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高邊坡設計論文實用13篇

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高邊坡設計論文

篇1

2.1基于過程模擬與控制的高邊坡穩定性評價及災害控制方法研究

高邊坡巖土體具有地質體所具備的地質過程特性,對巖石進行的高邊坡穩定性評價的主要目的就是對邊坡變形破壞的過程以及機制進行闡述,并且基于地心力學來對問題進行刻畫,實際上這種對巖石高邊坡進行的穩定性評價更具體說來應該是一個變形穩定性的問題。對變形穩定性的分析是指對高邊坡的變形以及相關的破壞情況、破壞機制進行研究,并且結合數學、力學以及計算機技術,利用數值模擬的方法來對邊坡變形的過程進行模擬演示,并且對變形過程進行控制,基于這種模擬研究的結果對邊坡的穩定性進行相關評價。變形穩定性分析的過程是在對應力環境、變形特征、破壞模式、潛在滑面位置進行模擬分析的基礎上進行的,但目前對于穩定性系數以及推力值的估計還缺乏足夠的理論支持,沒有形成一個成熟、準確的計算方法。

2.2重點高邊坡穩定性評價

對需要重點進行研究的邊坡要隨時進行施工跟蹤,要注意對實際施工中遇到的巖體結構以及邊坡變形的情況進行足夠精確、細致的描述,并且要積極收集邊坡以及施工過程中的反饋信息,對具體的坡體情況進行分析,根據上述資料以及研究分析,來建立相應的地質模型來反映控制性結構面空間展布特征,并且要根據具體邊坡結構的實際特征來進行計算方法的選擇,用來研究邊坡變形的破壞模式以及穩定性情況。土質邊坡、散體結構以及破裂結構邊坡的穩定性大多都會受到最大剪應力面的控制,因此,對這類邊坡的邊坡開挖過程進行研究分析,就要在對潛在滑動面的位置的判斷基礎之上進行,并且根據強度穩定性分析來對相應的邊坡穩定性進行評價,為支護設計的優化提高有效的參數。

2.3重點高邊坡支護優化設計

在對邊坡支護進行優化中,要由對變形破壞的過程進行模擬來研究邊坡開挖過程的不同變形階段,由地質體所處的演化階段以及變形破壞機制來對支護方案進行篩選,要按照具體的規范標準來進行靜力學設計,要按照數值模擬的結果來研究地質體以及治理工程結構之間的相互作用,并由此來進行方案的優化設計。高邊坡優化設計要建立在精準的地質模型的基礎上,利用控制過程技術來完成,而且還需要特別關注邊坡的穩定性評價,根據原有的設計方案進行改進。邊坡優化要注意變形控制以及災害控制,要將采用適宜的支護措施來是變形控制在允許范圍之內,要結合反饋信息以及穩定性分析結果來進行有針對性的優化。

篇2

Keywords: landslide hazard, piles, slope engineering, promote the use

中圖分類號:U216.41+9.1文獻標識碼: A 文章編號:

一.前言

眾所周知,我國地形地貌多變,地質構造復雜,我國的山地丘陵總面積約占我國國土總面積的三分之二,加上氣候條件多變,各地區降水不均,少雨干旱地區,巖體受物理風化影響大,而在濕潤多雨地區,巖體受生物及化學風化影響大,同時受地質構造和地形地貌的影響增加了山體滑坡災害發生的頻率。目前,隨著工程建設的大力發展,人類工程開始逐漸深入西部偏遠山區,鐵路修筑、水壩建造,、開礦打井等一系列工程勢必會面臨滑坡災害,因此采用經濟合理的治理手段,既可以減輕滑坡對施工的危害,又可以避免滑坡發生的頻率。所以,加強對滑坡的治理,加強對抗滑樁的設計施工的研究探討,是非常具有現實效益的。

二.抗滑樁在國內外邊坡工程中的應用現狀

1.早在20世紀三十年代,西方國家便開始利用抗滑樁解決一些邊坡工程問題。而抗滑樁的應用高峰期是在二戰以后,當時一些西方國家正處于經濟恢復發展時期,大量的工程建設開始起步,同時伴隨著工程建設的滑坡問題也應運而生,于是,抗滑樁以其獨特的優勢被廣泛運用到滑坡治理中來。之后,隨著抗滑樁設計施工技術的深入研究,抗滑樁的設計理論逐步建立并取得了發展,伴隨著經濟的發展,時至今日,國外很多國家的抗滑樁設計理論已經很是完善,并逐漸形成了科學系統,不斷研究出以錨索抗滑樁為代表的各種結構的抗滑樁型式,有力的推動了抗滑樁在邊坡工程中的廣泛運用。

2.我國的抗滑樁應用起步比較晚,第一次運用是在二十世紀五十年代,當時應用于寶成鐵路滑坡治理中。直到二十世紀七十年代我國的抗滑樁理論開始初步建立,此后,隨著抗滑樁在工程應用中的不斷發展,抗滑樁的設計理論也開始不斷的完善。但目前為止,我國抗滑樁的設計施工依然存在著很多缺陷,比如,設計計算模型忽視樁側摩阻力,設計數據采集不合理等等,這些缺陷在很大程度上導致了我國抗滑樁設計施工的不清晰,不確定。但從整體而言,我國絕大部分設計成果是成功,但也存在由于設計數據或者設計參數出現問題而導致治理不當的例子。

三.抗滑樁基于對滑坡和巖土體的綜合考慮。

1.抗滑樁設置在邊坡支護設計時,對于彈性抗滑樁來講,樁在承受上部滑體的推力同時,必然對上部土體或巖體產生反力,而該反力對樁后土體或巖體穩定性的影響往往被人為忽略了,以至產生不安全因素。這種情況已然在無施工過程中被多次得到驗證。右圖為滑坡的剖面分析圖,有助于加強對滑坡成因的直觀理解,為抗滑樁的設計施工奠定良好基礎。

2.不同的巖土體具有不同的特點,其物理力學參數也不同,在進行抗滑樁的設計施工時候,必須綜合考慮土體的物理力學參數,保證設計數據的可靠性,保證設計過程的嚴密性。上表是抗滑樁和巖土體的物理力學參數。

四.各種抗滑樁型式運用簡析

1.變截面樁

一般抗滑樁為矩型樁,這種樁型對巖體滑坡、土體整體滑坡的支擋效果是很好的,也比較經濟合理。但在滑坡體比較松散、強度較低的土體滑坡中,矩形抗滑樁治理成本費較高。如果土體較為松散,在綜合分析滑坡形成特點和抗滑樁的承載力的基礎上,多可以采用異型抗滑樁的設計方案。如梯形截面抗滑樁。此種抗滑樁不但經濟,而且樁間土在推力作用下被擠密,能與樁一起形成一道樁土墻,從而提高樁同作用效果,對滑坡構成有效支擋。

2.預應力錨索抗滑樁

隨著治理滑坡的規模不斷擴大,各種抗滑結構不斷出現,其中最為新型的抗滑結構就是預應力錨索抗滑樁結構。該結構通常利用鉆孔灌注或支模澆筑成樁。在樁上設置一排或多排錨索,并對錨索施加預應力,通過錨索將樁錨固在穩定的基巖中,達到阻止邊坡滑動的目的。目前該類樁已廣泛應用于大、中型滑坡治理工程中。

五.關于抗滑樁在邊坡工程中應用的建議

1.通過考慮樁同作用的原理提高抗滑樁的抗滑能力。

這種共同作用的效果很大程度上取決于樁前土體的抗滑力。這對于整體性較好的土體或巖體來說主要是由樁前巖土體的強度決定的。即利用抗滑樁和巖土層錨桿相結合的支護方式代替單排樁或推樁,以使滑坡治理更經濟、合理。

2.在某些工程中,可以根據實際狀況采取相對應的措施。由于抗滑樁的懸臂較長,然而又不易設置錨索,使其受力很不合理。這時可以通過考慮將部分抗拉鋼筋用預應力鋼絞線代替,樁底埋設錨梁,布設好鋼絞線,澆灌后通過后張法施加張應力,增強樁體的力學強度,以達到經濟合理的目的。

3.在研究了關于推力樁和深埋樁的工作機理的基礎上,考慮在大型的滑坡治理中綜合運用深埋樁和推力樁2種支護方式,發揮其各自的特點,以達到安全、經濟、合理的滑坡治理效果。由于邊坡問題的復雜性以及工程規模的大型化,我們對滑坡真實的受力性能和工作機理,需要進行更深入的研究和探討。

六.結束語

由于我國多山地多丘陵的地勢地貌,加上降水日曬等多種氣象因素和不科學施工等人為因素的影響,使得自然和人為的滑坡災害日益頻繁,對工程和人類環境的影響也日益明顯。目前,抗滑樁是邊坡工程中最為有效的支檔方式之一,加強對抗滑樁設計施工的研究突破,并加以大力推廣運用,必將很大程度上改變我國抗滑技術弱勢的局面。加強對抗滑樁技術應用,可以為我國的生態文明建設增磚添瓦,促進社會的和諧進程。

參考文獻:

[1]劉德 抗滑樁在邊坡工程中的應用 [期刊論文] 《科技創新與應用》 -2012年8期

[2]賈建勝 李運來 淺談混凝土抗滑樁在邊坡工程中的應用 [期刊論文] 《西部探礦工程》 -2008年1期

篇3

1前 言

路基在公路工程施工中是一個十分重要的方面,其對公路工程的質量具有十分重要的影響。實踐證明,通過加強對公路路基邊坡防護的研究,可以有效地提高公路路基的施工質量,確保公路路基的安全性和可靠性。在對公路路基邊坡的研究過程中,一定要考慮到影響邊坡失穩的因素,從而對癥下藥,解決邊坡的治理問題。因此,根據自己的多年施工經驗的總結和研究,從公路路基邊坡失穩的因素出發,研究邊坡防護的原則以及具體的措施,希望對相關的領域的研究提供借鑒。

分析公路路基邊坡防護的原則

2.1在公路路基邊坡防護過程中,要堅持從工程地段的地質地貌條件出發,加強對滑坡做出科學合理的定性評價,在此過程中,再輔之以定量評價。

2.2要堅持技術原則和經濟原則的統一性。在進行邊坡防護過程中,要從本地的地形地貌地質條件族從科學的分析,并對各種地質地貌做出合理的利用,因地制宜,采取有效的控制措施,如此,可以讓工程治理更為穩定,且一定程度上降低了工程的成本。

