浅析降雨对路基边坡滑坡的影响与监测

孙俊

摘要：雨水因素时导致道路路基滑坡的主要因素之一，尤其是在一些山地区域，因为地质结构比较疏松，一旦发生强降雨，极易导致道路边坡滑坡事故的发生。本文重点探析了降雨对道路路基边坡滑坡的影响，并详细的监测了工程降雨的环境变化，以期为我国道路路基边坡的滑坡防治提供相关的借鉴。

关键词：降雨；道路工程；路基；边坡滑坡；影响；监测

1工程概况

某高速公路施工项目在工程施工的过程中，靠近山体一侧发生的裂隙，并且在施工时遭遇了强降雨天气，因为降雨比较强烈，导致了道路的边坡被大量的雨水侵入，导致了路基边坡发生了严重的镶边，并且在持续的降雨下引发了道路边坡的滑坡，所幸因为准备充足并未造成过多的经济损失。施工单位在施工的过程中为了降低滑坡事故的影响，在山体的裂隙出使用大量的碎石进行了填埋，并且在裂缝处覆盖塑料膜，以期降低水分的侵入，但是在强降雨的影响下，裂缝的数量不断增加，并且还有进一步扩大的趋势，整个山体一侧存在崩塌的可能。

图1降雨导致的边坡滑坡

为了确保道路边坡的稳定，施工单位开始对边坡进行排水加固处理，首先在地表位置修建了一系列的排水系统，将降雨通过排水沟排出了工程施工区域，有效的控制了山体裂缝的进一步扩大，但是在施工途中遭遇特大暴雨，导致裂缝进一步扩大，甚至导致了山体的局部裂隙，整体发生了一定的偏移，道路边坡发生的严重的泥石流事故，整个山体发生了一定程度的坍塌。

2降雨条件下道路路基边坡稳定性分析

雨水因素对于道路路基边坡的稳定性有着极大的影响，尤其是遭遇强降雨以后，会导致边坡的稳定性急剧降低，导致滑坡事故的发生概率大幅度增加。为了进一步分析降雨条件对道路路基边坡稳定性的影响，重点分析了道路边坡滑体重的增加、岩体结构面抗剪强度指标以及坡面浮托力和裂隙静水压力的变化。通常情况下，边坡的稳定性失衡都会与边坡水分的变化存在一定的关系，其是影响边坡稳定性最为重要的因素之一。如果边坡中水分含量增加会导致覆盖层的容重进一步增大，并且水分的增加会导致岩土层的润滑度增加，进而导致岩层之间的摩擦系数降低，增加坡面滑坡的概率。

2.1影响道路路基边坡稳定性的因素

通常情况下，对于道路路基边坡稳定性影响较大的因素包括了道路的地质状况以及地形状况，其主要可以总结为以下几点：

⑴道路的边坡通常是斜坡，其通常是陡坡与缓坡相间形成的自然坡形，在这种区域内因为道路坡面前缘的切面空间缺少相应的支撑物因此整体的结构并不稳定，为整个坡面的滑坡提供了一定的地形条件。

⑵一些区域的土层比较松散，这也是导致工程地质滑坡的主要因素之一，因为土层比较松散因此其固结性较差，一旦遭遇降雨天气将会导致大量的水土流失，并且大量的土层在浸湿后会随着土层不断的下滑，进而导致滑坡事故的发生。

⑶受区域构造及河流切割作用所形成的两组张性、贯通性较大、胶结程度差、倾向坡外的陡倾节理裂隙，以及裂隙化岩体，为滑坡形成提供了有利的边界条件。其次，强降雨入渗作用下，地下水位上升，表部松散覆盖层及强风化裂隙化岩层内容易形成地下水饱和带，岩体受到地下水长期浸泡，容易软化，抗剪强度显著降低，为滑坡形成提供了不利条件。强降雨及前缘施工切坡是滑坡形成的主要誘发因素，水田蓄水向下入渗浸泡岩土体，亦是滑坡形成的诱发因素之一。

2.2稳定性评价标准

在降雨条件下道路的边坡稳定性会发生较大的变化，要想对道路边坡的稳定性进行准确的评价必须要综合考虑道路边坡的整体可靠性，综合分析道路的实际地质状况，对降雨可能导致的各种地质变化进行充分的考虑，全面的分析出可能发生的任何地质变化。

3道路边坡泥石流发生特征分析

3.1泥石流滑坡的特点

在道路边坡施工的过程中，泥石流的发生是因为岩层的风化以及土层结构的松散而导致的，泥石流通常是由砾石、卵石、淤泥、粘土等岩石以及土壤组成的，在强降雨的影响下整个土层中的含水量进一步增大，进而导致了土层的饱和，因为水分的增加导致整体的质量进一步增大，并且边坡土层之间的摩擦系数降低，进而导致滑坡事故的发生。通常情况下，在一些含有碎石以及卵石的粘土区域，粗颗粒的含量越多，土壤颗粒其工程性质取决于土粒子的性质，如果这些微粒的含量多，这取决于颗粒的性质地质和水的相互作用。

