公路多孔箱涵设计_【公路常识中篇】公路路基边坡滑坡防护设计和预防
【公路常識中篇】公路路基邊坡滑坡防護設(shè)計和預(yù)防
來源:網(wǎng)絡(luò) 公路路基基本知識.內(nèi)容包括:公路路床;公路路堤;公路路基壓實;影響公路路基穩(wěn)定因素;公路路塹;公路路基沉陷;公路路基沿山坡滑動;常見的防止滑坡;公路護欄;公路路基排水;中央分隔帶排水及護坡道;公路路基防護;干、漿砌片石護坡;錨桿鐵絲網(wǎng)噴漿護坡; 沖刷防護等,本文分為上中下三篇,請耐心看完:
滑坡地段公路路基
滑坡是指在一定的地形地質(zhì)條件下,由于各種自然的和人為的因素影響,山坡的不穩(wěn)定土(巖)體在重力作用下,沿著一定軟弱面或帶作整體的、緩慢的、間歇性的滑動變形現(xiàn)象。 滑坡是山區(qū)公路的主要病害之一,對山區(qū)公路建設(shè)和交通設(shè)施危害很大,勘察工作繁重,防治工作艱巨,對大型滑坡應(yīng)盡量繞避。當(dāng)路線繞避困難,或經(jīng)濟上顯著不合理而又必須通過滑坡時,應(yīng)根據(jù)滑坡規(guī)模的大小,進行具體方案選擇,采取綜合治理,并力求根治。
滑坡的形式主要有:淺層流動性滑坡,小規(guī)模圓形滑動,大規(guī)模的圓形滑動,巖石滑坡。
滑坡地段公路路基防治措施
防治路基滑坡的主要措施:
1、地面排水措施。包括設(shè)置環(huán)形截水溝;布設(shè)樹枝狀排水溝;平整夯實滑坡體表面的土層。
2、地下排水措施。包括設(shè)置支撐滲溝;修建邊坡滲溝;設(shè)置截水滲溝;設(shè)置暗溝;設(shè)置平孔排水;設(shè)置滲水隧洞等。
3、 對于推動式滑坡或由錯落轉(zhuǎn)化的滑坡,可采用減重與反壓措施。
4、 采用支擋工程整治滑坡。包括:抗滑片石垛;抗滑擋土墻;抗滑樁和錨桿等。
崩坍與巖堆段公路路基防治
崩坍一般是指巖崩與坍塌的總稱。在陡峻山嶺地區(qū)修筑公路,由于地質(zhì)歷史與地質(zhì)背景的不同,以及當(dāng)?shù)氐匦巍夂颉r性、地層構(gòu)造的特點、地震作用和人為因素的影響,斜坡上常遇到不同程度的崩坍現(xiàn)象,崩坍對路基穩(wěn)定的危害是不容忽視的。在公路勘察中應(yīng)對崩坍作出預(yù)測和穩(wěn)定評價,以采取有效的防治措施。
巖堆則是指陡峻山坡上,巖體崩坍物質(zhì)經(jīng)重力搬運,在山坡坡腳或平緩山坡上堆積的松散堆積體。在巖堆地段修筑路基,必須采取有效的防治措施以求穩(wěn)定。
崩坍與巖堆地段修筑路基應(yīng)采取以下防治措施:
1、設(shè)置封面或護面墻以阻止巖石表面風(fēng)化發(fā)展,防治零星碎落;
2、清除山坡或邊坡坡面崩落的巖塊,并放緩邊坡;
3、在基巖破碎嚴(yán)重,落石經(jīng)常發(fā)生的路段,采用攔石墻與落石槽等攔截構(gòu)造物;
4、對在邊坡上局部懸空的巖石,可視地形和巖層情況采用鋼筋混凝土立柱或水泥砂漿片石支頂;
5、當(dāng)邊坡為軟、硬巖層相間的地層,軟巖部分風(fēng)化嚴(yán)重形成凹壁時,可采用內(nèi)部干砌片石,表面水泥砂漿砌片石嵌補;
6、對有軟弱結(jié)構(gòu)面而易引起崩坍的高邊坡,可采用錨桿噴射混凝土護坡,防止軟弱結(jié)構(gòu)面的張開和擴大。
7、當(dāng)崩坍量大,發(fā)生頻繁而設(shè)欄截構(gòu)造物有困難時,可采用明洞、棚洞等遮擋構(gòu)造物。
