浅谈路堑边坡设计与边坡防护设计.pdf

辽宁交通 科 技 浅谈路堑边坡设计与边坡防护设计 俞立萍 周悦波 辽宁省交通 勘 测设计院 沈阳 仪幻 摘要本文介绍了公路路堑边坡及边坡防护设计的方法 关键词公路 路堑 边坡防 护设计 公 路 路基是一 种线型构 造 物 具有 路 线 长 同 大 自然 接 触面广的特 点 是 公路的 重 要 组 成部 分 在公 路 建设 中 路基工程的所耗的 劳动 力和机械 台班 均 很 多 其 投 资 也相 当大 据 有关资 料调查 路基 工程 约占全部 投资 一 个 别可达 因而搞好路基 设计 具 有重要 政治 经 济意 义 就路基设 计而言 路堑边坡 坡 度 的取位 大 小 边 坡 防护 形 式 的选择 是 个十分 重要的 问 题 它不仅直 接 影 响 到路 基 施工 和养 护 而且 影 响公路使用质量 在 使用期 内能否安 全 稳 定 行 车能否视 觉开阔 舒 适 年 辽宁 中部 地区发生了百年 一 遇的 特大 洪 水 各 等 级 公 路 的路 堑边 坡 损坏严重 特 别 是沈阳至本 溪 汽车 一专用 公 路路 堑边 坡多 处 发生圳 塌 剥落和 塌方 构 造物 破 坏 造 成 交 通 堵 塞 影 响了公 路 的正 常运输 经济损失严 重 笔 者 通 过近几年 来的高 速公路 路基设计 对 这 一 问题谈一厂自 己的粗 浅体会 边 坡的形状选择和坡度 确 定 路堑设计 主要 是 确定 边坡 形 状和坡度 路 基边 坡 稳定性和 当地 的工程 地 质 水文 地 质和 地面排水条 件有关 地 貌和气候等因素 对 其 稳 定性 也 有很 大影 响 自然 坡体极其复杂 一旦 路基开 挖 后 边 坡就大面积暴露于空间 破 坏 了自然形成的平 衡 裸露 的 边 坡 在 外部自然因 素 的作用下 物 质 发生 变 化 导 致 风 化加剧 坡 面受 到 浸浊 容 易失去稳定 因此 确 定边 坡的 形状和坡度 应根 据当地 的 自然条件 岩 土的性 质 边坡 高 度 并 参 考 当 地 稳定的 自然山坡 子 宁 户污公 产 贪 争 宁丹 导六争 宁 华宁 贷 个佘 凡个 宁 梦毛户 了 矛 个凡个 矛户卜 决个 个 佘沈宁 李杰 矛 代子弃争凡户凡个汽子凡个 子己个凡 凡兮凡个气厂言几犷 公 矛虎子沪 占个凡宁丹个月勺只矛泥护决 占夺戈个乙宁杏宁占个 凡 宁凡个凡争只奋六 乎汽子凡了 凡宁勺个 中央分 隔带的 宽度 在 这封 闭 的区问 若不采取措 施 会使雨水 沿着纵 坡向路 基凹处 集 中 句卜渗 透 导致地基含 水量 增大 强度下 降 处理 方 法是 中央 分隔带顶 部 棍 凝土预 制 块 封项 以 叹 的横坡 向边部倾斜 集中排入分 隔 带边 缘的浅 碟式泄水 搏中 通 过积 水 井全 流到 洛基 部预理的横 向排 水管 中 排出水 路 基 范 川之外 积水井 间即 的 设置计算 方法与水簸箕 同 施 质量是保 二设计 质 量的关键 完整 的路面排水设计必须用优良的施工质 量来保记 一 不好的施土质鼠将会导致 路基的迅 速破 坏 因此 路基施 一毛 过 程中的 严 格 控 制 必 须贯 彻始 终 以确保施工质量 结束语 杭币高速公 路路基 路面的 排水设计 有效 地解 决了路基 路 面的排 水 问题 防 止了地面 水向路基渗入 使路线 的 排 水与原 有 地面水 系 沟 通 保证了路 纂 路 面的 稳 定 设 计 是 成 功 的 但是 由 地 方 道路标 准 低 边 沟 涵规模 小 导致 互相沟通士 存在一定问 题 另外 中 央分 隔带水排出路基需 