2.3在進行邊坡防護過程中,要確保工程的安全性,實施安全作業管理。要在綜合考慮地震條件,做出科學合理的設計,并嚴格計算整個工程的安全系數。

分析公路路基邊坡失穩的因素

3.1公路建設的土石方工程階段是破壞原地貌植被、棄土、棄石的集中時期,工程用土范圍內原地表植被所具有的水土保持功能迅速降低或喪失,并為水土流失發生、發展提供了大量易沖蝕的松散堆積物。路基邊坡開挖、填筑是原有地表植被被破壞,形成大面積坡面,表土層抗蝕能力減弱,水土流失加劇,從而導致邊坡失穩的機率增大。

3.2設計中對滑坡路段巖土性質認識不足,設計邊坡率過陡。施工中未根據實際情況采取相應措施,塹坡仍按原設計破率開挖,邊坡過高過陡,難以保證自身穩定。邊坡開挖后,未及時進行防護,長時間暴露在大氣中,致使風化、沖刷嚴重。

分析公路路基邊坡防護技術

4.1混凝土擋墻:在高邊坡加固中,混凝土擋墻是一種比較常見的施工方式,這種方法能夠很好的改善滑坡體的受力失衡問題,進而使得滑坡體變形得到很好的控制。通常這種施工方式具有結構簡單易于操作且迅速起到相應的穩定高邊坡結構的優點。在進行混凝土當強的設計時,應該充分考慮滑面的形狀以及位置,從而選擇適合的擋墻基礎砌筑深度,此外,擋墻后面應該設計必要的泄水孔,從而有效地減少靜水壓力以及水的浸泡腐蝕。如圖1

4.2錨固洞:在加固高邊坡時,錨固洞加固技術是一種較為常見而且有效的方法,在施工時應該按照由內而外、自上而下、逐層加固的方式進行。處于同一結構面的錨固洞應該采取跳洞開挖的施工方式,從而降低由于抗滑力的減少而影響高邊坡的穩定性。此外,錨固洞自身具備一定的傾斜度,從而有效地避免了混凝土與洞壁之間結合不實的現象。

4.3植物防護措施:植物防護以成活的植物作為路基防護的材料,通過植物的葉、莖和根系與被保護土體的共同作用,在擬保護的路基部位,形成有生命的保護層;是一種積極、有生命的防護措施。采用鋪草皮、種草形式,利用植被對邊坡的覆蓋作用、植物根系對邊坡的加固作用,保護路基邊坡免受降水和地表徑流的沖刷。植物防護應根據當地土質、含水量等因素,選用易于成活、便于養護、經濟的植物類種。植物覆蓋對地表徑流和水土沖刷有極大減緩作用。植物根系能與土層密切結合,盤根錯節,使地表層土壤形成不同深度牢固的穩定層,從而有效地穩定土層,阻擋沖刷和坍塌。

4.3.1鋪草皮:草皮要選根系發達、莖矮葉茂、生長繁殖迅速、易成活、便于種植的草皮;干枯腐朽及喜水的草皮不宜使用,嚴禁用泥沼地區的草皮。如邊坡土不宜草皮生長,應先鋪一層厚10~20cm的黏性土,當邊坡坡度陡于1:2時,鋪黏土前應將邊坡先挖成臺階或溝槽。

鋪草皮可與其他防護措施結合使用。如片(卵)石方格草皮,由片石在邊坡上形成骨架,中間鋪草皮,可防止邊坡表面滑塌、草皮脫落。草皮還可以鋪于窗孔式護面墻、框格防護等開孔或格內,形成綜合防護。如圖2

圖1 圖2

4.3.2植樹:植樹防護的邊坡應較緩,最好是1:1.5或是更緩的邊坡。種樹宜選用與沈陽當地土壤、氣候條件相適應、根系發達、枝葉茂密、生長速度快的品種。對常浸水的農村公路,應選用喜水、耐水的喬木和灌木,適合沈陽地區優先選用楊樹、柳樹、紫穗槐;路塹路面及路肩邊緣外0.8~1.0m范圍內的路堤邊坡上下不一般種植喬木。

植樹防護可與種草、栽花等防護措施綜合應用,以獲得更好的防護效果。

4.3.3種草:選用的草籽必須適應沈陽地區的土壤和氣候條件。通常應選擇生長快、根系發達、葉莖低矮、枝葉茂密或有葡萄莖的多年生草種(三葉草、抓哏草)。當邊坡土質不宜草類生長時,可以在坡面培腐植土促進草類生長。同時在路肩上也可以栽植部分花卉,對路面起到美化的作用。

4.4 地下排水

4.4.1大孔徑排水管(溝):該種情況多用于泉眼式滲水,在多雨地區,部分泉眼雨季水量較大,采用傾斜式排水孔很難及時排出水流,往往造成邊坡明顯的沖刷。這種情況下采用加大孔徑的混凝土排水管(溝)具有較為明顯效果。

4.4.2支撐式滲溝:支撐式深溝主要設計在路基邊坡體裂縫水發育明顯,且出現多個滲出點,往以帶狀、面狀發育的坡面,由于其水豐富、分布分散,通過設置“Y”型支撐式滲溝,可有效收集邊坡一定范圍的滲水,并及時排出,對保證邊坡穩定、保持邊坡體強度具有一定作用,從而保證邊坡穩定。

4.4.3傾斜式排水管:在多雨地區,往往邊坡水在一定的深度內大范圍分布,若不及時排水,長期儲存在路基邊坡體內,影響邊坡體的巖土強度,不利于邊坡穩定,該情況下,可通過設置深層的帶孔排水管,必要式可采用上下交錯布設,可有克服支撐滲溝深度不足的缺點,將深層水排水。

4.4.4滲溝:滲溝對排水路基邊坡下滲水、裂縫水具有顯著效果,也可降低路基兩側的地下水位。

結束語

對于公路路基的邊坡,一定要采取有效的處理措施,不斷采用先進技術和機械設備,預防邊坡的出現,加強對邊坡穩定性的定量定性分析,強化對邊坡的預防治理工作,已經是整個公路建設施工,養護中的重要環節,在整個交通網絡建設中已得到了更多的關注。提高邊坡的防護水平,既保證了整個公路建設的質量,也促進了我國公路建設健康快速的發展。

參考文獻:

劉克偉.水利水電工程高邊坡的治理與加固探討「J,中國房地產業,2011(03)

雷蕾,謝新生,竹壽水庫泄洪隧洞進口高邊坡加固方案研究「J,陜西水利,2011(06)

篇4

尤溪口車站是外洋至福州鐵路電氣化工程的一個新建車站,2000年開工建設,2001年竣工。車站位于尤溪口水庫北岸山坡,線路右臨水庫,左側穿越山坡,山體自然坡度35“左右,相對高差160m。車站的重點工程是三段高邊坡的開挖和邊坡支護,長度分別為238. 00 m, 227. 00 m和227. 14 m,邊坡最大高度60 m,挖方數量大,支擋防護工程艱巨。車站施工圖設計于1999年8月完成。在施工過程中,針對巖體高邊坡工程的特點,根據實際開挖揭示的地質情況,進行動態設計,及時修改設計和施工方案,確保了工程的安全穩定和車站的竣工通車。

2地質概況

地面植被較茂密,表層有厚度約3m的坡殘積粘性土,基巖主要為古生代變質巖—石英云母片巖。巖體受構造影響強烈,構造節理發育,有的節理面可見擦痕和硅化面,巖塊上可見強烈的小褶皺和節理切割錯斷跡象,巖體風化帶和風化節理很發育,全風化帶厚5一10 m左右,下部為中等風化帶。邊坡巖體被結構面切割成碎石狀和塊狀。巖體主要節理有5組,節理產狀:1200乙450一600;3300乙650; 1950乙35“一580; 2400乙650;1700乙630。

片理產狀:800一95“乙29“一450

線路走向邊坡傾向2020

由邊坡與巖體結構面的關系可知,不利于邊坡穩定的結構面主要有三組,即:2400乙650; 1700

乙630;195乙35一5800

路塹挖方深度內無地下水,但降雨時,由于巖體節理發育,開挖裸露后,成為雨水人滲的路徑,降雨期會出現臨時性裂隙含水現象,因而影響邊坡巖體的穩定。

3施工過程中的動態設計

(1)車站路塹高邊坡地段的施工圖設計,是1999年8月完成的,設計方案為15 m高擋墻,上接1一3級(1520m)的高護墻,護墻坡率為1:0.5,1:0. 75和1:1。

篇5

一、高邊坡普查

高邊坡普查是對于公路施工現場開展地質勘察和環境考察工作。工作的重點是在施工前對于公路的權限高邊坡都要進行調查,已將邊坡巖體的結構特征明確區分,并對于已出現變形破壞現象要進行分析,并采取必要的措施補救。對于高邊坡普查的目的是提出高邊坡優化設計方案,并將重點研究邊坡篩選出來。公路邊坡往往地質條件較為復雜而缺乏穩定性,邊坡的高度大于40米。符合研究條件的邊坡只有滿足了其中的兩個條件,就可以進行篩選,并作為重點研究對象。

二、重點高邊坡穩定性評價

高邊坡巖土體具有地質過程特征。從地質學的角度刻劃,評價巖石高邊坡穩定性就是要給予邊坡變形破壞的機制進行研究,采用數值模擬的方法模擬巖體高邊坡的破壞演變過程,根據模擬控制結果評價高邊坡的穩定性。變形穩定性分析采取變形理論的穩定性分析與強度理論的穩定性分析結合的方法,形成建立在模擬控制基礎上的巖體高邊坡穩定性評價,并提出控制方法。

在整個的高邊坡施工階段,高邊坡穩定性評價以及支護優化設計始終貫穿于其中,形成一個動態的評價過程。根據高邊坡實際特征,可以判斷其破壞模式分為結構面控制型和最大剪應力面控制型。那么在工作流程上所形成的技術思路為:根據高邊坡變形穩定性分析數據,對于邊坡的可能性變形破壞模式進行判斷,并分析變形破壞的發展過程。對于潛在滑動面位置的判斷,可以根據所監測到的變形破壞信息為參考依據。在支護優化設計上,引薦強度穩定性分析方法,將必要的設計數據計算出來。為了驗證支護的效果,可以對于支護的結構與邊坡之間所形成的作用關系來完成,以對于設計不斷的完善、優化。

