反思我省的高等級(jí)公路邊坡防護(hù)現(xiàn)狀，雖然做了許多實(shí)驗(yàn)性嘗試，采用了多種防護(hù)型式，基本達(dá)到了預(yù)期防護(hù)效果，但仍有許多沉痛的教訓(xùn)值得認(rèn)真總結(jié)，如鄭洛路九標(biāo)1996年邊坡水毀，開鄭路邊坡水毀索賠、安新路個(gè)別路段大面積邊坡混凝土預(yù)制塊坍滑等等，歸納起來存在的問題有：
（1）缺乏系統(tǒng)的防護(hù)方案、措施研究和綜合設(shè)計(jì)；
（2）在防護(hù)方案、防護(hù)型式選擇方面缺乏技術(shù)、工程經(jīng)濟(jì)比較分析；
（3）植物物種選擇方面，隨意性過大，缺乏和園林部門的探討研究；
（4）由于各地區(qū)的差異，缺乏各分區(qū)防護(hù)典型型式，致使設(shè)計(jì)人員難以操作。
總之，上述問題的存在，使我省邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)可能一方面是工程達(dá)到了防護(hù)效果卻浪費(fèi)了大量的工程投資，另一方面是防護(hù)不當(dāng)導(dǎo)致了路基邊坡的早期病害。
3邊坡侵蝕機(jī)理研究通過對(duì)邊坡力學(xué)特性研究，可得以下結(jié)論：公路邊坡由降雨產(chǎn)生的坡面流與明渠流具有不同的水力學(xué)特點(diǎn)，它應(yīng)該是產(chǎn)流降雨強(qiáng)度、坡長(zhǎng)、坡角、粗糙系數(shù)的函數(shù)。由于坡角增大一方面使勢(shì)能向動(dòng)能的轉(zhuǎn)化加快，另一方面卻使單位坡長(zhǎng)所接受的降雨減少，因此邊坡的流速應(yīng)該存在一個(gè)臨界坡角，從Muzik的邊坡徑流平衡時(shí)間關(guān)系式出發(fā)，推導(dǎo)出了一個(gè)公路邊坡坡面徑流流速的關(guān)系式（紊流）：V＝K.L0.3976.cos0.3976a.sin0.3012a.n－0.6024.δ0.3976式中，K為系數(shù)，L為坡長(zhǎng)，a為邊坡坡角，n為邊坡坡面粗糙系數(shù)，δ為產(chǎn)流降雨強(qiáng)度。通過對(duì)此式的數(shù)學(xué)處理得到邊坡坡面流速的臨界坡角為41°左右；考慮到邊坡土壤侵蝕量是流量與流速的函數(shù)，進(jìn)一步推導(dǎo)出公路邊坡土壤侵蝕量同樣存在一個(gè)臨界坡角，這個(gè)坡角大約在25°左右，這與公路邊坡常采用1∶1.5坡率很是接近，因此對(duì)邊坡的防護(hù)應(yīng)引起足夠重視 .邊坡在自然界降雨情況下不斷經(jīng)受降雨的襲擊，其中一部分下滲，一部分在邊坡匯集，形成徑流，徑流在土顆粒表面產(chǎn)生剪切力，當(dāng)這種力大到能抵消土的抗侵蝕能力時(shí)，土顆粒被徑流帶走，從而發(fā)生侵蝕，這種徑流的剪切力與土壤粒抵抗力之間的相互作用不同相可引起濺蝕、溶蝕、片蝕、溝蝕等不同的侵蝕現(xiàn)象。
4、邊坡防護(hù)類型及公路植物特性
研究作者按照材料將路基防護(hù)分為3類：植物防護(hù)、圬工防護(hù)和綜合防護(hù)。防護(hù)分類如圖1.
