国内外研究现状和发展动态
近年来随着国家中西部建设、山区扶贫等工作的开展，修建了大量的山区公路，为山区经济发展和人民生活水平提高做出了巨大的贡献。山区公路建设过程中，受地形地质条件的制约，公路常常沿河走线。然而，受山区河道水位暴涨暴落诱发的非稳定渗流场与急流冲刷等影响，沿河路基常出现严重破坏，造成交通中断，甚至导致极大生命财产损失，见图1。因此，研究水位涨落和急流淘刷联合作用下山区沿河路基的破坏机理，分析其破坏模式与变形失稳特征，可为山区沿河公路工程安全运营及防灾减灾提供借鉴和参考。
 
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图1 山区沿河路基破坏图
1 山区公路沿河路基病害研究
刘春焕[1]（2010）针对山区沿河公路水毁灾害，广泛搜集国内外相关资料，并进行分析归纳，得出沿河公路水毁类型和水毁形态特征，系统分析水毁灾害的影响因素，提出了沿河公路水毁的识别原则与内容。
王昱[2]（2010）发现弯道横比降、弯道环流、冲刷深度三个因素是弯道处公路路基破坏的河流侵蚀原因，表明泥石流固相石块的切割作用与液相浆体磨蚀淘刷作用是泥石流侵蚀公路路基的两大因素，也是泥石流作用下山区沿河公路路基损毁的主要原因。
张麒蛰[3]（2010）综合考虑了山区沿河路基受冲刷边坡几何形态变化、河道水位及地下水位对公路路基稳定性的影响情况，建立了沿河路基冲刷崩塌理论模式，并通过对工程实例进行计算分析，探讨了各因素对沿河路基边坡稳定性的影响规律，提出了沿河路基边坡稳定性的判定方法，可作为沿河路基设计与施工的有益参考。
钟杰[4]（2011）针对山区公路路基侵占河道的特殊情况，提出了路基束窄河段水流计算的一维数学模型，分析了束窄河段临河路基边坡失稳原因和稳定性计算方法，在此基础上提出了路基侵占河道的临界束窄度计算方法。
陈远川[5]（2012）以山区沿河公路水毁风险为研究对象，研究提出了公路水毁风险的耦合对抗形成机制，建立了小流域山洪对沟口段公路的危险性评价方法；构建了山区沿河公路崩滑灾害危险性评价方法。在山区沿河公路水毁风险评价单元划分的基础上，对山区沿河公路线形评价单元在潜在多灾种作用下的危险性评价给出了危险度计算方法。
陈远川等[6]（2012）从流固耦合动力学的角度，论述了山区沿河公路路基洪水毁损的机理，认为山区沿河公路路基洪水毁损属于一种被动洪水毁损过程，山区沿河公路路基抗冲蚀能力是该过程的关键控制因素。
曲艳芬[7]（2013）将结合不同水毁类型的形成因素，对路基岩土在水毁机制作用下的影响因素进行分析，并从积极探索水毁公路的防治措施上来提升山区沿河公路的抗水毁能力，从而提高山区沿河公路的养护水平和质量。
唐兰[8]（2014）以路基缺口为研究对象，研究了路基有护坡无面板，受山洪及泥石流作用下路基缺口的力学形成机制。为路基缺口的形成部位，发展过程，雨期缺口的形成时间起到了指导作用。
李小明[9]（2016）针对沿河公路水毁断道应急修复这一重大社会公益性科技问题，采用现场调查观测和结构工程学等研究手段方法，提出“路基缺口组合式桥梁”、“路基冲失段锚拉框架结构”和“钢筋混凝土路面板悬空段应急抢修技术”三种沿河公路水毁断道灾害的应急修复技术。
梅坤[10]（2017）从山区公路路基病害种类着手，分析路基病害原因，并探索其防治措施，延长山区公路的使用时间，提升其经济价值。
综上所述，路基破坏研究一直是公路工程领域热点研究问题，相关研究主要集中在路基破坏类型、影响因素、判断方法及防治措施等方面。
2 沿河路基破坏机理研究
贾建彬[11]（2008）在用常规条分法分析的基础上，采用有限元方法分析交通荷载、水位升降变化、土工格栅刚度和布设方式对浸水路基稳定性的影响。
沈水进[12]（2012）全面深入地开展公路水毁机理与决策系统研究，进行暴雨型公路水毁的规律与成灾机理分析，深入分析和探讨降雨作用下公路路基边坡水毁机制，为正确判断公路水毁灾害的成灾可能性和合理施加预防性防护措施提供科学的决策依据。
陈远川等[13]（2013）根据路基缺口水毁的宏观表象和失稳力学模式，将沿河路基缺口类型概化为滑动失稳型、倾倒失稳型和坠落失稳型3类，进一步将3类路基缺口的形成机制分别概括为水动力荷载作用下路基结构的压剪断裂、拉裂倾倒和拉剪断裂导致的突发性动力失稳机制。
徐东伟[14]（2013）对沿河路基冲刷机理及常用防护措施进行简要介绍，结合工程实际，对凹岸冲刷提出挡土墙配合石笼的防护措施。