從地質狀況的角度審視公路的巖體結構,該公路的沿線上分布著板巖和千枚巖,部分地區已經出現了破碎結構,并以層狀呈現出來形成傾倒變形體。根據勘測結果,在40個高邊坡中,有近一半的邊坡已經出現了傾倒變形現象,主要是受到巖體結構的影響,一些折斷面則受到巖體特征的影響。那么對于傾倒變形體的評價則要采用以下的途徑。

傾倒變形的范圍可以采用離散元法對于傾倒變形的演化過程進行模擬,根據公路現場地質實際狀況將地質模型建立起來。邊坡變形破壞模式可以采用邊坡穩定性評價方法進行研究。潛在滑動面的確定上,可以二維有限元研究方法,這主要是針對沒有發生變形的邊坡或者是變形程度較小的邊坡的內應力、變形程度進行分析。如果邊坡的變形程度很大,就要采用二維有限元法對于邊坡的分布特征進行分期,并以勘測信息以及施工的各種反饋信息作為參考,以獲得準確的滑動面位置。邊坡穩定性評價所采用的是強度理論,并在此基礎上計算出支護設計的參數。

三、重點高邊坡支護優化設計

高邊坡支護方案的選定,主要是根據變形破壞的“過程模擬”對于巖石體的演化以及變形破壞機制進行研究,以根據變形破壞的實際情況擬定設計方案。設計主要采用的是初步靜力學設計,并運用數值模擬研究巖石體與工程結構的作用,以此為依據對于高邊坡進行優化設計。不同的破壞模式的邊坡所采用的支護方案也會有所不同。針對于原設計方案,要使其得到進一步優化以符合實際需要,就要將“過程控制”技術納入其中,地質模型要表達準確并建立在高邊坡變形控制以及災害控制的指導基礎上,以形成邊坡穩定性評價的關鍵條件,采取必要的支護措施將高邊坡的變形控制在規定范圍內,并通過監測獲得反饋信息驗證其效果。高邊坡優化設計見下表。

高邊坡優化設計方案

結論:

綜上所述,本論文針對公路高邊坡的穩定性以及優化設計的思路和方法進行探討,通過變形穩定性的分析,并對于邊坡可能破壞的模式以及變形破壞的發展過程進行評價分析,以對高邊坡穩定性進一步評價,為支護優化設計提高參考。

參考文獻

[1]賈致榮,郭忠印,房建國.濟青高速公路南線路塹邊坡動態優化設計[J].公路,2002(12).

[2]黃潤秋.巖石高邊坡發育的動力過程及其穩定性控制[J].巖石力學與工程學報,2008.27(08).

篇6

隨著我國國民經濟建設和公路交通事業的快速發展,公路等級越來越高,其通車里程越來越長。隨之出現的是公路施工中的高大邊坡的數量增多、規模擴大。但往往由于自然因素和人為因素的作用,路基邊坡的崩塌、滑坡和剝落等損壞現象時有發生。因此,高等級公路路基邊坡的施工及養護質量——防治與加固越來越多地引起公路施工、養護單位和管理部門的重視。 公路路基邊坡的質量和狀態能否持久而穩定、能否經得住各種因素的影響而不損壞,通常用邊坡穩定性來評價。邊坡的地質條件、水文條件、地形地貌和新構造運動等自然因素是對邊坡穩定性起決定作用的關鍵因素,而地下采掘、開挖坡腳、人工削坡等人類的工程活動對邊坡穩定性負有重大影響,路基邊坡穩定性(或狀態改變及損壞)是上述因素綜合作用的反映,邊坡穩定性和各種因素構成一個相互聯系、相互影響的整體、其中任何一個因素的改變往往會誘導其它因素改變,進而引起邊坡原有穩定狀態發生改變。

1路基邊坡損壞形式及特點

路基邊坡在自然條件下的損壞,有多種形式和各自的特點。

1.1滑坡

部分巖(土)體在重力作用下沿著一定的軟弱面(帶)緩慢地、整體地向下移動,一般分蠕動變形、滑動破壞和漸趨穩定等三個階段。

因下伏巖層壓縮,邊坡沿巖(土)體內較陡的結構面發生整體下坐(錨)位移,稱為坐(錯)落。組成邊坡的巖(土)體常不發展為連續的滑動面,而順著邊坡方向發生塑性變形,則稱為傾倒。

1.2崩塌

整體巖(土)塊脫離母體、突然從較陡的邊坡上崩落下來,并順著邊坡猛烈翻轉、跳躍,最后堆積在坡底.稱為崩塌。懸崖陡坡上的個別巖塊突然下落,稱為墜落的巖塊或危石。,

1.3剝落

邊坡表層巖(土)體長期遭受風化,在沖刷和重力作用下巖(土)屑(塊)不斷地沿著邊坡滾落、堆積在坡底,即為剝落。

2、影響路基邊坡穩定性的主要因素

影響路基邊坡穩定性的因素包括地質條件、水文條件、新構造運動、地形地貌、自然氣候和人類的工程活動等。

2.1地質條件

2.1.1巖(土)體的地質性質

巖(土)體的力學性質決定了邊坡定性的喪失方式.如堅硬巖石邊坡失穩以崩塌和結構面控制型失穩為主.而軟弱巖石則以應力控制型失穩為主。巖(土)體的工程地質性能越好,邊坡穩定性越高。

2.1.2地質構造

因地質構造關系到巖(土)體結構面的發育程度、規模、連通性、充填程度和充填物成分、以及結構面的產出狀態對邊坡穩定性的影響,因此在分析巖(土)體結構面對邊坡穩定性的影響時,要充分注意巖(土)體結構面的產出狀態與邊坡面的相互關系,亦即結構面與邊坡面的組合不同,邊坡穩定性分為反傾穩定、順傾穩定等不同形式。

2.2水文條件

“十個邊坡九個水”形象地說明了邊坡穩定性與地下水的活動關系。由于巖(土)體的力學性質受水的影響很大.地下水富集程度的提高不僅增大邊體下滑力,而且降低軟弱夾層和結構面的抗剪強度.導致滑動面的抗滑力減小。因此,治理邊坡也往往是由于改善了水文(地質)條件而獲得成功。論文參考網。

2.3新構造運動

新構造運動(地震)最容易引起邊坡形態、產出狀態及水文(地質)條件發生改變而導致邊坡失穩,其原因是地震產生的水平地震附加力促使邊坡的下滑力增大、滑動面的抗滑力減小。論文參考網。

2.4地形地貌

邊坡的形態和規模等地貌因素對邊坡穩定性的影響較為明顯,即不利形態和規模的邊坡往往在坡頂產生張應力,并引起坡頂出現裂縫;在坡底產生剪切應力而促成剪切破壞帶,這些作用均極大地降低邊坡的穩定性。此外,邊坡面與地質結構面的不利組合還會導致邊坡結構控制型失穩。

2.5自然氣候

大氣降雨是地下水的主要補給源.氣候類型不同時大氣降雨量也不同。因此在不同的地區.由于大氣降雨量不同.即使其它條件相同,邊坡穩定性也不相同。例如,暴雨或長期降雨以及融雪一方面降低巖(土)體的強度、增大孔隙水的壓力,使邊坡滑動面的抗滑能力降低,另一方面增大邊坡下滑力,兩者結合起來極大地降低了邊坡的穩定性。

風化作用使巖(土)體的抗剪強度減弱.裂縫增加、擴大,影響邊坡的形狀和坡度。此外,沿裂縫風化時可以使巖(土)體脫落或沿邊坡崩塌、堆積和滑移等。

2.6人類的工程活動

隨著人類工程活動的次數頻繁和規模擴大,對公路邊坡穩定性的影響越來越顯著,特別是不當的人類工程活動引起的邊坡失穩事故經常發生。對邊坡穩定性產生明顯影響的人類工程活動包括削坡、坡頂加載、地下開挖等。

3、路基邊坡的防護與加固

3.1邊坡防護與加固的基本要求

1)根據當地氣候環境、工程地質和施工材料等情況.因地制宜、就地取材,選用適當的工程類型或采取綜合措施,以保證公路路基的穩定,并不要隨意取消或減少必要的邊坡防護工程措施。

2)在不良的氣候和水文條件下,對粉砂、細砂與易于風化的巖(土)石邊坡以及黃土類邊坡,均宜在土石方施工后及時防護。

3)對于沖刷防護,一般在水流流速不大及水流破壞作用較弱地段.在沿河路基邊坡設砌石護坡、石籠和水泥混凝土預制板等,以抵抗水流的沖刷和淘刷。,

4)坡面防護一般不考慮邊坡地層的側壓力.故要求防護的邊坡有足夠的穩定性。

5)對高而陡的防護構造物, 設計和施工時要設置便于檢查、維修的安全設施。

3.2坡面防護

3.2.1 種草及鋪草皮

種草和鋪草皮防護適用于邊坡穩定,坡面沖刷輕微.且宜于草類生長的土質路堤和路塹邊坡,用以防止表面水土流失、固結表土、增強路基的穩定性。鋪草皮的方法常用的有平鋪草皮、平鋪疊置草皮、方格式草皮和卵(片)石方格草皮等四種形式。

選用草籽應注意當地的土壤和氣候條件,通常以容易生長、根部發達、葉莖低矮、枝葉茂密的多年生草種為宜,最好采用幾種草籽混合種植,使之生成良好

的覆蓋層。

3.2.2植樹

在路基邊坡上合理地植樹,對于加固路基有良好的效果。也可和種草、鋪草皮配合采用,使坡面形成良好的防護層。植樹適用于土質邊坡及嚴重風化的巖石邊坡和裂隙粘土邊坡,有利于及早成林,起到良好的防護作用。

植樹的形式可以是帶狀或條形,也可以栽成連續式。植樹防護除選用適合當地土壤和氣候的樹種外,還應注意保持樹間合適的距離。

3.2.3抹面與捶面

易于風化的巖石(頁巖、泥巖、泥灰巖和千枚巖等)軟質巖層的路塹邊坡防護,可用混合材料抹面。對易于沖刷的邊坡和易風化巖石坡防護可用混合材料捶面。

抹面或捶面的邊坡坡度不受限制,但不能承受荷載和土壓力,故要求邊坡必須是穩定的、坡面應該平整干煤。抹面用混合料有石灰爐渣混合灰漿、石灰爐渣三合土或四合土.以及水泥石灰砂漿等。捶面用混合料有水泥爐渣混合土、石灰爐渣三合土或四合土等。