通過對(duì)公路植物的特性研究，可得以下結(jié)論：
（1）路基邊坡土質(zhì)、酸堿度、氣候、降雨等是影響公路植物的主要因素，由于路基邊坡防護(hù)的特殊性，故草種、樹種的選擇有別于園林綠化；
（2）應(yīng)根據(jù)植物的類型、氣候適應(yīng)性、土壤適應(yīng)性、抗病性、抗侵蝕沖刷，易粗放管理等要求選擇適易的物種用于公路邊坡防護(hù)；
（3）盡量選用本地的物種，其適應(yīng)性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于引進(jìn)物種。
5、邊坡綜合防護(hù)設(shè)計(jì)原則與注意事項(xiàng)
（1）“綜合設(shè)計(jì)、就地取材、以防為主、確保施工”是邊坡綜合防護(hù)設(shè)計(jì)的基本原則；
（2）路基防護(hù)應(yīng)按照設(shè)計(jì)、施工與養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的原則，深入調(diào)查研究，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、工程地質(zhì)和材料等情況，因地制宜，就地取材，選用適當(dāng)?shù)墓こ填愋突虿扇【C合措施，以保證路基的穩(wěn)固。不要輕易取消或減少必要的防護(hù)工程措施，而給養(yǎng)護(hù)遺留繁重的工作量；
（3）路基防護(hù)措施是根據(jù)沿線不同土質(zhì)巖性、水文地質(zhì)條件、坡度、高度和當(dāng)?shù)夭牧稀夂虻纫虻刂埔诉x擇，應(yīng)密切結(jié)合路面排水作綜合考慮；
（4）護(hù)坡方法應(yīng)優(yōu)先考慮采用植物防護(hù)，當(dāng)土質(zhì)不宜植物生長(zhǎng)及難以保證邊坡穩(wěn)定時(shí)，要考慮經(jīng)濟(jì)性、施工及效果，采用圬工防護(hù)或相應(yīng)的輔助設(shè)施；
（5）在防護(hù)方案設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)參照上述設(shè)計(jì)原則，初步選出護(hù)坡方法。在施工階段，要對(duì)每個(gè)邊坡的排水、土質(zhì)等調(diào)查，根據(jù)調(diào)查結(jié)果變更原設(shè)計(jì)；
（6）在不良的氣候和水文條件下，對(duì)粉砂、細(xì)砂與易于風(fēng)化的巖石邊坡，以及黃土和黃土類邊坡，均宜在土石方施工完成后及時(shí)防護(hù)。路塹邊坡應(yīng)根據(jù)邊坡巖層組成及坡面弱點(diǎn)分布情況考慮全面防護(hù)或局部防護(hù)；
（7）對(duì)于土路堤的坡面鋪砌防護(hù)工程，待填土沉實(shí)或夯實(shí)后施工，并根據(jù)填料的性質(zhì)及分層情況決定防護(hù)方式。鋪砌的坡面應(yīng)預(yù)先整平，坑洼處應(yīng)填平夯實(shí)；
（8）對(duì)于不宜采用植物或混凝土網(wǎng)格中空植草的破碎巖路塹邊坡，應(yīng)綜合考慮地形關(guān)系、基巖風(fēng)化破碎程度、地震、暴雨、漏水、施工難易及經(jīng)濟(jì)性等因素，慎重選擇噴漿（混凝土）、護(hù)面墻，落石防治等方案；
（9）混凝土網(wǎng)格中空植草護(hù)坡的目的，是防止受雨水侵蝕和風(fēng)化嚴(yán)重的土質(zhì)產(chǎn)生溝槽，及不適宜植物生長(zhǎng)的土質(zhì)和由于周圍環(huán)境需要綠化的地方。該護(hù)坡方法不能承受土壓力且造價(jià)高于植物護(hù)坡，使用時(shí)須充分分析；
（10）對(duì)于水流、波浪、風(fēng)力、降水以及其它因素可能引起起路基破壞的，均應(yīng)設(shè)置防護(hù)工程。在沖刷防護(hù)設(shè)計(jì)中，可綜合考慮河道整治，使防護(hù)工程收到更好的效果；
