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浅谈文黎大道延伸线高边坡设计

发表时间：2021/5/27 来源：《基层建设》2021年第2期作者：冯育亮

[导读] 摘要：随着城镇开发强度的提高，建设用地越来越紧张，高边坡也成为城市道路常见的坡体形态。

        天津市市政工程设计研究院海南分院海南海口 570206
        摘要：随着城镇开发强度的提高，建设用地越来越紧张，高边坡也成为城市道路常见的坡体形态。本文通过对海南陵水黎安镇文黎大道延伸线高边坡设计的阐述，结合边坡稳定性验算和其它影响因素分析，确定了设计方案，为类似项目的设计提供参考和经验。
        关键词：高边坡；设计
        一、工程概况
        海南富力海洋欢乐世界凯悦酒店是区域重点开发项目之一，其用地红线紧挨道路红线，根据设计资料及实测地形数据，酒店地坪与道路完成面高差约8至13米。酒店场地开挖平整后，与已建道路形成长约220米近乎垂直的坡面，存在坍塌滑坡安全隐患。
        二、现状条件分析
        2.1地形地貌
        拟建场地位于海南省陵水黎族自治县663县道，场地北侧为已建市政道路，东侧为国际旅游岛先行试验区规划展厅，南侧为正在施工的酒店项目。该地段原始地貌单元为花岗岩剥蚀台地，勘察时拟建场地地势起伏较大，测得各钻孔孔口标高变化于8.76～26.23m，相对高差约17.47m。
        2.2边坡的边界条件
        拟建场地位于海南省陵水黎族自治县文黎大道延伸线南侧，场地周边环境条件较复杂。场地北侧为已建市政道路，东侧为国际旅游岛先行试验区规划展厅，南侧为在施工的酒店项目。场地规划道路下存在有给水、污水、消防用水管道，文黎大道延伸线南侧人行道分布有管廊，属于坡顶有重要建（构）筑物的边坡工程。
        2.3边坡的稳定性分析
        根据坡率法对该边坡稳定性进行评价，该边坡属土质边坡，《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013中坡率法给定的边坡坡率允许值如下表1：
                            表1 土质边坡坡率允许值

        可以看出，该边坡的现状坡面坡度大于土质边坡稳定所允许的坡度值，因此应采取边坡支护措施。
        三、边坡稳定性计算
        3.1设计控制标准
        （1）边坡工程等级为一级，按永久边坡设计，设计使用年限为50年。
        （2）各种工况下的边坡稳定安全系数如下表2：
                            表2 边坡支护设计标准

        3.2设计参数选取
        本工程边坡最大高度约 13m，根据实测地形线，选择有代表性的断面进行边坡稳定性分析。根据详勘报告钻孔揭示情况，结合室内试验分析结果，场地内主要地基土的物理力学指标如下表3：
                                                                     表3 场地土物理力学性质指标建议值

        3.3计算方法
        边坡采用简化 Bishop法计算，滑裂面形状按圆弧滑动考虑。
        3.4计算结果
        经计算分析，结果均满足相应工况下边坡稳定安全系数的要求，得到各个不利情况的计算结果如下：
                                                                         表4 边坡稳定计算结果

        四、高边坡方案设计
        4.1方案设计
        本项目坡顶存在管廊，属于坡顶存在重要建（构）筑物的一级边坡工程，应采取主动受力、变形较小、对边坡稳定性和建筑物地基基础扰动小的支护结构，经多方比选，推荐采用锚杆格构梁的方案。
        具体方案为：
        （1）坡顶预留管廊结构基础的最小安全距离，保证边坡开挖不影响管廊结构和运营安全，并在平台外设置注浆钢管桩，微型钢管桩直径300mm，桩中心间距0.6m，内插钢管直径为159mm，壁厚10mm，采用M30水泥砂浆注浆。
        （2）边坡分两级放坡，第一级边坡坡率为1:0.75，坡面支护采用现浇钢筋混凝土格构梁，格构梁中心水平、坡体斜面距离为3.0m，格构梁内坡面采用喷播植草防护。第二级边坡坡率为1:1.5，人字骨架采用C20混凝土砼预制块，骨架间进行植草护坡。
        （3）锚杆采用全粘结锚杆，成孔直径为110mm，成孔角度15度。
        （4）两级边坡之间设置2.0m宽坡间平台，坡间平台、坡面与截排水沟之间的地面采用C20混凝土做硬化处理，厚度100mm。
        （5）在边坡坡顶顺地势设置截水沟，坡脚及分级平台设置排水沟，并通过设置急流槽将水引入排水系统；坡顶、坡脚截排水沟均采用C25混凝土浇筑，坡率不小于0.5%。
        4.2施工监测
        根据规范要求，须对边坡工程进行监测。采用监测的信息指导施工并及时掌握支护系统的状况，以确保支护系统和周围环境的安全。
        结语
        本文通过对海南陵水黎安镇文黎大道延伸线处地块开发产生的高边坡项目工程概况进行阐述，结合边坡稳定性验算和其它影响因素分析，确定了设计方案，为类似项目的设计工作提供参考和经验，具有一定参考价值。
        参考文献
        【1】钟贤飞.公路工程高边坡设计的关键问题探讨，黑龙江交通科技，2020年第5期；
        【2】王云飞.基于高边坡稳定性及治理的公路工程设计分析，科学论坛，2019年第7期；