為了防止抹面表面開裂、增強抗沖蝕能力,可在表面涂以軟化點稍高于當地氣溫的瀝青保護層。抹面和捶面防護工程應經常檢查,發現裂縫、開裂或脫落應及時灌漿修補。

3.3沖刷防護

公路路基和邊坡的沖刷防護技術設施包括護面墻、干砌片石、漿砌片石、水泥混凝土預制塊和土工織物等。

3.3.1護面墻防護

為了覆蓋各種軟質巖層和較破碎巖石的挖方邊坡,免受大氣因素影響而修建的墻,稱為護面墻。護面墻多用于風化的云母片巖、綠泥片巖、泥質頁巖、千枚巖及其它風化嚴重的軟質巖石,以防止繼續風化。

護面墻有實體式、孔窗式、拱式和助式等。實體式護面墻用于一般土質及破碎巖石邊坡:孔窗式護面墻用于坡度小于1:0.75的邊坡,孔窗內可采用捶面(坡面干燥時)或干砌片石;拱式護面墻用于邊坡下部巖石較完整而需要防護上部邊坡或通過局部軟弱地段;邊坡巖層較完整且坡度較陡時可采用肋式護面墻。

護面墻除自重外,不承受其它荷載和墻后的壓力。因此,護面墻所防護的挖方邊坡陡度應符合極限穩定邊坡的要求。

3.3.2干砌片石防護

較軟的土質路基邊坡因雨水沖刷會發生泥流、拉溝與小型溜坍,或有嚴重剝落的較質巖層邊坡,周期性浸水的河灘等均可采用干砌片石防護。

單層干砌片石護坡的厚度一般為0.15m.雙層鋪砌護坡的上層為0.25~0.35m、下層為0.15-0.25m。鋪砌層的底面應設墊層.其材料通常用碎、礫石或砂礫混合物等。

3.3.3漿砌片石防護

路基邊坡小于1:1的土質或巖石邊坡的坡面防護采用干砌片石不適宜或效果不好時,可采用漿砌片石護坡。若與浸水擋墻綜合使用,以防護不同巖石和不同位置的邊坡,可收到較好的效果。

漿砌片石護坡的厚度一般為0.2~0.5m,用于沖刷防護時根據水流速度大小或波浪大小確定,最小、厚度一般不小于0.35m。采用漿砌片石護坡時應在路堤沉實或壓實后施工,以免因路堤的沉降而引起護坡的損壞。

3.3.4水泥混凝土預制塊防護

在選擇設計路基邊坡沖刷防護類型時.有些地區缺乏片石、塊石材料,此時可選擇水泥混凝土預制塊防護。它比漿砌片石防護能抵抗較大的水流速度和波浪的沖擊(其容許水流速度在4~8m/S以上、容許波浪高度可在2m以上),還能抵抗較強的冰壓力。

水泥混凝土預制塊可制成邊長不小于1m、厚度大于6cm的方塊,并配置一定的鋼筋。為了減小水流或波浪對預制塊的沖擊與上浮力,在預制板塊時可留出整排的孔眼。

3.3.5土工織物防護

土工織物是由高分子合成纖維制成的一種新型建筑材料.廣泛應用于公路工程中的排水、過濾、分隔、加固和防護等。論文參考網。就防護而言,土工織物能減輕或分散傳遞到被保護材料上的應力和應變,或用于表面防護—設置在巖土上的土工織物,防止土體表面受到諸如氣候、輕交通荷載等作用的損害,或用于界面防護一 設置在兩層材料之間的土工織物,防止其中一種材料受到另一種材料的集中應力作用或承受更大應變而帶來的損害。

用土工織物加固公路路基邊坡時,應修建在承載能力較高的路基邊坡上:首先在清理好的原地面上攤鋪織物,靠著臨時擋土橫板傾倒填筑材料.并振動壓實到層厚的一半。在此階段,前面上半層鋪放鋪筑材料并把后面織物折疊過來.然后填完整層材料并壓實。最后將臨時活動模板安放在修筑層之上的前末端.開始修筑另一層。

使用土工織物加固公路路基邊坡,施工方便、少占土地、節約投資.是一種具有發展前途的公路路基邊坡技術。

參考文獻

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篇7

現階段高速公路綠化現狀分析

無論是從目前國情的需求還是社會的需求出發,還是我們國家經濟發展帶來的車流快速增加都是對高速公路的建設提出的客觀需求。它對我們國家公路混合交通問題帶來很大的好處,不但使道路通行能力得到提高,而且還使投資環境得到很大的改善,對經濟發展起到很大的促進作用。與此同時,高速公路的建設也給生態環境帶來很大的破壞,高速公路的路線較長,占地的面積也比較大,并且有較長的施工周期,對周圍的生態環境造成嚴重的影響,給我們國家的生態系統帶來很大的負面影響。因此,將公路的生態綠化納入公路及沿線的綠化范圍,用來改善行車舒適度,使路容得以美化,避免公路對生態規律的破壞。一些發達國家對高速公路的綠化都非常重視,強調一定要與自然相融,與周圍的環境相融,盡最大努力恢復原來的自然景觀,這也把環境與生態意識充分的體現出來。在一九六五年時,美國就有對公路美化的相關規定,一九七六年日本也對公路綠化技術標準做出相關制定,一九七五年原蘇聯也對公路的建筑及景觀的設計規范做了規定。對于綠化技術,法國多數路段都不采用鐵絲網和隔離帶,路邊的居民區則是采用三米高的透明隔音板,并且藤蔓植物爬滿在隔音板上。德國也非常重視綠化植物的種類選擇,植物有合適的生長環境就會長的茂盛,這對后期的養護管理是非常有利的。而在美國,中央分隔帶全部是由具有彈性的樹列代替了原有的金屬路柵,比如野薔薇樹列,車輛的運動能量能被它們大量的吸走,對發生車禍以后的司乘人員的損傷起到很大的作用,日本對邊坡的治理與綠化也非常重視,并且對于邊坡的綠化技術方法有二十種以上,最近幾年,我們國家的高速公路的建設力度在不斷加大,環保意識也有快速增強,因此,也越來越關注高速公路的綠化,并且,在綠化的技術與水平方面有了很大的提高。對于邊坡綠化技術需要堅持下面幾項原則:保證邊坡的穩定及安全、與周圍環境保持協調一致、避免重復建設以及盡量減少日常維護和管理的費用。

我國高速公路綠化分類

路體綠化、房建區綠化及互通立交區的綠化是構成高速公路綠化的三部分,因為土壤會由于高速公路的建設而遭到破壞,特別是在剖切山體時,所以,對路體的綠化有較高的要求,具體包括邊坡綠化、中央分隔帶綠化及兩側預留綠化帶綠化。房建區綠化不但要具有一定的景觀價值,與此同時還要有隔離噪音、遮蔭美化的作用。而對于互通立交區的綠化來講常規的有四種模式,一是色帶的模紋式綠化,二是簡單的疏林草坪式綠化或者僅以草坪綠化,三是喬灌草相結合的自然式立體綠化,四是以喬木為主成片成林的碳匯林模式。調查顯示,喬灌草與模紋色帶多用于城區立交,而其他模式多用于其它地區。

現階段我國高速公路綠化中出現的問題及對策

首先,我們國家的高速公路的綠化景觀設計并沒有把功能、藝術與科學性很好的結合在一起,沒有統一的規劃,造成各路段之間的景觀不協調與不連續的效果。高速公路的綠化模式也比較單一,沒有太多種類的植物。在全國尤其是在北方的高速公路綠化中用量最多的就是松柏類植物,造成景觀單調的視覺效果,沒有豐富的季相變化,沒有把我們國家的豐富多彩的植物資源充分的體現出來,也容易給司機造成視覺疲憊。在選擇樹種的時候也沒有充分考慮是否與周圍環境的生態相協調,尤其是我們國家的西北區很多高速公路在經過蘋果產區的時候依然采用大量的松柏類樹種,松柏類植物對蘋果樹易產生危害,容易引發蘋果樹發生銹病。其次,施工技術存在一定的問題,我們國家的高速公路的綠化施工人員沒有較高的素質,也沒有專業技術人員對他們進行指導,導致綠化植物沒有較高的成活率,進行補苗后的生長不均,沒有較好的綠化效果。在高速公路建設過程中,都有各種各樣的挖方護坡,兩邊許多巖石被暴露出來,造成景觀的不協調不美觀。

高速公路也是現代經濟迅速發展的產物,隨著人類不斷加強的環保意識,人們也越來越關注綠化。在合適的季節合適的地方種各種各樣的植物,采用多結構、多功能、多景觀的綠化形式,這是現代高速公路綠化景觀的必然趨勢。高速公路綠化景觀不但給行車帶來安全,在美化環境的同時還給生態保護帶來實際的意義,也只有不斷的研究與探索,才能把高速公路綠化景觀的綜合功能充分的發揮出來。

高速公路綠化首先應滿足公路行車的視距視線等安全功能要求,同時應做到點線面相結合的全方面發展,各有各的特色,避免相同的情景出現,通過不同植物品種的綠化,使灌木與喬木、闊葉與針葉、草本與木本相結合,按照近處是花草,中間有灌木,無處是喬木的原則,由路的兩側向外展天,使草花重占突出,喬木以及灌木作為襯托,使得一年四季常綠,并且又有分明的層次,針對互通、立交的設計可采用各種綠化的類型,使綠化景觀不斷得到豐富;對于各房建站點以及服務區來講,首先應結合區域特點,滿足房建站點對綠化設計的特殊要求,如遮蔭、吸塵、屏蔽高速公路上汽車的噪音等,同時因為這些地方也是工作或是休息的地方,也要兼顧園林美化的要求。可栽植一些有觀賞價值的灌木以及花草,或是比較珍貴的樹種和果樹類,做到標準高、投入多,才能達到有較快的效率,美觀的使用以及引人入勝的效果。充分把喬木、花草以及灌木充分的利用起來,在高速公路的路塹、分隔帶或是沿線地帶都用可以綠化的培植覆蓋起來,加強高速公路兩側的綠化修飾美化。

參考文獻:

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[5] 段海澎, 黃健敏, 程溫瑩.污泥與垃圾堆肥在高速公路邊坡綠化中的應用研究[J].公路. 2008.