通过路基下 的横 向排水 管 这些排 水管的设置 增 加了施工的 难 度 有 待于今后没计中加以考虑 第 卷第 期 俞立萍周悦波 浅谈路堑边坡设计与边坡防护设计 和人 工坡的坡 度 结合采 用 的 施工方 法 等因素 考虑 确定 要权衡利弊 综 合考 虑 力 求 合理 路堑边坡形状的选择 二挖 方边坡的形状 通 常有直 线形 折 线形和台阶形三种 直线形 是指从 坡 顶到坡脚采用单一坡 度 当边 坡高度不大 岩 上性 质 相 同 风 化破 碎 密 实 程 度相差很小 时 宜采 用 此 种 形 式 它施 工简单 方便 折 线形 是指 自上而 下 按 岩 上性质的差 异而采用不同的 坡度 当挖方高度 范围内岩土 性质及破 碎或 密 实程度差 别 显著 时 宜 采用适 应于各 自稳 定 性 要 求 的上陡下 缓 的 折 线 形 边 坡 变坡 点 设在使 部坡 度的潜力 充分发 挥的 高度处 或者 设在岩土 性 质 的 变 化 处 变 坡 点 不应设置 过多 一般以 一 次 为 佳 免得 施工 难以控制 而且变 坡点附 近容易 受 到 坡面水的 冲蚀 台 阶形 犷 是 指在边 坡 中部 或者 岩土层分 界处 设置 一 的 平 台 平 台 设 置 一 的向外横坡 以利 排 水 设 置平台 的优 点是可 以提高边坡 的稳定性 减 轻坡面水 的冲 刷 拦 挡 一 方坡面剥落下坠的 碎屑 便于施工 当挖 方边坡较高易受雨水 冲 刷 软 硬各层 均 很厚时 宜采用此形式 路堑边坡坡度的确定 路堑的边坡坡 度 按岩石 土质 性质 二程 地 质 和水 文地质条 件 采 用 的 施 一 方法 边坡 的 高度等因素 对照当地自然极限山坡 或已经 人工开挖 边坡的坡度确定 土质路堑 上质路 堑边坡 包 括 石质 土挖 方 路 堑边坡 应 视 挖方边坡高度 土的 密实程 度 地 下 水 和地表 水 的情况 土 的成因类型及 生成 时代等因素确定 公路 路 基设计 规定 除 黄土等 特 殊地区外 坡度取 值 范国 当 边坡 高度小士 时为 一 一 时为 卜 住 一 笔者认为 高速 公 路 一级 公路因 交通 量大 要求运行 质 量高 一城发 生病 害 养 护 维护 卜分困难 经济 损失 较 大 所以 边 坡 坡 度 宜 采用 一 这 样既增强边 坡 的 稳 定性 防止水土 流失 又便于在 边 坡上植树 植 草 美化 路 容和环境 同 时 土质 挖 方 施工 简 单 容 易 可以纵向利用土 方 量 减 少 运 土方数 量 降低工 程 造价 岩石路堑 岩 石 挖 方 边 坡 应 根 据岩 性 地 质构造 岩 石 的 风 化破碎 程 度 边 坡高 度 地 一 水和地 表 水 的情况 施 工 方 法和地 震 作用等因素综 合 分 析确定 公 路路基 设计规 范 规定了各 种岩 石 的坡 度 取 值 范围 笔 者 认 为 对于易 风 化 的 岩石 泥 质矶 岩 泥灰岩 千 枚 岩 等 坡度 应比规范规定 的 取值范围适当增 大 一些 与相 应 的 防 护 措 施 结 合 起 来 并充分 考虑因爆 破施 一工 而使岩 石坡面松 散破碎 容 易 滑落碎 石 等因索 对于受 岩 层 构 造面控 制 构 造 破 碎带和严 重 风化 破 碎带的 岩 石 边 坡 坡 度 应 根 据具体 情况 适 当放 缓一些 并加 强防 护 措施 路堑边 坡防护 挖方 边坡防护 应符 合保 证路纂 边坡 安全 稳 定 因地 制 宜 就 地取 材 降 低 一 一二 程 造 价的原 则 尽 量 做到技术可行 经 济合 理 施 方便 形 