（11）對(duì)于沖刷防護(hù)，一般在水流流速不大及水流破壞作用較弱地段，可在沿河路基邊坡設(shè)砌石護(hù)坡、石籠和混凝土預(yù)制板等，以抵抗水流的沖刷和淘刷。需要改變水流或提高坡腳處的粗糙率，以降低流速、減緩沖刷作用時(shí)，可修筑壩類構(gòu)造物。對(duì)于沖刷嚴(yán)重地段（急流區(qū)、頂沖地區(qū)），可采用加固邊坡（砌石護(hù)坡）和改變水流情況的綜合措施；水下部分可視水流的淘刷情況，采用加固邊坡（砌石護(hù)坡）和改變水流情況的綜合措施；水下部分可視水流的淘刷情況，采用砌石、石籠或混凝土預(yù)制板等護(hù)底護(hù)腳。砌石基礎(chǔ)應(yīng)置于沖刷線以下0.5～1.0m，水上部分采用輕型防護(hù)即可；
（12）綜合防護(hù)應(yīng)遵循“實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀”的指導(dǎo)思想，明確“為行車服務(wù)”的目的，在實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的前提下，力求邊坡綠化三季有花。
（1）缺乏系統(tǒng)的防護(hù)方案、措施研究和綜合設(shè)計(jì)；
（2）在防護(hù)方案、防護(hù)型式選擇方面缺乏技術(shù)、工程經(jīng)濟(jì)比較分析；
（3）植物物種選擇方面，隨意性過大，缺乏和園林部門的探討研究；
（4）由于各地區(qū)的差異，缺乏各分區(qū)防護(hù)典型型式，致使設(shè)計(jì)人員難以操作。
總之，上述問題的存在，使我省邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)可能一方面是工程達(dá)到了防護(hù)效果卻浪費(fèi)了大量的工程投資，另一方面是防護(hù)不當(dāng)導(dǎo)致了路基邊坡的早期病害。
3邊坡侵蝕機(jī)理研究通過對(duì)邊坡力學(xué)特性研究，可得以下結(jié)論：公路邊坡由降雨產(chǎn)生的坡面流與明渠流具有不同的水力學(xué)特點(diǎn)，它應(yīng)該是產(chǎn)流降雨強(qiáng)度、坡長(zhǎng)、坡角、粗糙系數(shù)的函數(shù)。由于坡角增大一方面使勢(shì)能向動(dòng)能的轉(zhuǎn)化加快，另一方面卻使單位坡長(zhǎng)所接受的降雨減少，因此邊坡的流速應(yīng)該存在一個(gè)臨界坡角，從Muzik的邊坡徑流平衡時(shí)間關(guān)系式出發(fā)，推導(dǎo)出了一個(gè)公路邊坡坡面徑流流速的關(guān)系式（紊流）：V＝K.L0.3976.cos0.3976a.sin0.3012a.n－0.6024.δ0.3976式中，K為系數(shù)，L為坡長(zhǎng)，a為邊坡坡角，n為邊坡坡面粗糙系數(shù)，δ為產(chǎn)流降雨強(qiáng)度。通過對(duì)此式的數(shù)學(xué)處理得到邊坡坡面流速的臨界坡角為41°左右；考慮到邊坡土壤侵蝕量是流量與流速的函數(shù)，進(jìn)一步推導(dǎo)出公路邊坡土壤侵蝕量同樣存在一個(gè)臨界坡角，這個(gè)坡角大約在25°左右，這與公路邊坡常采用1∶1.5坡率很是接近，因此對(duì)邊坡的防護(hù)應(yīng)引起足夠重視 .邊坡在自然界降雨情況下不斷經(jīng)受降雨的襲擊，其中一部分下滲，一部分在邊坡匯集，形成徑流，徑流在土顆粒表面產(chǎn)生剪切力，當(dāng)這種力大到能抵消土的抗侵蝕能力時(shí)，土顆粒被徑流帶走，從而發(fā)生侵蝕，這種徑流的剪切力與土壤粒抵抗力之間的相互作用不同相可引起濺蝕、溶蝕、片蝕、溝蝕等不同的侵蝕現(xiàn)象。
4、邊坡防護(hù)類型及公路植物特性
研究作者按照材料將路基防護(hù)分為3類：植物防護(hù)、圬工防護(hù)和綜合防護(hù)。防護(hù)分類如圖1.