篇8

1引言

大量實例表明,在巖質邊坡中,巖體發生失穩破壞的主要形式為由幾組結構面和臨空面切割的楔體破壞。因此,研究多結構面巖質邊坡楔體穩定性問題具有重要意義[1~4]。

論文在楔體穩定分析理論的基礎上,對某大型水電站邊坡地質資料中的結構面信息進行統計整理,運用赤平投影分析人工邊坡可能的失穩破壞模式及失穩塊體的邊界條件,通過采用三維極限平衡方法對可能失穩塊體的計算模型進行分析,得到塊體的穩定系數,對塊體的穩定性進行詳細評價,對類似工程提供可以借鑒的經驗。

2楔體穩定分析的剛體極限平衡法

目前,三維剛體極限平衡法是巖質邊坡楔形體穩定分析中應用最多的一種方法,該方法假定滑動面上剪力方向與兩結構面交線平行,從而使問題靜定可解。楔形體受力示意圖如圖1所示。楔形體由兩組相交結構面(左側結構面1、右側結構面2,法線矢量記為,)切割邊坡(坡頂面3、坡面4,法線矢量記為,)形成四面楔形體。結構面、邊坡面均假定為平面。楔形體受自身重力(大小為,方向矢量記為)、結構面作用力(法向反力大小為,、切向剪力大小為,,方向矢量為交棱線矢量)、地下水壓力(大小為,)及外荷載(大小為T,方向矢量為,包括表面集中力、分布力、地震力、錨固力等)作用。

圖1楔形體受力示意圖

已知楔體雙滑面產狀分別為(傾向/傾角)、,則其法線矢量為:

(1)

設雙滑面交棱線的產狀為,則交棱線矢量為:

(2)

根據正交性質,交線矢量垂直于雙滑面法線所構成的平面,故得

(3)

(4)

建立平衡方程坐標系為,三軸正交,符合右手定則。與楔形體交棱線平行,指向前方,垂直正交于,指向下方,水平,各軸在坐標系中的單位矢量分別為:

(5)

在垂直交棱線的平面(平面)內建立平衡方程:

(6)

通過(6)式可解出結構面對楔形體的法向反力大小、。沿結構面交線的下滑力可表達為:

(7)

假定結構面切向剪力與法向反力滿足Mohr~Coulomb強度準則,則楔形體安全系數可由結構面所提供的抗滑力與楔形體實際所受下滑力確定:

(8)

式中:、、、為結構面強度參數,、為滑動面面積。

3工程實例

3.1結構面特征及物理力學參數

某水電站樞紐區工程邊坡地形地質條件復雜,巖體內斷層、裂隙、巖脈等結構面發育,形成大量的塊狀、次塊狀結構、碎裂~塊裂結構,巖體質量較差,邊坡穩定主要受風化卸荷和結構面及其組合影響。該電站右岸壩頂以上邊坡總高度約220m,坡向NE26°,設計開挖坡比1:0.5~1:0.7。坡體內發育有β5(F1)、γL6、γL5、β203、β202(f191)、β4(f174)、XL316-1、XL322-3、XL9-15等特定結構面,上述結構面相互組合,可能形成不穩定塊體。塊體穩定分析計算選取的力學參數見表1,巖體容重為26.5kN/m3。

表1結構面計算參數

3.2可能塊體組合及失穩模式判斷

根據右岸壩頂以上邊坡結構面產狀,進行赤平投影分析,得出右岸邊坡可能失穩的塊體組合。右岸邊坡赤平投影圖如圖2所示,從圖中可以看出,XL322-1、XL321-1、XL321-2、XL316-1等卸荷裂隙走向與開挖邊坡走向小角度相交,緩傾坡外,可能形成塊體失穩的底滑面;f202斷層走向與邊坡走向大角度相交,且傾角較陡,可能形成塊體失穩的側邊界;β5、γL5、β202等巖脈陡傾坡里,可能形成后緣拉裂面,故這些結構面組合可能形成不穩定塊體。典型的滑移模式為f202+γL5+XL321-1+剪斷表層Ⅴ1類巖體,下文以該模式為例建模分析三維塊體的穩定性。

圖2右岸壩頂以上開挖邊坡赤平投影圖

(1、f2022、γL53、XL322-14、XL321-15、XL321-26、XL316-1 7、β5 8、β202 9、β203

10、β205 11、開挖邊坡)

3.3計算模型及計算工況

采用大型分析軟件Ansys建立三維塊體模型,如圖3所示。在結構面上施加三維水壓力,查詢結構面面積、揚壓力以及塊體體積作為程序計算前處理數據,地震荷載按0.25g的水平慣性力施加。計算工況為:

自重工況(不考慮降雨影響及地震條件);

暴雨工況(按結構面充滿水考慮);

地震工況(文中按8度地震計算,水平向加速度取為0.25g)。

圖3右岸壩頂以上開挖邊坡三維計算模型

3.4計算成果

根據f202、γL5、XL321-1產狀,建立該三組結構面組合形成的半定位塊體,該塊于右岸壩頂以上邊坡,γL5為后緣拉裂面,f202為側滑面,XL321-1為底滑面,考慮XL321-1前緣Ⅴ1類巖體被剪斷,形成的塊體如圖4所示。該組合塊體穩定性分析成果見表2。

圖4右岸壩頂以上開挖邊坡潛在失穩塊體計算模型

表2右岸壩頂以上開挖邊坡潛在失穩塊體穩定性成果表

4結語

論文總結了三維楔體穩定性分析理論,結合某大型水電站工程邊坡,整理分析該邊坡結構面信息,經赤平投影分析得到了可能的失穩塊體及失穩模式,并通過三維軟件Ansys建立三維地質模型,根據結構面產狀切割形成三維塊體,可以清楚看到各軟弱結構面在三維空間的展布規律,快速獲取結構面面積、塊體體積、塊體滑移方向等幾何信息,根據三維楔體穩定性分析理論編制程序快速定量判定塊體在各種工況下的穩定系數,從而指導現場工作人員開挖邊坡時遇到邊坡失穩或可能存在失穩的跡象時,準確采取處理措施,防止邊坡進一步惡化。

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[2]余先華,聶德新.巖質邊坡確定性塊體穩定性的研究[J].水土保持研究,2007,14(3):180-182.

篇9

目前邊坡工程普遍采用“動態設計法、信息施工法,在(建筑邊坡工程技術規范)中以強制性條文的方式執行,與一般建設工程的工作程序有很大的區別。其中設計的主要依據—地質結論、巖土物理力學參數都需要在施工監測和試驗中加以驗證、調整,其顯著特點是:由于地質環境復雜性,工程勘察、邊坡試驗提供的設計參數不可能全面準確地反映工程地質實際情況,只能在工程實施過程中來加以驗證、調整,從而修正治理方案。不可避免地產生勘察、設計、施工組織和工藝變更。這要求參建各方密切配合,才能有效地保證邊坡工程的質t、進度和安全。實踐證明,它是最切合邊坡工程實際的勘察設計、施工方法。然而在實施過程中,我們發現無論是建設部還是重慶市目前都沒有針對‘,動態設計法、信息施工法,的明確規定。一旦出現變更情況,各級建設主管部門監督管理依據不充分,責任不清,而勘察、設計、監理、施工單位也無章可循。

一方面,在日常工作中我們有時會遇到業主、勘察、設計與施工單位各方為質里事故資任相互推語的問題。多數情況下,變更設計是由于地質環境變化造成的,非勘察設計的資任。變更設計后一般要突破原概算,產生包括工程投資、勘察、設計、審查等費用由誰支付,以及支付的程序等問題。因此需相關配套的政策法規來規范各方的責任,協調參建各方責、權、利,是重慶市建委魚待解決的問題之一。

另一方面,雖然重慶市絕大多數勘察設計單位都積極配合施工,解決施工中遇到的問題,但經常是變更勘察設計文件交付業主后,業主不知道這些變更需要哪一級審查,特別是邊坡工程,變更設計較頻繁,如果無論大小都交與建委審查,既不合適也不必要;一律由原施工圖審查單位審查,對于涉及安全、規劃等問題的重大變更,原施工圖審查單位審查似乎也不合適。因此應結合重慶市邊坡工程的特點,制定“邊坡工程變更設計管理辦法明確邊坡工程治理過程中變更設計的種類、審批程序。作者根據多年的工作經爭,對如何加強邊坡工程施工過程中的變更設計管理,規范、協調各參建單位的行為,確保邊坡工程質f}提出一點淺見,希望能起到拋磚引玉的作用。

目前國內有關工程變更設計方面有系統文件的,有鐵道部的《鐵路基本建設變更設計管理辦法),交通部的(公路工程設計變更管理辦法)等,地方有常州市建設局的(市政工程施工圖設計文件變更管理暫行辦法》。前兩個文件有明顯的行業特點,專業性強,不能完全適應重慶市的建筑邊坡工程行業管理。常州市建設局的(市政工程施工圖設計文件變更管理暫行辦法》與重慶市的邊坡工程變更設計管理具有可比性。建設部的(建設工程勘察設計管理條例》(2000.9.25)第28條,(建設工程監理規范)(6B50319-2000 2001.5.1)第6.2.1條對原則性的問題作了相關規定,應當作為f慶市編制有關文件的依據;(江蘇省建設工程勘察設計管理辦法》(2000.3.31)第28條和第30條可以作為參考。

重慶市的邊坡工程變更設計管理辦法應當涵蓋以下內容:

(1)勘察設計、施工變更分類:一般分為重大變更、較大變更和一般變更。

(2)審批權限:明確各類變更的審批權限。建議對于涉及規劃、方案、投資和控制性結構有重大影響的變更,屬于重大變更,應由業主報原審批部門審批;對較大變更,建議由原施工圖審變單位審查并報建委備案后實施;一般變更由建設單位負資組織審查后實施。

(3)變更的工作程序:問題的提出—確認—勘察設計變更—報批(報審)—變更實施。一般根據施工反饋的信息,由施工單位、業主或試驗單位提出問題(變更原因)、總監理工程師組織專業監理工程師審查同憊后交業主,由業主委托變更單位完成變更設計。變更設計原則上由原工程勘察、設計單位完成,經原工程設計單位書面同憊,建設單位也可以委托其他具有相應資質的工程勘察設計單位出具變更文件。出具變更文件的單位對修改的設計文件承擔相應資任。變更設計文件送交業主,業主根據變更的類型,組織有關部門對變更設計文件進行審查,根據審變憊見修改變更設計,施工單位實施變更。常州市的(市政工程施工圖設計文件變更管理暫行辦法》值得很好借鑒。

篇10

Keywords: embankment slope protection measures.

