路堑边坡坍塌的原因

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公路路堑边坡治理工程中的几个问题

作者:未知

摘要:分析了路堑边坡失稳的原因,阐述了公路边坡工程设计的特点和原则,分析总结了路堑高边坡和滑坡病害的防治原则,以供工程技术人员参考。

关键词路堑边坡;整体不稳定;管理

1前言

由于路堑边坡常年暴露在大自然中,经雨水冲刷风化后容易形成滑坡,在水或其他特殊因素的作用下发生滑坡。滑坡的发生主要与地质地貌和气候条件有关。在山区,路堑边坡容易发生崩塌、滑坡和泥石流,它们是由边坡的重力变形和随之发生的边坡运动引起的,与路堑边坡的地质特征密切相关。本文对高切坡稳定性分析和滑坡病害防治的一些基本原则进行了分析和总结,以期为高切坡稳定性评价和防治提供参考。

2路堑边坡失稳分析

路堑边坡的稳定性受多种因素的影响。其内在因素包括地层岩性、地质构造、岩土结构和边坡形状。外部因素包括水、工程活动、气候条件、风化和植被。对于山区高速公路,地质条件是导致边坡失稳的主要原因之一,但对于挖方路堑边坡,边坡形状和水是导致边坡失稳的两个重要因素。

2.1路堑边坡受地质条件影响。

根据规模,路堑边坡的破坏可分为整体失稳和局部失稳。边坡整体失稳的主要破坏类型是圆弧滑动、崩塌和倾倒;局部失稳的破坏类型包括坠落、坍塌、倾倒、块体滑动、切屑或土流。由于丘陵山区高速公路沿线地形地质条件复杂,可能会发生各种类型的边坡失稳。边坡稳定性的评价应根据不同的地形地质特征和具体问题进行。

由于地质条件造成的路堑边坡破坏主要有以下几种形式:

(1)由破碎堆积土、滑坡堆积体和风化碎石土组成的边坡,容易引起整体滑动破坏和局部滑动变形;

(2)石灰岩残积土边坡易发生滑动和流动变形破坏。尤其是在土石界面附近,强度更低。滑坡经常沿着这个界面形成;

(3)古滑坡位置易发生滑动破坏;

2.2路堑边坡受边坡形状的影响。

在山体和山坡上开挖路堑时,原有的平衡状态被打破。岩石和土壤将向开挖面释放应力。如果开挖边坡形状设计合理,开挖边坡的应力将达到新的平衡,边坡可以长期保持稳定。如果边坡形状选择不当,在应力调整过程中,边坡会因变形过大而失稳破坏。因此,要保证路堑边坡的长期稳定性,首先应根据地质条件确定合理的边坡形状。边坡形状包括三个因素:开挖坡度、开挖高度和地形。开挖边坡太陡太高,降低了其稳定性,容易被破坏。地形对边坡稳定性的影响来自于地形控制降雨入渗和地表径流,而平缓的地形由于汇水面积大而增加了入渗,水对边坡的影响主要是水的压力和水的软化。随着水的渗透,边坡岩土将承受孔隙水压力、裂隙水压力和动水压力。水压力增加了路堑边坡的滑动力,降低了边坡的稳定性。水对坡面的冲刷作用不容忽视。

2.3工程条件对路堑边坡的影响

削坡存在不同程度的隐患,主要表现在以下几个方面:

(1)挡土墙顶面高度不足,崩塌土石方沿挡土墙顶面滑落,严重滚进路基排水沟,影响排水;

(2)挡土墙没有足够的排水措施。挡土墙上的侧压力逐渐增大;

(3)挡土墙初期施工时,部分施工段未按规范施工,砂浆不饱满,强度不足,砌筑尺寸达不到设计要求,造成挡土墙损坏;

3公路边坡工程设计的特点和原则

3.1公路边坡工程设计特点

从公路边坡的研究现状和治理工程中采取的措施来看,公路边坡工程的设计具有以下特点:

(1)非标准设计。不同类型的边坡具有不同的特征,相似的边坡和灾害也因形成条件、成因机制和稳定状态的差异而具有不同的特征。边坡治理工程的设计也各不相同,各边坡的治理位置和范围不同,采用的方案和措施也不同。因此,边坡治理工程设计是非标准设计,需要针对每个边坡进行具体的针对性设计。

(2)应急设计。虽然边坡的形成有一个漫长的孕育过程,但其灾害往往是突发性的。为了防止边坡地质灾害的发生或减少其危害,在边坡灾害发生前后进行的防治工程设计,在很多情况下具有应急设计的特点。在这种情况下,通常是勘探、设计、监测和施工。

(3)综合防治设计。单一的治理工程措施有时难以承受来自边坡和外界的荷载,导致工程失败。因此,根据每个边坡的特点,在不同的部位采取不同的措施,进行综合防治是非常重要的。即使工程投资不能一次性到位,也要在治理方案的基础上进行分解,分阶段、分步骤进行综合防治。

3.2边坡处理的基本原则

边坡处理应遵循以下基本原则:

(1)投资少,建设周期短,应在设计基准期内实现安全运行,满足全部预定功能。即在设计服务(使用)期内,能满足预定功能、安全耐久性、建设工期和投资经济性三方面的要求。

(1)在特殊荷载组合条件下,治理工程仍能保证边坡整体稳定,不会引发危及人民生命的重大地质灾害。

(2)在正常荷载组合条件下,治理工程应确保地质灾害体无明显破坏,不会引发危及公路及附属建筑物安全的地质灾害。

③边坡防治工程永久性工程的设计服务(使用)年限应满足公路的使用年限。

(2)充分收集与工程设计有关的气象、水文、地形、工程地质和水文地质资料,作为工程设计的依据。同时,自然地质灾害(如暴雨、洪水、崩塌、滑坡、泥石流等。)和工程建设可能引发的新的地质灾害。应在调查、评估和预测这些灾害的基础上采取有效的预防措施。

(3)边坡稳定性应结合定性和定量分析。两种分析都要在详实资料的基础上,运用成熟的理论和行之有效的新技术、新方法进行充分论证,提出多个方案进行比较。

(4)注意与环保的结合,在安全、经济、适用的前提下,尽可能美观。

论文来源:中国房地产下半月第7期2013。

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