高翔等[15]（2013）介绍了高速公路浸水路基的特点、类型、稳定性验算、填筑及其基底、边坡的防护，简要分析了在水的作用下浸水路地稳定性所受的影响，给出了渗透动水压力的计算及边坡稳定性的验算过程。
刘露[16]（2014）以会展大道沿河黄土路基边坡为研究对象，研究指出：造成会展大道边坡失稳最主要的力学机制是坡前水位变化过程边坡内外的孔隙水压力差。边坡的稳定性在坡前水位降速和下降比提高的过程中减小；安全系数的变化率随边坡填筑材料渗透系数的减小而增大；考虑基质吸力可以提高边坡的稳定性；考虑黄土表面垂直裂缝，水流沿裂缝快速入渗会加速不稳定渗流场的形成。
陈洪凯等[17]（2015）基于非饱和土体吸水渗透理论和简化路基模型，运用瑞典圆弧法建立了路基动态稳定系数计算式。实例分析表明，当土质路基受到河水渗透-浸泡耦合作用时，路基整体稳定性随时间逐渐降低，并可能发生沉陷破坏。研究成果对于提升路基沉陷水毁机制认识水平有积极意义。
梁丹[18]（2016）从水力学角度出发分析得到水流的启动切应力是沿河路基冲失水毁的动力来源，再从力平衡原理出发，分析冲失临空面上部土体在自重作用下的破坏机制。根据实际工程算例对方法进行验证，计算结果表明，预测结果比较符合实情。
丹增平措等[19]（2017年）以西藏昌都地区沿河公路为研究对象，基于现场调查，将水毁的破坏形式归纳成几种常见的类型：路基防护工程损毁、路基局部沉陷、路基整体塌陷及路基边坡坍塌，并对其破坏机理进行分析，在此基础上，针对不同病害形式提出了具体的抢修措施。
综上所述，沿河路基破坏机理研究方面已取得了不少研究成果，但当前大多从降雨入渗、水位涨落或冲刷等单一角度来进行研究，没能很好反映水位涨落和急流淘刷联合作用下山区沿河路基破坏机理，不利于山区沿河公路安全运营和防灾减灾。
因此，本项目拟采用物理模型、数值模拟以及实地调研等多种方式，系统研究不同水位涨落速率、水流流速以及冲刷历时下沿河路基破坏过程，分析其破坏模式和变形破坏特征，进而揭示水位涨落和急流淘刷联合作用下路堤破坏机理，为预防山区沿河公路工程破坏和除险加固提供借鉴和参考。
参考文献
[1]刘春焕. 沿河公路水毁识别技术研究[D].长安大学,2010.
[2]王昱. 山区沿河公路路基在泥石流作用下破坏机制与防护技术研究[D].重庆交通大学,2010.
[3]张麒蛰. 山区沿河路基边坡冲刷崩塌模式与稳定性计算分析[J].水利与建筑工程学报,2010,8(06):49-51.
[4]钟杰,孙红月,沈水进等. 临界束窄度在保障山区公路安全中的应用研究[J].公路,2011(10):33-38.
[5]陈远川. 山区沿河公路水毁评估与减灾方法研究[D].重庆交通大学,2012.
[6]陈远川,陈洪凯. 山区沿河公路路基洪水毁损过程及机理研究[J].公路,2012(11):95-103.
[7]曲艳芬.山区公路路基水毁因素分析及对策[J].科技传播,2013,5(19):92-93.
[8]唐兰. 山区沿河公路路基缺口机制研究[D].重庆交通大学,2014.
[9]李小明. 沿河公路水毁断道应急修复技术研究[D].重庆交通大学,2016.
[10]梅坤. 山区公路路基病害及防治措施[J].建材与装饰,2017(36):261-262.
[11]贾建彬. 临河浸水路基稳定性分析[J].公路交通技术,2008(1):12-14.
[12]沈水进. 公路水毁机理与决策系统研究[D].浙江大学,2012.
[13]陈远川,陈洪凯. 沿河公路路基缺口形成机制[J].中外公路,2013,33(03):16-19.
[14]徐东伟. 沿河路基冲刷机理与防护措施初探[J].北方交通,2013(03):29-31.
[15]高翔,韩娆娆等. 浅谈高速公路浸水路基的设计与施工[J].城市道桥与防洪,2013(3):42-44.
[16]刘露. 海东市平安新城会展大道沿河黄土路基边坡治理方法研究[D].辽宁工程技术大学,2014.
[17]陈洪凯,梁丹. 渗透-浸泡耦合作用下沿河路基沉陷机制[J].公路,2015,60(12):39-43.
[18]梁丹. 沿河公路路基冲失水毁机制[A]. 中国地质学会工程地质专业委员会.2016年全国工程地质学术年会论文集[C].中国地质学会工程地质专业委员会,2016:6.
[19]丹增平措,肖亚军. 西藏昌都地区沿河公路路基水毁抢修措施探讨[J].西藏科技,2017(10):63-65.
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