中圖分類號: U416.1+4 文獻標識碼: A 文章編號:

一、邊坡破壞的主要類型

筆者根據多年的工作經驗,總結出我國高速公路路基的邊坡破壞主要有以下幾大類:公路上邊坡破壞、公路下邊坡破壞、沖刷破壞和邊坡的崩塌。

1、公路上邊坡破壞:我們一般將人工開挖的斜坡稱為上邊坡,其主要作用是維護邊坡的穩定。但是在降雨、融雪、凍脹以及風化等外力作用下,也容易被破壞,主要破壞形式為沖刷、崩塌等。

2、公路下邊坡破壞:路基下邊坡一般為填土路堤受力穩定的路堤邊坡的破壞,主要表現為邊坡坡面及坡角的沖刷。坡面沖刷主要來自降水對邊坡的直接沖刷和坡面徑流的沖刷,使路基邊坡沿坡面流水方向形成沖溝,沖溝不斷發展導致路基發生破壞;沿河路堤及修筑在河灘上、滯洪區內的路堤,還要受到洪水的威脅,可能出現沖毀路堤坡腳導致邊坡破壞的現象。邊坡破壞還與路基填料的性質、路基邊坡高度、路基密實度有關系。一般地,砂性土邊坡較粘性土邊坡更容易遭受坡而流水沖刷,密實度較好的邊坡,比密實度較低的邊坡耐沖刷。

3、沖刷破壞:一般較緩的土質邊坡容易出現沖刷破壞,其原因是那些地方在大氣降水的作用下,在沿坡徑流方向會形成許多小沖溝,根據實際工作經驗我們發現如果不及時的采取任何防護措施,沖刷性破壞有逐年擴大的趨勢;而在邊坡坡腳在冬季容易發生積雪的現象,造成坡腳濕軟,強度降低,上部土體失去支撐,發生破壞;同時,高速行駛的汽車濺起的雨雪水,也沖刷坡腳。我們由此可以看出,邊坡最薄弱的地方就是坡腳。

4、邊坡的崩塌:一般分為三類:落石型、滑坡型、流動型,有時在一次崩塌中會同時具有這三種形式

( 1)落石型:一般指較陡的巖石邊坡,在斷層的下裂隙發育的巖石容易下落,被人為的破裂而分割成軟弱的斷塊,這些裂面寬而平滑,有方向性。落石和巖石滑動易沿陡的裂而發生。裂隙張開程度用肉眼不一定就能識別,但能滲水,山于反眨凍融,長時間的微小移動,裂縫逐漸擴大,由于降雨,裂縫中充滿水,產生側向靜水壓力作用,造成崩塌一般裂隙發育巖體,更易發生落石現象,此外硬巖下臥軟弱層時,也會發生這種現象。此類破壞型式必須嚴格控制,崩塌滾落的巖石極易對行車構成威肋。

( 2)滑坡型崩塌:指巖層在外力作用下剪斷,巖層間軟巖發生順層滑動,多發生于傾向于路基、層間有軟弱夾層的巖體中,另外,當基巖上伏巖屑層、巖堆等松散的堆積物時,極易發生坍塌。

( 3)流動型崩塌:路基邊坡在下雨時發生的崩塌主要為流動型,一些風化的散沉積土,多會受雨水的影響而產生流動型崩塌,流動型崩塌沒有明顯的剪切滑動面,從分析可知在邊坡的防護設計工作中,既要做好坡面防護設計、排水防水設計、控制好水的問題,又要根據地質條件、巖體性質、巖層產狀、邊坡高度做好邊坡坡面設計。

二、高速公路邊坡破壞的主要原因

1、地表水和地下水的影響

地表水的下滲對高速公路的邊坡有很大的影響,邊坡土體的飽和增加了滑體的重量,降低了邊坡巖土體的抗剪強度,最終導致滑坡地下水的存在,使邊坡(巖)土體抗剪強度顯著減小,同時地下水還能溶解土石中的易溶物質,改變了土石的成分,使土石發生變化,巖石和巖體結構受到破壞,發生崩解和泥化現象,從而使(巖)土體的抗剪強度降低,導致滑坡的形成。

2、地震、爆破對滑坡的影響

滑坡受地震的影響非常大,仔細分析不難發現,首先是地震的強烈作用使邊坡(巖)土體的內部結構發生破壞和變化,原有的結構面張裂、松弛,加上地下水也有較大變化,特別是地下水位的突然升高或降低對邊坡穩定很不利,另外,一次強烈地震的發生,往往伴隨著許多余震,在地震力的反復振動沖擊下,斜披土體就史容易發生變形,最后就往往會發展成滑坡。

三、高速公路路基邊坡破壞防護的主要措施

為了降低降水、日照、氣溫、風力等自然力對坡面的破壞,因而在坡面地區要積極采取措施進行坡面防護。坡面防護的主要作用是保護路基邊坡表面免受從而提高邊坡的穩固性。我國的公路路邊防護非常非常重視坡面防護。坡面防護主要包括植物防護和工程防護兩個方面,當路基土石方施工時或完畢后,應及時進行路基邊坡防護。施工必須適時,穩定,防止雨水、氣溫、風沙作用破壞邊坡的坡面。

1、植物防護

我國高速公路邊坡植物防護主要采用鋪草皮,種草和植灌木形式,利用植被對邊坡的覆蓋作用,植物根系對邊坡的加固作用,保護路基邊坡免受大氣降水和地表徑流的沖刷。植物防護應充分考慮當地氣候、土質、含水量等因素,選用易于成活,便于養護,經濟效益高的植物類種,尤其是要保證成活率。植物覆蓋對地表徑流和水土沖刷有極大減緩作用。植被根系能與土層密切結合,根與根相連,盤根錯節,使地表層土壤形成不同深度牢固的穩定層,從而有效的穩定土層,阻擋沖刷和坍塌。

根據具體情況,采用平鋪、疊鋪或方格等形式。從坡腳向上鋪釘,用尖木(竹)樁固于邊坡上。種草防護,適用于邊坡穩定,坡面沖刷輕微的路基邊坡上。草籽應均勻撒布在清理好的土質坡面上,同時做好澆水、養護管理。路塹較陡或較高時可通過實驗,將草籽與含肥料的有機質泥漿噴射到坡面上。灌木(樹木)防護,適用土邊坡栽植。方法按設計要求,施工時應注意季節。樹種應采用耐寒、耐旱,容易成活的樹種。規范規定,高速公路、一級公路邊坡上嚴禁種植喬木。

2、工程防護

工程防護適用于不易于草木生長的巖石面上。一般采用框格、抹面、捶面和噴槳、坡面護墻、護坡等框格防護用混凝土、漿砌片(塊)石等材料,在邊坡上形成骨架,提高邊坡表面粗糙度系數,減緩了水流速度。根據美觀需要,框格可做成各種造型:六角形混凝土塊、漿砌片石拱形、漿切片石或預制塊作成的麥穗形等。除對路基邊坡有一定的防護作用外,還對路容有一定的美化效果。由于在邊坡中鑲槽鑲進,有一定的施工難度。

特別要注意的是,在施工前,應將坡面上的雜質、浮土、松動石塊及表層風化巖體等清除干凈。抹面、捶面防護,由于使用年限短,現在的高速路很少使用。當路基較低時,采用抹面防護合理摻加草籽,既能起到防護作用又能起到綠化效果,可適當嘗試噴射防護和噴射混凝土防護,適用于邊坡易風化,裂隙和節理發育,坡面不完整的巖石邊坡。其主要作用是封閉邊坡巖石裂隙,阻止大氣降水和坡面流水侵入,從而阻止裂隙中側向水壓,防止邊坡繼續風化,保護邊坡不發生坍塌。

在我國山區高等級公路防護中,大多數采取護面墻的形式。根據邊坡高度,巖石風化程度以及巖體的地質特性,采取半防護和全防護形式。在半防護措施中,有時采用坡腳護面墻。因為自然降水從坡頂沿坡面下流,流至坡腳時,速度最大,也是沖刷最嚴重的。因此,在坡腳處設置護面墻是最起碼的防護措施。同時我國山區高速公路目前常用的路基邊坡防護措施還有護坡防護的形式。穩定邊坡上鋪砌(漿砌或干)片石、塊石或混凝土預制塊等材料,用來將坡面流地表徑流對邊坡沖刷的影響降到最低。沖刷輕微時,軟土基上的土質路堤防護,無水流沖刷影響時,可采用干砌片石坡,用以降低地基不均勻沉降對路基變形的影響。

結語

高速公路路基邊坡的維護和防治是一項系統的工程,任重而道遠。路基邊坡的質量直接關系著高速公路的質量和行車安全。我們必須加強高速公路路基邊坡的維護管理工作,切實維護人們的生命財產安全。

參考文獻

[1]公路路基邊坡破壞形式及防護措施 - 科海故事博覽·科技探索 - 2010(7)

篇11

化工廠因礦產資源、地緣、環境等問題而多建于山區,場地平整需高挖低填,存在許多填土邊坡和挖方邊坡。小型邊坡選用《重力式擋墻》等標準圖集中的擋墻即可,但高度大于8m的邊坡,則需進行專門的邊坡工程設計。

填方邊坡中常用的支擋結構有重力式擋墻、懸臂/扶壁式擋墻、樁板式擋墻、加筋土擋墻等;對于土質挖方邊坡,常用的支擋結構有重力式擋墻、樁板式擋墻、土釘墻等;對于巖質挖方邊坡,常用的支擋結構有錨桿(索)擋墻、錨噴支護擋墻等。此外,還有以上多種擋墻的聯合應用。本文主要討論樁板式擋墻在邊坡設計中的應用。