通過對(duì)公路植物的特性研究，可得以下結(jié)論：
（1）路基邊坡土質(zhì)、酸堿度、氣候、降雨等是影響公路植物的主要因素，由于路基邊坡防護(hù)的特殊性，故草種、樹種的選擇有別于園林綠化；
（2）應(yīng)根據(jù)植物的類型、氣候適應(yīng)性、土壤適應(yīng)性、抗病性、抗侵蝕沖刷，易粗放管理等要求選擇適易的物種用于公路邊坡防護(hù)；
（3）盡量選用本地的物種，其適應(yīng)性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于引進(jìn)物種。
5、邊坡綜合防護(hù)設(shè)計(jì)原則與注意事項(xiàng)
（1）“綜合設(shè)計(jì)、就地取材、以防為主、確保施工”是邊坡綜合防護(hù)設(shè)計(jì)的基本原則；
（2）路基防護(hù)應(yīng)按照設(shè)計(jì)、施工與養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的原則，深入調(diào)查研究，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、工程地質(zhì)和材料等情況，因地制宜，就地取材，選用適當(dāng)?shù)墓こ填愋突虿扇【C合措施，以保證路基的穩(wěn)固。不要輕易取消或減少必要的防護(hù)工程措施，而給養(yǎng)護(hù)遺留繁重的工作量；
（3）路基防護(hù)措施是根據(jù)沿線不同土質(zhì)巖性、水文地質(zhì)條件、坡度、高度和當(dāng)?shù)夭牧稀夂虻纫虻刂埔诉x擇，應(yīng)密切結(jié)合路面排水作綜合考慮；
（4）護(hù)坡方法應(yīng)優(yōu)先考慮采用植物防護(hù)，當(dāng)土質(zhì)不宜植物生長(zhǎng)及難以保證邊坡穩(wěn)定時(shí)，要考慮經(jīng)濟(jì)性、施工及效果，采用圬工防護(hù)或相應(yīng)的輔助設(shè)施；
（5）在防護(hù)方案設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)參照上述設(shè)計(jì)原則，初步選出護(hù)坡方法。在施工階段，要對(duì)每個(gè)邊坡的排水、土質(zhì)等調(diào)查，根據(jù)調(diào)查結(jié)果變更原設(shè)計(jì)；
（6）在不良的氣候和水文條件下，對(duì)粉砂、細(xì)砂與易于風(fēng)化的巖石邊坡，以及黃土和黃土類邊坡，均宜在土石方施工完成后及時(shí)防護(hù)。路塹邊坡應(yīng)根據(jù)邊坡巖層組成及坡面弱點(diǎn)分布情況考慮全面防護(hù)或局部防護(hù)；
（7）對(duì)于土路堤的坡面鋪砌防護(hù)工程，待填土沉實(shí)或夯實(shí)后施工，并根據(jù)填料的性質(zhì)及分層情況決定防護(hù)方式。鋪砌的坡面應(yīng)預(yù)先整平，坑洼處應(yīng)填平夯實(shí)；
（8）對(duì)于不宜采用植物或混凝土網(wǎng)格中空植草的破碎巖路塹邊坡，應(yīng)綜合考慮地形關(guān)系、基巖風(fēng)化破碎程度、地震、暴雨、漏水、施工難易及經(jīng)濟(jì)性等因素，慎重選擇噴漿（混凝土）、護(hù)面墻，落石防治等方案；
（9）混凝土網(wǎng)格中空植草護(hù)坡的目的，是防止受雨水侵蝕和風(fēng)化嚴(yán)重的土質(zhì)產(chǎn)生溝槽，及不適宜植物生長(zhǎng)的土質(zhì)和由于周圍環(huán)境需要綠化的地方。該護(hù)坡方法不能承受土壓力且造價(jià)高于植物護(hù)坡，使用時(shí)須充分分析；
（10）對(duì)于水流、波浪、風(fēng)力、降水以及其它因素可能引起起路基破壞的，均應(yīng)設(shè)置防護(hù)工程。在沖刷防護(hù)設(shè)計(jì)中，可綜合考慮河道整治，使防護(hù)工程收到更好的效果；
（11）對(duì)于沖刷防護(hù)，一般在水流流速不大及水流破壞作用較弱地段，可在沿河路基邊坡設(shè)砌石護(hù)坡、石籠和混凝土預(yù)制板等，以抵抗水流的沖刷和淘刷。需要改變水流或提高坡腳處的粗糙率，以降低流速、減緩沖刷作用時(shí)，可修筑壩類構(gòu)造物。對(duì)于沖刷嚴(yán)重地段（急流區(qū)、頂沖地區(qū)），可采用加固邊坡（砌石護(hù)坡）和改變水流情況的綜合措施；水下部分可視水流的淘刷情況，采用加固邊坡（砌石護(hù)坡）和改變水流情況的綜合措施；水下部分可視水流的淘刷情況，采用砌石、石籠或混凝土預(yù)制板等護(hù)底護(hù)腳。砌石基礎(chǔ)應(yīng)置于沖刷線以下0.5～1.0m，水上部分采用輕型防護(hù)即可；
（12）綜合防護(hù)應(yīng)遵循“實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀”的指導(dǎo)思想，明確“為行車服務(wù)”的目的，在實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的前提下，力求邊坡綠化三季有花。