高速公路边坡地质灾害隐患识别技术

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1、高速公路边坡地质灾害隐患识别技术摘要:针对贵州省营运高速大路边坡数量多、地质条件复杂及病害隐藏性强等特点，同时考虑隐患识别工作的可操作性，将大路边坡分为自身构造、排水系统、支护结构３大要素，并对应建立了３大要素的详细识别指标并初步提出了隐患识别的解决方案；同时，以某典型路段为工程依托，进行以拉网式专业排查为主、无人机航拍及三维激光扫描等手段为辅的隐患信息识别技术应用研究。关键词:营运大路;边坡;地质灾难;隐患识别9依据《贵州省新时代高速大路建设五年决战实施方案》，到２０２２年，贵州高速大路通车总里程将突破１

2、万ｋｍ，形成网络更加完善、连通更加便捷、掩盖更加广泛、保障更加有力的高速大路网络。截止２０１８年年底，贵州高速大路建成通车里程已达到６４５０ｋｍ，建成和在建大路总里程达到８５３２ｋｍ，贵州高速大路建设工程已间续进入管养维护期。目前大路养护技术相较于大路建设技术已显滞后，难以满意日益增长的养护需求，其中边坡养护问题尤为突出［１］，《大路养护技术规范》［２］作为指导大路养护工作的纲领性文件，对于边坡养护的方法、内容及技术要求等规定甚少。为规范边坡养护工作，安徽省、浙江省分别发布地方标准《大路路基养护技术规范》［

3、３］与《高速大路边坡养护技术规程》［４］，广东省交通集团有限公司组织编制了《高速大路路堑边坡养护指南（试行）》［５］，贵州省交通运输厅印发了《贵州省大路边坡养护管理方法（试行）》［６］，同时，不少学者开展了相关研究，如张罗等［７］通过问卷调查的方式，分析了广东省大路路基病害特点、路基养护技术现状、存在问题与需求；李勇等［８］提出营运期高速大路“三坡”的工后评估及排查建议；郑瑞公平［９］通过实地调查分析，总结了云南省典型路段的边坡病害特征；以上成果丰富了“营运期大路路基养护”研究，但对于边坡地质灾难隐患识别方

4、法提及较少，导致在猎取边坡基础数据时操作性不强、信息差异化较大等，以致最终分析结果牢靠性较差，因此，本文以贵州某典型路段为依托，探讨边坡地质灾难隐患识别方法，具有重要的工程意义。１依托路段工程概况9１．１工程概况该线路全长约５５ｋｍ，全线采纳双向４车道高速大路建设标准，路基宽度２６ｍ，设计车速１００ｋｍ／ｈ，线路呈“Ｃ”字形走向，于２００５年开工建设，２００９年建成通车。据初步统计，大路沿线路堑边坡８６段，按高度分类：低于２０ｍ的有４５段，占总数５２．３％；２０～３０ｍ的有２５段，占边坡总数２９．１％；３０

5、～４０ｍ的有９段，占总数１０．５％；高于４０ｍ的有７段，占总数８．１％。按边坡物质类型分类：岩质边坡有４９段，占边坡总数４９％；土质边坡有２２段，占边坡总数２３％；二元结构边坡１５段，占边坡总数１４％。由此可知，该路段以岩质边坡为主。１．２边坡工程特点9高速大路建成通车以来，随着运营时间的推移，在各种自然营力的作用下，边坡防护结构物出现老化，此外，边坡开挖后，破坏了原坡体的自然平衡，如开挖卸荷造成岩土体中出现裂隙，地下水渐渐随着裂隙发育而贯穿，最终形成地质灾难。通过现场调查分析，该大路沿线边坡存在以下特点。

6、１）土质、二元结构边坡绿化较好，坡面植被发育，多以灌木刺槐为主，具有很强的季节性，岩质边坡坡面绿化较差，多暴露。２）边坡排水系统不够完善。大部分边坡坡顶及平台未设截水沟，坡面冲刷较严峻，坡体排水系统（挡土墙泄水孔等）大多堵塞失效，局部结构物（锚头）出现渗水等。３）在营运过程中，部分防护结构物出现不同程度的变形及损毁迹象。２大路边坡地质灾难隐患识别指标及猎取方法探讨9大路边坡是指沿着大路路线走向分布在路基横断面两侧的斜面，边坡主要包括自身构造、排水系统、支护结构三大要素。边坡自身构造指边坡工程地质条件，排水系

7、统指为疏导坡体表面及内部水量的设施，支挡结构指为保证边坡稳定而施加的支挡与锚固措施。对于图１中边坡“三大要素”指标猎取方法，通常采纳“群专结合”的综合识别方法，其中“群”主要指养护人员通过目测、简易观测对边坡做整体概况做推断，而“专”主要指对“群”排查出的隐患点进行专业分析，一般由具有专业资格的岩土工程师主持，“群专结合”的识别方法多以人工方式进行，但对于一些高位地质灾难，仅靠人工调查难以猎取边坡“坡到顶、山到脚”的基础信息，因此，在人工识别方式的基础上帮助一些科技手段，形成综合识别手段是新的发展方向。３典

8、型识别方法的应用针对该大路沿线边坡数量多、坡面植被发育、部分边坡段地形险峻等特点，制定以拉网式专业排查为主，无人机航拍及三维激光扫描等手段为帮助的边坡地质灾难隐患识别手段，以更详实、全面地猎取大路沿线边坡基础信息。9３．１拉网式专业排查依据大路线型特点，建立由６名专业技术人员组成的排查小组，并分为２个小组（Ａ组、Ｂ组），从每组中选取１名专业人员担当小组组长，２个小组沿同一起点开头，１个小组完成左侧边坡的排查工作、