泥石流地區(qū)公路路基及防治
泥石流多發(fā)生在山區(qū),路線通過泥石流溝時,應(yīng)對地貌特征、泥石流的規(guī)模、危害程度、流體性質(zhì)、物質(zhì)組成、發(fā)展趨勢等沿溝進行實地調(diào)查,掌握泥石流的具體情況,以確定適合的防治措施。
對于穿過泥石流溝的路基應(yīng)采取以下防治措施:
跨越措施
采用橋梁、涵洞、過水路面、隧道、渡槽穿越泥石流溝。
排導(dǎo)措施
在橋涵進出口段設(shè)置排導(dǎo)溝,以減緩泥石流對路基的沖擊。
攔截措施
1、在泥石流溝內(nèi)設(shè)置攔擋壩,防止泥石流溝床下切,山坡滑坍和攜帶的沖積物危害路基。攔擋壩可用片石、混凝土、石籠、土等材料砌筑。壩頂應(yīng)采用平頂式,當(dāng)兩端岸坡有沖刷可能時,應(yīng)采用凹形。
2、對于流石較小,大石塊含量少的小型泥石流溝可設(shè)置格柵壩攔截。格柵壩可用鋼軌、鋼繩、粗鋼筋或鋼筋混凝土構(gòu)件筑成。
水土保持措施
在泥石流范圍內(nèi)可采用水土保持或其它穩(wěn)定山坡的措施。水土保持可與當(dāng)?shù)匾?guī)劃相結(jié)合,廣泛植樹造林、封山育林、平整山坡、修筑梯田、合理放牧,并視具體情況修建地表排水設(shè)施,使泥石流病害得到逐步治理。
巖溶地區(qū)公路路基及防治
石灰?guī)r等可溶性巖層,在流水的長期溶解和剝蝕作用下,產(chǎn)生特殊的地貌形態(tài)和水文地質(zhì)現(xiàn)象,統(tǒng)稱為巖溶。巖溶對路基的危害,一般為溶洞頂板坍塌引起的路基下沉和破壞;巖溶地面坍塌對路基穩(wěn)定性的破壞;反復(fù)泉與間歇泉浸泡路基基底,引起路基沉陷、坍塌或冒漿;突然性的地下涌水沖毀路基等。
防治措施包括以下幾方面:
1、對路基上方的巖溶泉或冒水洞,宜用排水溝截流至路基外。對于路基基底的巖溶泉或冒水洞設(shè)置涵洞將水排除。
2、對于路塹邊坡上的干溶洞,洞內(nèi)可用片石堵塞,洞口用干砌片石鋪砌,砂漿勾縫或漿砌片石封閉。對位于路基基底或擋土墻基底的干溶洞,當(dāng)洞口不大,深度較淺時,宜予回填夯實;當(dāng)洞口較寬及深度較大時,采用橋涵跨越;當(dāng)干溶洞頂板太薄或巖層較破碎時,可炸除后回填,或設(shè)橋涵跨越。
3、為防止基底溶洞的坍塌及巖溶水的滲漏,應(yīng)采取如下加固方法:
①洞徑大,洞內(nèi)施工條件好時,宜采用漿砌片石支墻,支柱及碼砌片石垛等加固。
②深而小的溶洞不便于洞內(nèi)加固時,可采用石蓋板或鋼筋混凝土蓋板加固。
③對洞徑小、頂板薄或巖層破碎的溶洞,可采用爆破頂板用片石回填加固。
④對路基范圍內(nèi)的地表塌陷,如基巖未露者,采用粘土回填夯實;如基巖露出并見空洞洞口時,先用大塊石堵塞洞口,再用粘土回填。
⑤對溶洞埋深較淺,洞頂板較薄而洞徑又大的地段,采用壓漿加固。
多年凍土地區(qū)公路路基
凡是土溫等于或低于0℃,且含有冰的土(石)稱為凍土,這種狀態(tài)保持二年及三年以上者稱為多年凍土。多年凍土按其狀態(tài)分為:堅硬凍土、塑性凍土、松散凍土。
路線通過多年凍土地區(qū),路基應(yīng)盡量采用路堤形式,其最小填土高度應(yīng)滿足防止翻漿和凍脹的要求,在采取保護多年凍土和限制多年凍土融化深度地段,還應(yīng)滿足防止熱融沉陷及控制熱融沉陷的要求。路基的排水設(shè)施應(yīng)盡量遠離路基坡腳,以防止水流及其滲流影響凍土上限的變化。路基填料應(yīng)選用保溫隔熱性能較好的土。以保證路基的強度和穩(wěn)定性。