我国南方地区降雨比较丰富，并且含有大量的地下水，因此碎石路基长期遭受雨水的侵蚀，道路边坡下方在雨水的侵蚀下会形成一个天然的雨水排水系统，这种状态下的边坡往往具有较好的稳定性，一般情况下并不会发生滑坡。但是在遭受人工破或者是地质运动破坏以后边坡的结构会发生一定的变化，当边坡的结构变化达到一定的程度以后就会导致整个边坡的结构稳定性受到影响，进而导致滑坡事故的发生。

3.2降水环境对边坡稳定性影响

一旦发生泥石流事故，整个道路的边坡结构都会发生变化，比较鲜明的特点就是边坡的外部会呈现出不同的形状以及不同大小的变形。导致边坡形变的应力时由多种应力综合影响而形成的，其最主要的一个因素就是降雨而导致的边坡形变。通过相关的研究发现，对于一些客观条件都具备的滑坡区域，只要遭遇降雨其发生滑坡或者泥石流的概率达到了70%以上。强降雨的发生对于泥石流或者滑坡的影响主要是从两个方面实现的：一是降雨时雨水的侵蚀，因为大量的雨水冲刷，导致了道路边坡中大量的土壤流失，进而导致坡面的植被长期遭受雨水冲刷，进而导致坡面形成了大量的空隙，而空隙的增加会进一步加剧道路的水土流失，导致整个坡面的稳定性被破坏。其次，当雨水在渗入道路边坡以后，会通过地下的土层进入地下水，随着降雨量的增加，地下水的水位也会不断的增加，进而导致整个道路所在区域的地下水增高，而地下水增高后会从岩层内部渗入吗，导致整个岩层内部水分含量增加，并且在地下水的冲击下，导致边坡的下滑力增加，进而导致边坡的开裂，导致事故的发生。

4道路边坡降水环境的监测

该工程发生的是典型泥石流滑坡，之所以会导致泥石流滑坡的发生一方面是因为该区域地质结构比较特殊，具备了山体滑坡的基本客观条件，另一个原因是在进行公路项目施工的过程中，施工人员因为施工的需要大面积的破坏了原有的植被以及岩层结构，导致道路边坡结构的稳定性受到了影响，在这样的背景下又遭遇了强降雨，尽管施工单位也采取了相应的修复措施，但是未能够得到理想的修复效果。综合分析可以发现，导致工程边坡最主要的因素还是降雨，为了进一步分析降雨对路基边坡滑坡的影响，对降雨环境进行了全面的监测。

4.1降雨量的监测

因为项目施工的过程中降雨是导致滑坡事故的最主要因素之一，因此施工单位对于工程的降雨量進行了全面的监测。在滑坡区域内四季比较分明，其降雨比比较丰富，根据统计该区域平均每年的降雨量达到了1600mm，为了对工程施工区域的降雨量进行全面的监测与控制，建立了一套相对完善的降雨量自动监测系统。

4.2地下水位的监测

为了充分的了解路基边坡的滑坡状况，需要对工程项目的地下水进行全面的检测，对此施工单位在滑坡山体上进行了钻孔，设置了三个水位检测孔，通过检测孔来检测地下水的水位状况，并且设置了水位监测剖面，对于滑坡山体所在区域的地下水状况进行全面的监测。一旦地下水的水位发生变化，将会导致山体滑坡事故的发生概率增加，而通过全面的地下水位监测能够及时准确的收集到相应的地下水信息数据，实现对地下水位的准确监测。

4.3排水量的监测

因为强降雨大量的雨水会深入地下，进而导致地下水位的升高，引发地质滑坡，降雨诱发山体的滑坡，主是强降雨渗入山体，地下水位上升，引起岩石膨胀，软化，抗剪切强度降低。如果在降雨的过程中能够有效的将雨水排出山体，就能够避免地下水位的升高，有效的避免滑坡事故的发展。所以应及时排出滑坡体内的水，使地下水位保持在滑坡体安全水位线内，即可以保证山体边坡的稳定性。为了排除官家村泥石流滑坡的隐患，开挖了一条山体隧道排水以降低地下水位，通过改变排水隧道的排水流量以控制山体内的水环境。

结语：通过相关的研究与分析发现，降雨是导致道路路基滑坡的最主要因素之一，尤其是遭遇强降雨以后，会导致边坡的稳定性急剧降低，导致滑坡事故的发生概率大幅度增加。在降雨条件下道路的边坡稳定性会发生较大的变化，要想对道路边坡的稳定性进行准确的评价必须要综合考虑道路边坡的整体可靠性，综合分析道路的实际地质状况，对降雨可能导致的各种地质变化进行充分的考虑，全面的分析出可能发生的任何地质变化。在进行道路路基的施工时，施工单位首先要对工程施工区域进行全面的地质勘查，充分的了解该区域的地质状况，分析其是否具备发射地质滑坡的客观条件，如果其具备相应的条件一定要加强对该区域的防治，建立完善的雨量监测系统，一旦监测到该区域雨量达到警戒值就要做好相应的滑坡事故预防处理，在第一时间对可能发生滑坡的区域进行加固与处理，避免滑坡事故的发生。除此之外，还要在晴朗时节做好一些区域的加固与防护，以预防为主，最大程度上避免道路边坡结构的稳定。

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