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摘要：自“十三五”规划实施以来，云南建设的高速公路越来越多，受制于云贵高原多山的影响，以及道路平、纵曲线标准的制约，高速公路建设过程中必然产生大量的高填深挖路基。如设计不当，可能产生坍塌滑坡，危及道路的安全和正常使用，以及边坡上方路建构筑物的安全，本文结合工程实例对高边坡设计进行探讨。
关键词：高边坡；高速公路；设计
1前言
高边坡指土质边坡高度大于20m或者岩质边坡高度大于30m的边坡。相比一般边坡，高边坡地质条件更复杂，各种不确定因素较多，容易发生变形破坏和滑坡，因此设计人员需认真做学习地勘资料，结合工程实际情况，认真做好相关设计工作，从而保证高边坡的安全性和稳定性。
2高边坡岩土工程设计特点
2.1容易受到自然因素的影响。
自然因素对高边坡设计，会带来直接的影响，需要在开展相关设计工作的过程中，对该地区的地质情况、水文条件和环境进行认真的考察，了解该地区各种自然灾害的发生情况，然后采取针对性的设计方案，保证工程建设的合理性和安全性。工程中的不确定因素比较多。岩土工程在受到外界因素的影响之下，其所呈现的特征往往差异比较大，不同地区岩土性能有着较强的不确定性，参数变化容易出现一些随机性[1]。因此，在实际设计中要掌握好岩土的工程参数，才能得到正确的结果。
2.2重视参考当地工程的成功经验。
为了保证岩土工程的设计质量，需要合理对岩土工程理论进行应用。由于岩土性质不确定性比较强，相同地区的岩土结构和岩土性质，都会存在一定的差异，不能用简化的处理方式，需要不断对工程计算方法进行完善。在工程设计人员开展设计的过程中，需要借鉴其它的设计经验，才能进一步保证设计质量[2]。
2.3信息化动态设计
工程勘察时难以做到面面俱到，在岩土工程设计过程当中，基本做不到一次性掌握岩土具体参数，因此要结合信息化进行设计。边坡工程开挖后揭露的岩土层是最直观的、准确的地质资料，把开挖的地质情况和原来的地质情况对比勘查，对有差异的地质进行反复核算，得出准确的结果，必要时对设计方案进行相应的修改[3]。
3岩土工程高边坡设计案例
3.1工程概况
临沧某高速公路ZK50+149.5～ZK50+276.5左侧深挖路堑边坡该段边坡长度为127m，边坡高度为39.6m。自然坡度较缓，坡顶无建构筑物。挖方区地震基本烈度为Ⅷ度，地震动反应谱特征周期为0.45s，地震动峰值加速度为0.30g。
3.2工程地质条件
场区覆盖层为残坡积层（Q4el+dl）粉质粘土、碎石，下伏基岩为古生代澜沧江群b段（Pz1lnb）石英片岩。地层由上至下为：
粉质粘土：褐黄色，硬塑，含碎石，碎石成分为强风化石英片岩；
碎石土：灰黑、深灰色，稍密，稍湿，粒径20-50mm，成分为石英片岩，含量60-65%，呈次棱角状，含量为70%的粉质黏土充填其中，局部含块石，岩芯呈碎块状、短柱状；
变质石英砂岩：褐灰、灰白色，强风化，稍密，粒径约2-50mm，石质以石英片岩为主，含量70-80%，呈次棱角状、棱角状，粉质黏土充填，其中23.4-24.5m呈短柱状；
变质石英砂岩：青灰色，局部深灰色，中风化，变余中细粒砂状结构，层理构造，成分主要为石英，含量50-70%，长石较少，其余为泥质成分，硅质胶结，夹薄层碳质板岩。节理裂隙较发育，岩体破碎，岩芯呈碎块状，部分碎屑状
3.3水文地质条件
边坡区未见地表径流，场区地下水类型为第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水，前者赋存于上覆土体中，该含水岩组厚度较薄，补给面积有限，水量较小，埋藏较浅，状如上层滞水。后者赋存与基岩裂隙中，富水程度低，视裂隙发育程度而定，坡体上地下水位埋藏深，溪沟地下水位埋藏较浅。场区地下水的补给源主要靠大气降水的垂直渗入，具补给面积小、径流途径短、排泄速度快特点[4]。大气降雨向下补给第四系松散土层后，少部分赋存于土层孔隙内和向下伏基岩节理裂隙运移，大部分雨水则以坡面流形式向溪沟内排泄。溪沟附近的含水层除接受大气降水的垂向补给外，还接受溪水渗流和侧向补给。
岩土物理力学参数表
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3.4设计方案
参考临近相似工程，并结合计算综合分析，采用以下防护措施。分四级放坡，每级高度为8m，平台宽度为2m。第一级边坡坡率为1：1，防护形式为框架梁锚索+植生袋绿化；第二级边坡坡率为1：1，防护形式为框架梁锚索+植生袋绿化；第三级边坡坡率为1：1.25，防护形式为框架梁锚杆+植生袋绿化；第四级边坡坡率为1：1.25，防护形式为拱形骨架。坡脚采用挡土墙进行支挡。
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平台设置截水沟，坡面设置排水孔进行深层排水，保证坡体土的干燥。
3.5计算方法
通常情况，土质边坡采用圆弧滑动法分析，岩质边坡采用折线滑动法分析，该边坡为土岩边坡，覆盖层较厚，故采用毕肖普圆弧滑动法和不平衡推力法进行综合分析[5]，分析结果见下表
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计算滑面（治理前） 计算滑面（治理后）
3.6设计要点
ZK50+149.5～ZK50+276.5左侧深挖路堑边坡作为该高速公路的高边坡，是典型的土岩结合边坡，具有一定的代表性。设计要点如下：
（1）固“脚”强“腰”，本路段边坡在治理前，属于正常工况下欠稳定边坡，为保证边坡安全稳定，采用路堑墙加固坡脚，墙顶两级边坡采用预应力锚索加固，最顶上两级采用拱形骨架防护。综合考虑边坡稳定与土方开挖量、征地范围的相对平衡，既保证边坡能够稳定又能保证控制工程成本。
（2）修筑截水、排水设施。对于地表水，修筑截水沟、拦水平台、排水沟，以减少雨水对边坡冲刷以及对土体地下水的补给。由于该路段地下水位较高，坡体设置仰斜式深层泄水孔，保证坡内土体的干燥。
（3）绿化设计，边坡设计在放坡稳定的基础上，采用常规的喷播植草、植生袋扥植物防护，尽可能地减少破坏，保护环境，使边坡工程防护与生态保护和谐统一，达到安全、生态、美观的防护目的。
结语
高边坡对于道路工程的建设影响巨大，设计不合理，会给工程后期带来非常多的安全隐患，本文通过实例分析了岩土工程高边坡的设计重点，通过动态设计，实地勘查，不断优化岩土工程设计方案，有效减少了安全隐患的发生，不断提高工程建设的结构稳定性。
参考文献：
[1]徐邦栋.高堑坡设计及病害分析与防治[M].中国铁道出版社.2011.
[2]汪小英.岩土工程中边坡治理技术的分析[J].西部探矿工程.2019（06）.
[3]中华人民共和国行业标准.建筑边坡工程技术规范（GB50330—2013）（S）．北 京：中国建筑工业出版社，2013．
[4]刘源.山区高速公路挖方路基边坡稳定性分析及动态设计研究[D].吉林大学，2012。
[5]郑颖人、陈祖煜、王恭先、凌天清.边坡与滑坡工程治理（第二版）[M].人民交通出版社，2010。