黃土地區(qū)公路路基及防治
黃土是一種以粉粒為主、多孔隙、天然含水量小,呈黃紅色、含鈣質(zhì)的粘質(zhì)土。天然黃土一般具有垂直節(jié)理,黃土陡壁多呈直立的特性,因此黃土路基挖方邊坡常設(shè)計成陡坡。黃土在天然狀態(tài)下具有多孔性和濕陷性,對地基應(yīng)進行灌水預(yù)先浸濕以及對基底重型壓實、強夯、擠密灰土樁等方法進行處理。對于路基的排水與防護工程,其設(shè)計要點是:防沖、防滲和有利于水土保持是目的,早接遠送是措施,處理好進出水口是關(guān)鍵,否則會引起土體滑塌,坡面產(chǎn)生沖溝。
黃土地區(qū)的路基病害主要是黃土陷穴和濕陷。黃土陷穴是黃土經(jīng)水沖蝕與溶蝕所形成的一種特殊物理地質(zhì)現(xiàn)象,它對路基的危害較大。黃土陷穴的處理方法和適用條件如下:回填夯實用于明穴;明挖回填夯實用于埋藏淺的暗穴;支撐回填夯實用于埋藏較深的暗穴;灌砂用于小而直的暗穴;灌泥漿用于大而深的暗穴。
濕陷性黃土一般是大面積分布的,處理費用較高。黃土濕陷性對于一般等級公路可局部處理,對于高速公路、一級公路影響較廣,因此應(yīng)完善排水系統(tǒng),并對路基附近現(xiàn)有的灌溉、排水設(shè)施進行處理,防止?jié)B漏。
膨脹土地區(qū)公路路基
膨脹土系指土中含有較多的粘粒及親水性較強蒙脫石或伊利石等粘土礦物成份,它具有遇水膨脹,失水收縮,是一種特殊膨脹結(jié)構(gòu)的粘質(zhì)土。膨脹土路基,很難保證其穩(wěn)定性,一旦病害發(fā)生,治理困難,耗資巨大,因此對膨脹土地區(qū),進行路基設(shè)計時一般應(yīng)與橋梁、隧道方案技術(shù)經(jīng)濟比較,擇優(yōu)選用。
深塹邊坡穩(wěn)定性檢驗
對于膨脹土地區(qū)路基,深路塹邊坡要進行穩(wěn)定性檢算。深路塹邊坡坡度可參照工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)相似條件下同類型膨脹土穩(wěn)定的邊坡進行設(shè)計。對于高速公路、一級公路的路基,應(yīng)結(jié)合膨脹土斜坡破壞類型,路塹邊坡形式及水文地質(zhì)條件,考慮膨脹土變動強度與強度衰減的特性,對深路塹邊坡進行穩(wěn)定性驗算。
土質(zhì)均勻且無節(jié)理面時,可按圓弧滑動面法驗算。土質(zhì)較薄,土層與巖層間存在軟弱層時,取軟弱層面為滑動面進行驗算。層狀構(gòu)造的膨脹土,如層面與斜坡斜交且交角小于45°時,應(yīng)驗算層面的穩(wěn)定性。驗算穩(wěn)定性,應(yīng)取土體沿滑動面飽合狀態(tài)時的抗剪強度值,穩(wěn)定安全系數(shù)可取1.2。
鹽漬土地區(qū)公路路基及防治
路線通過鹽漬土地區(qū)時,應(yīng)查明沿線不同類型鹽漬土的分布范圍、含鹽特征及地面水、地下水等情況。在鹽漬土地區(qū)修筑公路宜以路堤通過,當(dāng)受條件限制采用路塹時,應(yīng)進行超挖并回填滲透性土。對填方路基,鹽漬土路基高出地下水位的最小高度應(yīng)根據(jù)鹽漬土的類型,公路等級,路面要求,結(jié)合毛細水上升高度、凍脹深度及安全高度三個因素確定。鹽漬土地區(qū)路基應(yīng)進行合理的排水組織設(shè)計,保證排水暢通,防止因積水使土中鹽漬發(fā)生不利的變化。