式 的选择要与水文地 质状况 相适 应 与周围 环境相协调 保持坡面整齐 外 观流畅 减少对 空间 视野 的压缩感 在工程 造 价 增加 不 多 的情 况下 充 分 利 用 自然条件 为 植 草 植树 美 化 路容 保护环境 创造 有 利条件 卜面根据地 质状况提 供儿种防护形 式 对于挖方边坡为土质或 上部为 土质 下部 为岩石严重风化成土状的地质情况 可以采用 在稳定 坡度的坡面 设置浆 砌 片 石网格 式 防 护 网格 内植 草绿 化 见 图 网格 防护一定要做好 格 日 的 封 闭 特 别是上山 坡 侧 坡面顶部一定要封 闭 好 避免雨水 从 坡顶 冲开缺 导致护坡 一 二程的 坡坏 此种 形式 施 工简 单 方便 造价 低 便 一 一 绿 化 稳 定边坡 例如 二沈 铁高速公 路 段 平 均挖方深 度 为 地 质 为 粘土或亚粘土 边坡防拍采 辽宁交通 科 技 用此 种形式 也可以采用分阶浆砌 片石低挡土墙的 台阶形 式 见图 挡土墙宜采用透 力 式 墙高 控制在 一 之间 台阶宽度 控 制 在 寸寸少 少 图 对于各种软质岩层 岩体破碎和各种 易 风 化的岩 石边坡 为了覆盖坡 面 以免受大气因 素的影 响 继续风化 宜采用浆砌片 石 护面墙 防护边 坡 见图 坡面坡度要符合稳定边坡的 要求 基础要稳定 墙顶宽度不 得 小于 墙 身要有足够的 强度 墙顶应封闭好 以免水流 冲刷 渗入墙后引起坡坏 例如 沈本汽车专 用 公 路 一 十 段 挖 方 边 坡 采 用 此 种 形 式 当边坡高度 较高 为了减小墙 体 断面尺寸 增 强墙体的稳定 可以设置台 阶形 两级护面墙 见 图 台阶宽应大于 护 面墙施 工 时 石料的 强度 砂浆标号 要严格 按 规范执行 一 之 间 并做成向外侧 一 的横 坡 墙身设置足够 的泄 水孔 此种 形 式便于坡 面植 草 台 阶 植树绿化 美化路容 如 沈山高 速公 路 一 段 平 均 挖 方 深度为 地质是表层 深 为 种 植土 其 下为全 风化混合花岗岩 边坡防 护采 用 二 阶挡土 墙 形式 当边坡高度较大 大于 时 也可以 采用 下部为浆砌 片石挡土墙 其上部 为 在稳定 坡 度的坡面上设置网格 网格 内植 草 见图 此种形式 坡面整齐 外观流 畅 图 对于挖方 边坡 为 岩石破碎成松散堆积 物 岩 石 坡碎带严重 岩石倾斜面向 路基方 向倾 斜 角较大 岩石 层 间裂隙发育或层 间夹碎石 土 此类边坡 容易 在各种不利因素作用 下产生 滑坍 问题 其防护 工程 一般宜 采用 挡 土 墙 形 式 见 图 墙高应根 据具体 地质状况 而 定 墙身强度 第 卷第 期俞立萍周悦 波 浅谈路堑边 坡设计与边坡防护设计 应通过稳定性验算 其上部边坡要符合稳定 边 坡的要 求 尽量 避免顶天立 地 的 挡 土墙 之 间 见图 此时 的边坡坡面一 定要符合稳定 边坡的 要求 例 如 沈山高速 公路 一 段 平 均挖 方 地 质 为弱 风化混 合花岗岩 边坡防护采用此 种形 式 图 对于坚岩 次坚 岩 微 风 化 的 岩 石挖方 边 坡 其稳定性较 好 但 由于有 软 弱夹层 裂隙发 达 施工 开 炸而 造成边坡表面松 动 经 风 雨 冰 冻影 响而将 会产 生坡面 碎落 因此 宜采用防碎 落的低挡 土墙 防护 形式 墙高挖制 在 一 以上是几种常用 的 防 护 形式 但是山岭 地 区挖方边坡常有各种不 良地质现象 而 且常是 儿 种现象同时出现 故采用 防 护形式时应根据 地质状况 综合考 虑 可以选 用 两 种或两种以 上形 式 的组