1構造及適用范圍

1.1構造

樁板式擋墻由懸臂樁和擋土板組合而成,懸臂樁部分錨人地下,其截面為矩形,部分伸出地表,其截面形式為T形,擋土板可以做成預制平板、拱板或現澆板,其構造簡圖見圖1。

1.2適用范圍

樁板式擋墻適用于一般地區的土質填方邊坡。以及需要直立削坡的土質挖方邊坡,其懸臂長度可達15m左右,樁間距一般為4—6m,懸臂樁的施工類似于人工挖孔灌注樁,樁頂設置通長冠梁,其上可預埋鋼板設置防護欄桿。樁間裝配式預制擋土板一般用于填方邊坡;現澆擋土板一般用于直立削坡的挖方邊坡。

2計算

作用于樁板式擋墻上的荷載,主要為墻后土體的側壓力、土體表面的附加荷載、以及懸臂樁地下錨固段的土層反力,其受力簡圖見圖2。

樁身上部按懸臂樁計算其彎矩、剪力等內力值,樁身錨固段應根據地基土的情況,采用m法或k法進行內力計算。樁頂位移應小于樁身懸臂長度的1/100,且小于100mm??刹捎美碚入娝愠绦蜻M行計算。

應從樁前較完整的巖面或承載力較好的土層面起計算樁的錨固段人土深度,其最小錨固長度不宜小于4m。根據《建筑地基基礎設計規范》(GB50007—2002)第9.2.3條計算人土深度,可采用靜力平衡法進行估算(詳見該規范中9.2.3條的條文說明),然后在電算程序中根據需要再調整其大小,但樁身總長不宜大于30m。

除樁身內力計算外,尚要驗算樁前巖體(土體)的橫向壓應力滿足以下要求:

盯≤Rh式中,Rh為地基橫向承載力特征值。如果不能滿足要求或過小,可通過調整樁身截面或樁身錨固長度來解決。

(1)當樁問擋土板置于懸臂樁后擋土時,應按全部側向土壓力作用的簡支梁進行計算。

(2)當采用樁前掛板或擋土板搭在樁的翼緣板上時,可按僅承受樁問土體卸荷拱內部分側向土壓力作用的簡支梁進行計算,由于該土壓力比庫倫土壓力顯著減小,建議內力計算時考慮不小于1.5的安全系數。

(3)擋土板的分類不宜太多,可按2~3m高為一級,取本級最下端擋土板對應的土壓力按均布荷載計算。

3施工要點

(1)樁板式擋墻一般先挖樁,再施工擋土板。

(2)施工前應核對現場情況、實際開挖情況是否與設計要求相符,認真做好施工記錄。

(3)懸臂樁宜隔樁開挖,按設計要求做好混凝土護壁,應在上一節護壁混凝土終凝后才能進行下部樁基的開挖。

(4)遇到巖(土)松軟、破碎或有滑動面時,應在護壁內順滑動方向設置臨時橫向支撐并做好觀測。

(5)樁孔爆破應采用淺眼爆破法,嚴格控制炸藥用量,并注意通風。

(6)樁身混凝土必須連續澆灌,以免形成施工縫。

(7)樁身及擋土板的設計一般未考慮大型碾壓機械的荷載,故樁板后2m范圍內不得使用大型機械填筑。.

(8)墻后填料為非滲水土時,應設置不小于o.3m厚的砂礫石反濾層,做法同一般重力式擋墻。

4動態設計

動態設計是指根據現場實際情況不斷對整個邊坡設計進行完善和補充。

在實際工程中,由于山區地質情況復雜多變,地質勘察報告準確性的保準率較低,地質勘察報告可能會與實際地質情況不符甚至差距較大,故規范明確提出邊坡工程的設計宜采用動態設計法。對地質情況復雜的一級邊坡,設計時應結合邊坡地質勘察報告,因地制宜,做好邊坡設計方案比選,提請業主及相關專家評審,在此基礎上再進行邊坡擋墻的設計。在施工開挖中應補充進行必要的施工勘察,核對原地質勘察結論,設計人員應及時掌握施工開挖揭示的真實地質狀況、施工情況及變形監測等信息,及時對原設計進行校核、修改和補充。.

對樁板式擋墻進行動態設計,要根據每根樁開挖時揭示的地質狀況對樁身入土深度、樁身配筋等進行必要的調整,當以上調整不能滿足要求時可在樁身上部施加錨索來改善樁身受力和變形。

5工程實例

我公司在重慶涪陵山區的某項目,地處三面環山一面臨空的山溝內,為建設該項目,挖除很大部分山體后形成最高達40m的挖方邊坡和20m高的填土邊坡,平面布置見圖3。

由于山體起伏、地質情況復雜,該邊坡工程共采用了重力式、扶壁式+樁基、樁板式、錨桿(索)、樁板式+錨索等多種擋墻型式。其中從B點到C點的挖方邊坡采用了樁板式擋墻。

根據地質勘察報告,B點到C點間自上而下為素填土層(8~10m厚)/粉質粘土層(6~8m厚)/強風化泥灰巖,場地地坪標高為2l6.o0,地坪以下0.5—1m即為強風化泥灰巖,分布較均勻。在230.00標高處設置4m寬通長平臺,平臺以下做擋墻支護,平臺以上采用坡率法放坡處理。因該段為挖方邊坡且高14m,素土層較厚,如采用重力式、扶壁式擋墻等將放坡困難,土方開挖量也很大,顯然不經濟;而較厚的素土層上也不能采用土釘墻、錨桿擋墻等支護,且邊坡施工時不能影響該段兩邊的邊坡擋墻,故最終決定采用樁板式擋墻進行支護,樁間距取6m,截面取1.8X2m,樁身錨固段從地坪下0.5m起算,人土深度按《建筑地基基礎設計規范》第9.2.3條采用靜力平衡法估算為8m,懸臂段長為14.5m,采用C30混凝土,HRB400級鋼筋,用理正巖土計算程序(4.5版)按k法計算樁板墻的樁身強度及變形,計算結果見表1和表2,樁板墻立面見圖4中實線部分。

現場樁基開挖時發現巖土分界面起伏較大,呈鋸齒形分布,顯然原設計已不能滿足要求,故按新揭示的地質情況修改樁長及截面,使相鄰樁的人土深度盡可能協調,避免出現突變,并重新計算樁身強度及變形,修改后的樁板墻立面見圖4中虛線部分所示。其中ZH一4在地坪以下近10m才進入強風化泥灰巖,做樁板式擋墻已不能滿足樁頂位移要求及土體橫向承載力要求,故在樁身上半部設置2道錨索,錨索錨人泥灰巖內,形成樁板式錨索擋墻,見圖5。

錨索均采用1O股7。5鋼絞線捻制而成,單股鋼絞線采用公稱直徑為15.20mm的標準型1X7鋼絞線,錨固長度均為8m,錨具均為OVM15—1O,采用M30水泥砂漿灌孔。用理正巖土計算程序(4.5版)按m法計算樁身強度、變形及錨索拉力,錨索一的水平拉力為776.7kN,錨索二的水平拉力為784.3kN。

6結語

(1)樁板式擋墻適用于大部分高差較大的邊坡支護,其施工簡便,竣工后維護費用低,但施工周期長,樁頂變形較大。

篇12

九重山國家森林公園位于重慶市城口縣,地處大巴山腹地,公園內最高海拔2471米,最低海拔705米,相對高差1766米,森林覆蓋率達85%,風景資源質量評定為一級,其資源價值和旅游價值高,難以人工再造,應加強保護,制定保全、保存和發展的具體措施。由于公園的特殊地理、地質條件,景區旅游公路的建設必然少不了開山劈石,公路邊坡具有高度高,坡度陡,挖方量大等特點,采用單一冷色調的的工程防護體系,將難以滿足景區的觀賞性、水土保持、植被恢復等要求,所以,景區公路邊坡防護需大量采用植物綜合防護技術,其美觀、環保、低造價、水土保持功效強等特點是景區的旅游價值的重要組成部分。

1.景區公路邊坡植物生長環境分析

1.1景區公路沿線邊坡自然條件

公園境域為西南沉積區,其上部為灰色泥灰巖、紫紅色泥灰質白云巖、白云質砂質頁巖不等厚互層,下部為泥灰巖、灰巖、夾白云質灰巖、白云巖及紫紅色泥質白云巖。巖層傾角多為50~70°,斷裂及垂直節理較為發育。景區沿線公路多以土石混合、石質邊坡為主,坡度較大,高度較高,缺少覆土層,不利于邊坡植物生長,應采取特殊的建植技術,達到穩定、長期的防護效果。

1.2公園水文氣候條件

公園境域常年平均氣溫為12.0℃;公園內的臥龍景區一月平均氣溫為-3.0℃,7月平均氣溫為16℃,年溫差為19℃。極端高溫30.9℃,極端低溫-13.2℃。公園境內無冰川、湖泊及外來水,地表水主要靠降水補給,水資源十分豐富,年均降水量1418.1mm。地表水系發育,河網密布。景區氣候呈現出冷暖交替變化,邊坡植物應選擇冷暖季混合型植物,同時點播豆科植物,使邊坡四季常青。

1.3景區植物類型

據現有資料統計,公園內有維管束植物190科2500余種。植被類型包含了植被型Ⅰ-Ⅺ內的多種植被;境內的木本植物資源主要是喬木、灌木、木質藤本和竹類4類,優勢樹種有櫟類、樺木、華山松、杉木、馬尾松、冷杉等,珍稀保護樹種有:銀杏、水杉、紅豆杉、南方紅豆杉、巴山水青岡等共55種;公園草本植物資源豐富,草甸植被主要是禾本科植物,占總草量的32%;豆科植物占15%;菊科植物占10%;此外還有莎草科、蓼科、蕨科、車前科等植物及灌叢。由于公園植物物種豐富,包含了多種邊坡防護常用的植物,且有大量珍稀植物,所以邊坡植物的選擇應采取以鄉土植物為主,外來植物相結合的方式,盡量少改變公路沿線的植被環境,同時減少由外來植物對鄉土植物的侵害。

2.九重山公園景區公路邊坡植物綜合防護植物選配原則

2.1景觀協調性原則

景區公路邊坡植物是景區旅游資源的一部分,其自身除了要具有較好、穩定的邊坡防護效果、長期的水土保持等功能外,還應滿足景觀的觀賞性、協調性要求。九重山公園相對高差有1700多米,植物群落的分布呈梯度變化,植物風光也有層次變化,所以不同海拔位置的公路邊坡應選擇能適應相應小氣候、相應植物風光的植物,讓其能和諧融入到九重山景區的大環境中,成為景區旅游觀賞資源的一部分。

