公路路基地质灾害识别系统研究

刘军平

陕西省交通规划设计研究院

公路路基地质灾害识别系统研究

刘军平

陕西省交通规划设计研究院

中国公路的地质灾害主要有两种类型：一种是地质灾害，另一种是气象灾害。本文就对公路路基地质灾害识别系统进行了系统的研究。通过对路基地质灾害的实际调查研究，提出了路基工程地质分析的原理，分析出其原理与路基地质灾害识别之间的基本关系，并用实际的例子说明了路基工程地质分析原理在路基地质灾害识别当中的应用。

公路路基；地质灾害识别；系统研究

前言

目前，我国的大部分山区公路都在不同程度的遭受着地质灾害的威胁。据统计数据表明，我国共发育有较大型的崩塌3000多处，滑坡2000多处，泥石流2000多处，中小规模的崩塌、滑坡和泥石流竟然多达十万多处。这些地质灾害的发生不仅会影响山区公路的正常运行，给原本因地势地貌交通就不方便的地区带来出行的困难，更是会造成巨大的经济损失，也给人们的人身安全带来了威胁。

1.影响公路路基地质灾害的因素

1.1 路基的几何形态

路基的被破坏无论是人为的还是自然的破坏都与路基的几何形态有着直接的关系。路基形态大致有以下几种：填方路基、挖方路基和半填半挖路基。填方路基和挖方路基也分别叫做路堤和路堑。一般情况下，路堤容易因为地基或者是填土固结变形而产生向下沉陷的状况，或者是在路基坡脚的位置因被破坏而发生的滑坡灾害现象。路堑因为其挖方挖出来的上边坡直接裸露在空气外面，极易发生氧化和被风化的情况，这就导致了岩石受损和土表发生移动的现象，如果再加上暴雨和地震的突发状况的话，那公路路基就变得不堪一击了。半填半挖路基常见的情况是填方的部分稳定性差，容易塌方。

1.2 路基的内部结构面

有大量的研究数据和工程实例都表明，岩体的结构在岩体的变形与破坏中起着十分重要的作用。公路工程中的大部分崩塌滑坡的灾害都是沿着岩体的软弱结构面发生的，岩体之间的变形破坏程度又取决于岩体上各种结构面的性质，以及施工过程中对岩体的切割程度。在路基的范围内，可能导致灾害发生的结构面主要有工程结构面和地质结构面两种类型。在填方路基的地段也极易遭受灾害的威胁。

1.3 降雨的情况

根据我们的实际观察和统计数据表明，山区公路路基发生地质灾害大多发生在连续的降雨之后或者是一场大规模的暴雨之后，路基上面覆盖的一般都是表面的土壤，在被雨水持续的冲刷之后，极易发生滑坡现象。更严重的话，在引起大规模的滑坡之后就会导致泥石流的发生。雨水渗入进土壤和泥石流之中，不仅会对土壤和岩石造成很大强度的冲刷，另外也加速了岩体之间裂缝的发展，破坏了岩层的稳定性，对今后的使用也埋下了安全隐患。

2.山区公路泥石流水毁灾害的研究趋势

2.1 沿河公路的路基以及桥涵水毁机制

路基以及桥涵水毁是山区中沿河公路水毁的主要类型，包括了路基缺口、路基沉陷、路基冲蚀、桥涵垮塌、桥涵变形等方面，沿河公路的路基以及桥涵水毁机制是有效防治沿河公路水毁灾害必需的理论依据，这关系到关于减灾方案的制定、治理技术的选择以及新技术的研发思路等等。因此，针对公路泥石流和沿河公路水毁的问题，必须要采用多种研究手段来进行。首先是要进行现场调查，掌握好现场施工地质的整体情况，然后再根据调查结果总结出的经验进行模拟试验，确保每一个步骤在实际操作的过程中都不会出现差错。最后通过科学精确的数据和理论基础，制定出行之有效的方案机制出来。

2.2 公路在水毁路段的应急通行技术

可以说公路在水毁路段的应急通行技术是在整个工程项目中最为薄弱的一个环节，尤其是在持续的降雨或是大暴雨之后发生了泥石流灾害，道路被严重淤堵，在这种情况下该如何尽快的解决通行问题，不至于让里面的人员受困，就成了我国公路在发生地质灾害后的一个首先要解决的问题。这个问题不仅制约了山区公路交通的建设，更是影响了山区区域社会的经济发展。所以，针对这一问题，同样也是应该采取现场调查、模拟试验、理论分析等的手段，选择出特殊的地段，对土壤和岩石进行充分的研究，研发出公路在水毁路段的应急通行技术。

2.3 公路泥石流水毁灾害应急安全的警报方法、系统与设备

泥石流的爆发具有突发性，我们无法预见，但是它又能够对公路的交通以及行人的安全造成极大的影响。在雨水的作用下，雨水携带者沿途的沙石颗粒甚至是大块的岩石急速的滚落下来，势不可挡，一旦发生了就是无法避免的。这还会导致公路上的建筑物也遭受到不同程度的破坏，总之，泥石流的发生对我们来说是百害而无一利的。为此，需要我们进行对公路泥石流水毁灾害的应急安全的警报研究，最大限度地消除泥石流的发生给公路的交通运输以及行人带来的安全隐患。针对容易发生泥石流的公路地区，或者是已经发生过泥石流的公路地区，要逐一排除，根据不同的地形地貌情况，制定出不同的合适的方案来，这是对泥石流等地质灾害防灾减灾的最重要的环节之一。因此，在研究的过程中，应该要采用先进的现代通讯的手段，利用传感技术实时的进行数据的传达与发送，另外还需要有计算机的辅助，利用计算机的系统，导入准确的数据，根据当时的情况与计算机内的数据进行对比，就能非常快速简单的知道发生地质灾害的可能性大小了。同时，在公路的每隔一段距离之内也应该设置提醒行驶的车辆以及来往的路人的警示装置和逃生路线，一旦有险情要发生，人们可以快速的知道并且根据指示找到避难场所，确保自身性命的安全。

3.结语

对公路路基地质灾害识别系统的研究是十分有必要的，也是目前相关人员应该马上去着手准备的一项工作。虽然我们无法避免自然灾害的发生，但是我们可以在灾害来临之前准确的识别出来并做好防范的措施，努力的将损失降到最小的程度，这么做既是对人民生命财产安全的保障，更是对国家经济财产的保护。影响公路路基地质灾害的因素有很多，在很多种的因素中，需要我们逐一去克服、去解决这些因素给我们工作带来的麻烦与挑战，利用现有的先进的技术，创造出没有的、更加先进的技术来为我们更好的服务。

[1]邬凯,盛谦,张勇慧,李志勇,李红旭,岳志平.山区公路路基边坡地质灾害远程监测预报系统开发及应用[J].岩土力学,2010,11：3683-3687.

[2]陈洪凯,唐红梅,朱绣竹,何晓英,唐兰.山区公路泥石流水毁灾害研究现状与趋势[J].重庆交通大学学报（自然科学版）,2014,05：85-91.