λ是与土的结构有关的一个参数，反映出了结构强度对不稳定粘聚力的贡献。
对于粉土、粉细砂、细砂、饱和土来说，粘聚力很小或者几乎没有，这时λ数值等于1.0，而对于粉质粘土和结构性黄土来说，λ数值大于1.0。
该公式计算简单，参数确定简易，在实际工程中将有着广泛的应用前景。
② 在控制吸力的非饱和黄土三轴试验研究基础上，把结构强度引入非饱和土的非线性模型中，提出了一个较完整的非饱和黄土的非线性模型，natm a atm a s f t p u kp u q c R E ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡'-+'+'-'--=3331sin )(2cos ][2))(sin 1(1σϕσϕλσσϕ ③ 采用先进的三轴CT 试验技术，研究了原状Q 3 和Q 2黄土剪切过程中的细观结构损伤规律，认为原状非饱和Q 3黄土的应力应变关系曲线是一种强硬化型，而Q 2黄土的应力应变曲线是弱硬化型。
5 首次开展了原状黄土边坡变形破坏机理离心模拟试验研究在禹门口—闫良高速公路K173+079路堑边坡段，共取体积为100×70×50㎝3原状黄土样12件。
其中，Q3土样6件，Q2土样6件。
对不同坡型黄土边坡的稳定性、降雨对边坡稳定性的影响和黄土边坡的破坏特性与机理等进行了模拟研究。
结果表明：①黄土路堑边坡在破坏前发生急剧压缩沉降，而侧向位移不显著。
若原状黄土边坡发生明显侧向位移，则边坡已发生破坏。
②对于高30～40m的直线形黄土边坡，当坡比为1：0.2~1:0.3时，其滑面形状上部为直立面，中部为一直线，下部为圆弧形。
对于下陡上缓、下缓上陡型和台阶梯黄土高边坡，其滑面形状上部为直立面，中下部近似为圆弧形，形成滑塌破坏。
③边坡变形破坏是一个渐进过程，即坡高1／3处首先发生剪切破坏，形成剪裂隙，接着边坡顶部产生张裂隙，随后边坡下部剪裂面与顶部张裂隙不断扩展，最后滑裂面贯通，边坡发生整体失稳。
6 公路黄土高边坡稳定性研究①对已建公路黄土高边坡的变形破坏类型、防排水措施及效果、植被发育状况等进行了调研，分析了影响边坡稳定性的主要因素。
选择代表性黄土边坡，分别采用圆弧法、裂隙圆弧法和裂隙法进行了稳定性分析验算，发现圆弧条分法计算结果最大，裂隙圆弧法次之，裂隙法最小。
裂隙法是针对线性坡型，坡高小于30m的情况下得出的。
目前高等级公路黄土高边坡（大于30m）的坡型通常为阶梯形，在边坡开挖过程中逐级开挖，边坡侧向应力逐渐释放，边坡顶部出现深度一般较小的局部拉张裂隙。
因此裂隙法夸大了边坡的实际裂隙深度，减小了滑弧长度，使得稳定性计算结果偏小，为此，本课题建议采用裂隙圆弧法对黄土高边坡进行稳定性评价。
②有限元模拟分析表明，边坡中部大平台的存在，将坡体分为两个相对独立的坡段（上、下段），剪应力在大平台附近形成向坡里移动的曲线，即剪应力发生偏转，难以形成圆弧状的剪应力轨迹，意味着发生破坏的可能性减小。
因此对于多级黄土高边坡，边坡中部大平台是保持黄土高边坡稳定的关键。
③通过实体工程降雨入渗试验和有限元数值模拟分析均表明，在百年一遇降雨条件下，坡顶和平台部位入渗深度为 1.5~2.0m，饱和带深度小于1m，坡比为1：0.4~1：0.5的坡面，入渗深度小于1m，饱和带深度小于50cm。
降雨入渗虽对边坡的坡面稳定性有一定影响，但对边坡的整体稳定性影响不大。
这与物理模拟实验结果基本一致。
7 公路黄土高边坡推荐设计坡型研究以“宽台陡坡”的设计理念，经过大量分析验算，并考虑到边坡地质结构模型和防护工程的实际需要，提出了黄土地区各工程地质区公路高边坡的坡型设计推荐方案（表1）。
该方案已在陕西省在建和拟建公路黄土边坡设计中推广使用，填补了现行公路路基设计规范中有关黄土高边坡设计的空白，对黄土地区的公路建设将产生深远的影响。
8 公路黄土高边坡防护技术研究①通过对土钉墙在绛法公路K1+616跨线桥黄土高边坡加固工程的应用研究，分析了土钉墙的作用机理，总结了土钉墙的施工工艺与质量控制。
认为在较详细掌握黄土的物理力学性质和高边坡可能出现的破坏机理的前提下，土钉墙加固公路黄土高边坡的高度可达30m。
这是对原有土钉墙应用范围的发展。
②选择阎良—禹门口高速公路芝川河桥头K30+125路堑边坡段、K173+079路堑边坡段、西安绕城高速公路南段K65+655分别采用平台植树、三维网厚层基材植草和三维植草防护方案，实验对比了各种方案的防护效果、造价和施工工艺，并采用先进的人工降雨系统对三种防护方案进行了现场冲刷试验，证明了平台植树是一种较理想的防护措施（照片1）。
制定了边坡坡面防护设计的基本原则和工作程序，提出了黄土地区公路高边坡防护的推荐技术（表2），对提高黄土地区公路边坡防护技术水平、保护生态环境、修订和完善有关规范都具有重要的理论指导和实际意义。
③提出了三种复合型生态防护技术设计、施工工艺流程、质量监测标准。
对比三种复合生态防护技术的施工工艺和工程造价，表明绿化防护板生态护坡技术优势更加明显（照片2）。
④总结了数十条黄土地区公路边坡排水设计经验与教训，对传统的平台截水沟进行了改进，提出了三角形、半圆形和蝶形三种平台截水沟的设计方案。
照片1 西禹高速公路K36+850处高边坡平台植树防护效果（种植一年后）照片2 黄陵-延安高速公路道南隧道出口绿化防护板生态护坡效果图9 公路黄土高边坡防护决策支持系统研建以GIS 为开发平台，建立了黄土高边坡基础信息数据库和专业评价模型库，通过系统集成，实现了信息的可视化提取、分析评价和基于“模糊综合评判”的边坡防护决策分析功能（照片3）。
系统主界面查询对话框边坡稳定性分析照片3 公路黄土边坡防护决策支持系统功能界面防护决策对话框②具有黄土、古土壤、钙质结核互层结构的坡体，单级坡比可取下限值。
③高等级公路坡比应取上限值。
④基岩出露部分，单级坡高可适当增大，不宜设大平台。
精品文档表2黄土地区路堑高边坡防护方案推荐表四、研究成果应用项目研究过程中，课题组始终贯彻“科学研究与工程实践紧密结合，为公路建设服务”的指导思想，通过对现场调查、室内试验、现场试验和分析计算结果的总结，及时将研究结果反馈给有关公路建设部门，为设计优化，方案变更提供了理论依据。
（1）本课题提出的“宽台陡坡”设计理念，在黄陵—延安高速公路43处黄土高边坡设计中得到全面应用，并在施工过程中对个别边坡根据现场调查和分析计算结果，及时调整了设计方案，保证了工程建设的顺利进行。