2.2鄉土植物優先并結合外來植物的原則

公園內的“喬、灌、草、藤”等植物資源豐富,多種植物能是邊坡植物防護中常用的物種,如馬尾松、狗牙根、馬桑、火棘、杜鵑等,這些植物對景區的氣候環境適應性強,抗逆性強,選擇培育條件已經成熟的鄉土植物,能減少引進外來植物帶來的工程成本,降低工程造價;但另一方面,鄉土植物并不能滿足景區內各種條件的公路邊坡,就需要引進少數外來植物來加以彌補。

2.3互生互存原則

由于多數邊坡為土石混合、石質陡邊坡,邊坡立地條件不能滿足大多數鄉土植物生長要求,邊坡植物需要采取特殊的建植技術才能良好生長,景區內的鄉土植物無法全部滿足,需要引進外來植種,鄉土植物與外來植物應合理結合,共生共存,不但能減少工程成本,還能有效的保護境內的鄉土植物與珍稀植物。

2.4生物多樣性原則

單一的植物群形成的生態系統較為簡單,生態穩定性差,只有多樣性的防護植物相結合,才能形成復雜的生態群落,提高該生態系統的抗干擾能力,降低維護成本。所以景區公路邊坡植物應建立“木、灌、草、藤”“高、中、低”相結合的綠化模式,提高邊坡單位面積的綠化度,提高群落生產力和生態效益。

3.九重山公園景區公路邊坡植物篩選

基于以上選配原則,結合重慶地區公路邊坡綠化案例工程,分別篩選出觀賞性強、美觀、適應性強的“木、灌、草、藤”科類的植物,具體分析結果如下表

植物科 推選植物 特點

喬 1.馬尾松 2.香樟

3.榿木 4.刺槐 遠期觀賞性強、根系發達、固土深度深,但不宜種植于高、陡邊坡

灌 1.杜鵑 2.薔薇

3.山柳 4月季

5.馬桑 6.火棘 覆蓋度大、景觀價值高、初期植被均勻整齊、耐貧瘠、對土壤的要求也不高、根系深、生長周期長,與草本植物結合防護效果好

草 1.暖季型:狗牙根、野、城口風毛菊、狗尾草

2. 冷季型:高羊茅、無芒雀麥、白茅、早熟禾 引種快、對土壤要求不高、投資少、建植快、見效快、適應性強、冷暖季混合、邊坡四季常青

藤 1.爬山虎 2.野葛

3.油麻藤 美觀、生長快、抗逆性強、擴張性強、根系發達、垂直綠化效果好

4.九重山公園景區公路植物組合

通過研究西南地區公路邊坡常用植物組合,結合以上篩選結果,本文從防護坡效果、觀賞性、植物適應性、人工栽植情況、植物間的生物學關系、養護管理等方面入手,總結出幾種適合九重山公路邊坡防護的植物配置模式:

1、坡面草坪:狗牙根+草地早熟禾+高羊茅;

2、坡面灌、草組合:杜鵑(或薔薇、月季、火棘之一)+狗牙根+冷季型草;

3、藤本植物護坡:爬山虎或油麻藤;

4、路基邊喬木選擇:馬尾松、刺槐、榿木;

九重山景區公路相對高差1700多米,邊坡類型、所處的小氣候形式多樣,所以邊坡植物的組合配置模式及植物配方,應根據邊坡的坡率、坡高、邊坡類型及邊坡所處的小氣候環境等條件綜合考慮,并通過建設前期的實驗論證,制定各路段邊坡的植物組合配置模式。

5.結論及建議

九重山景區旅游公路的建設,會對景區沿線自然風光、植物生態環境、生態系統產生極大的影響,植物邊坡綜合防護技術的應用將極大的改善公路沿線的自然風光的觀賞性,提高公路邊坡、棄渣場、取土場的綠化程度,提高開挖面、填筑面的水土保持功效。公路建設前期,應盡量修建植物邊坡防護實驗路段,結合實驗效果,選擇合理的防護植物及植物組合配置模式,同時加強公路建成后邊坡的日常養護管理,對于降低工程造價、養護成本、提升景區公路觀賞性及發揮植物邊坡防護的長期效益具有深遠意義。

參考文獻

【1】宋家富、姜金植.公路路基邊坡植物防護的探討,北方交通,1673—6052(2008)05-0103一03

【2】邊坡綠化與生態防護技術,北京:中國林業出版社,2009

篇13

合肥望江西路大蜀山野生動物園邊坡治理工程,由安徽宏泰交通工程有限公司設計,中建七局二公司負責施工,合肥市康達監理公司監理。大蜀山邊坡是望江西路及合肥市市政工程建設中遇到的最大的邊坡,施工條件惡劣,地質條件復雜。施工單位與設計單位緊密合作,積極采用信息施工法,及時反饋到設計單位,及時調整施工設計方案。確保了野生動物園大門的安全。

1工程概況

1. 1地形地貌及地質構造

望江西路大蜀山野生動物園邊坡原地形為一南北向山梁,北高南低,最大高差15. 81 m。屬大蜀山山前坡地,第四紀由沖洪積一沖坡積碎石土及白翌系紅色細粉砂巖構成。

該段表層土中有少量上層滯水,砂巖風化巖中有少量空隙水,主要由大氣降水補給。

1. 2治理工程設計方案

為了控制滑坡及邊坡變形,以免造成更大的損壞,做到一勞永逸,確保結構安全。

根據其工程地質條件,滑坡形成原因和穩定性分析及邊坡特征,結合現場實際情況和工程實施的可行性進行方案比選。

I號方案:抗滑樁與錨桿框格方案。12根2 mX3m抗滑樁,樁間距5. 0 m,框格梁8片,豎肋及橫梁尺寸0.8 mX1.0 m,地基梁帶基樁,坡面掛網客土噴播。

2號方案:預應力錨索與錨桿框格方案。共設置33根7 X X15. 24錨索,間距4^-8 m一根,上下近4m,設三排,框格梁8片,豎肋。8 mX1.0 m,橫系梁0. 4 m X 0. 3 m,地基梁帶基樁,坡面掛網客土噴播。

通過比較選用n號方案。

2信息施工與動態設計的意義

2. 1信息施工

信息施工是指依據施工反饋的地質信息和監測數據,對地質結論、設計參數進行驗證,對施工安全性進行判斷,并及時修正施工方案,然后再按照新的施工方法進行施工。換句話說,就是將設計、施工、監測、信息反饋等融為一體的現代化施工方法,是動態設計法的延伸和需要,也是一種客觀的實事求是工作方法。

對于地質情況復雜、穩定性差的邊坡工程,在施工期間要求有足夠的安全穩定,信息施工法建立的信息反饋機制有利于控制施工安全、完善設計。

信息施工法的基本原則,應貫穿于施工組織設計和施工現場管理的全過程,施工中不斷將現場水文地質變化情況反饋到設計和施工單位,用以調整設計與施工參數,指導設計與施工。

文獻規定,對于巖質邊坡,巖體類別為I(新N)或11(新V)類,邊坡高度(30 m,破壞結果很嚴重的,其安全等級為一級。一級邊坡施工應采用信息施工法。本工程施工方在施工過程中積累和掌握了大量施工信息,為動態設計指導以指導施工提供了有力基礎。

2. 2動態設計

動態設計是指根據信息施工法和施工勘察反饋的資料,對地質結論、設計參數及設計方案進行再驗證,如確認原設計條件有較大變化,及時補充、修改原設計的設計方法。

動態設計是邊坡支護設計的基本原則,當地質勘察參數難以準確確定、設計理論和方法帶有經驗性和類比性時,在這種情況下,根據施工中反饋的信息和監控資料完善設計,是一種客觀求實、準確安全的設計方法。它可以達到避免勘察結論失誤、確保工程安全與設計合理、確保工程安全施工、有利于積累工程經驗等效果。

滑坡治理工程是一專業技術性很強的特種巖土工程,涉及到多種工藝的不同施工方法,大多為隱蔽工程施工;工程接觸的地質情況變化差異大,“一刀切”式的照圖施工往往不能達到對滑坡體的最優加固治理效果。惟有采用信息施工法,收集大量不同的施工信息,設計單位利用它們進行綜合的設計方案調整,再用以指導施工。它是實踐與理論辯證關系的基本原理在工程實際中的具體體現。

滑坡治理工程是一個動態過程。文獻規定:一級邊坡施工應采用動態設計法,必要時對原設計做校核、修改和補充。

本工程正是基于動態設計法的基本原則,及時對設計方案進行了修正。

3動態設計和信息化施工具體應用

合肥市大蜀山野生動物園滑坡治理工程治理難度較大、工序繁多、工藝復雜。不同的施工工藝和施工方法各有不同的特點與要求,所反映的施工信息也不盡相同。

因此信息反饋十分重要,能及時調整設計方案,有利于指導工程施工。

(1) 46 km+72 m-47 km+00 m段擋墻原設計基礎深度1. 9 m,開挖后發現基底全部為淤泥土,基底承載力不足,經現場調查情況后決定:增加挖基深度,局部滑塌段增加漿砌片石回填數量,保證了擋墻結構的安全。

(2) 47 km-60 m-47 km-84 m段原設計框格錨桿高僅8 m,開挖后,發現邊坡上部近6 m為腐植土,雨水沖刷易滑塌,經研究決定:增加錨桿框格高度,加密地基梁基樁,延長坡頂承壓梁長度,確保了邊坡的穩定。

(3) 48 km十40 m-48 km十88. 5 m段原設計錨索(桿)框格,坡頂設置錨索,坡中部設4 m長錨桿,坡腳設置地基梁。施工期間,強臺風影響雨水集中,多次強降雨造成邊坡滑塌十分嚴重,危及動物園大門的安全,經建設單位、監理單位多次現場調查研究制定實施方案,多次邀請有關專家到現場出謀劃策,制定了臨時加固方案:打杉木樁、鋼板樁,用袋裝土回填坡腳,用水泥土回填山體,分層加鋪土工格柵網等。確定了永久加固方案,調整錨索設置位置,加密錨索、加長錨桿、加大肋梁截面尺寸,設置地基梁抗滑墩,對地表局部注漿等措施,基本穩固了山體,達到了保護動物園大門安全的目的。