鹽漬土路基防治措施主要包括排除地面水,提高路基,換填滲水性土,鏟除地表鹽漬土、設(shè)置毛細水隔斷層等防治措施。修筑的高速公路、一級公路的路肩及邊坡均應(yīng)采取加固措施,或加寬路基以保證路基的有效寬度。
干涸鹽湖地段公路路基
路線通過干涸鹽湖地段,應(yīng)查明巖鹽的種類、工程性質(zhì)、溶蝕情況及地下水位、含鹽特征等,以采取相應(yīng)工程措施和排水設(shè)施,保證路基的強度和穩(wěn)定性,防止凍脹、翻漿及鹽脹危害路基。
干涸鹽湖地段的高速公路、一級公路應(yīng)分期修建,其它等級公路,可采用低路堤的路基橫斷面形式,可利用巖鹽作為填料,路堤高度不宜小于0.3m,路堤邊坡坡度可采用1∶1.5。當(dāng)鹽湖地表下有飽和鹽水時,應(yīng)采用設(shè)有取土坑及護坡道的路基橫斷面。當(dāng)?shù)乇碛腥芪g、溶溝、溶塘?xí)r,應(yīng)用填料填補,并灑飽和鹽水,分層夯實。
風(fēng)沙地區(qū)公路路基及防治
風(fēng)沙地區(qū)是沙漠和沙地的統(tǒng)稱,在我國分布范圍較廣,主要集中在內(nèi)陸干旱,過干旱地區(qū)。
風(fēng)沙地區(qū)的主要特征為:
氣候干燥,降雨量小;
溫差大,冷熱變化劇烈;
風(fēng)大,沙多;
土中含易溶鹽多;
植被稀疏、低矮。
基于上述特征,風(fēng)沙地區(qū)的公路病害主要是沙埋和風(fēng)蝕,兩者之中又以沙埋為主。沙埋主要有兩種情況,其一是風(fēng)沙流通過路基時,由于風(fēng)速減弱,導(dǎo)致沙粒沉落、堆積、掩埋路基;其二是由于沙丘移動而掩埋路基。風(fēng)蝕是路基在風(fēng)沙的直接吹蝕下,路基上的沙粒或土粒被風(fēng)吹走,出現(xiàn)路基削低,掏空和坍塌等現(xiàn)象,從而引起路基的寬度和高度減小。
防止沙害的措施:
1、為防治沙埋,路基設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)風(fēng)沙地貌的特點,風(fēng)沙運動特征,風(fēng)向、風(fēng)力、路線與風(fēng)向的交通等選擇合理的路基橫斷面形式。
2、對路肩、邊坡坡面和平臺進行全面防護以防止風(fēng)蝕。
3、在風(fēng)沙流比較嚴(yán)重的地區(qū),為根治沙害,除對路基本身進行防護外,還應(yīng)在路側(cè)建立完善的防沙體系,包括整平帶、防護帶和植被保護帶等。
4、對填方路基設(shè)計成流線形,有利于風(fēng)沙流順利通過路基,減輕積沙的危害。
5、路側(cè)防沙工程可概括為固、阻、輸、導(dǎo)四種類型。“固”,主要指植物固沙和設(shè)置立式沙障、植物固沙是防治沙害的根本措施。“阻”,主要指攔截風(fēng)沙和限制積沙移動;阻沙沙障一般可分為墻式、堤式、柵式、帶式四類。“輸”,主要指通過增強風(fēng)力或改變地表面性質(zhì),使過境流沙順利通過路基而不產(chǎn)生堆積。“導(dǎo)”,是指在路基迎風(fēng)側(cè)采用導(dǎo)沙措施,借助風(fēng)力作用,改變風(fēng)沙流或沙丘的移動方向。
雪害地段公路路基及防治
我國對雪害防治的研究取得了豐富的經(jīng)驗,通過長期野外觀測及風(fēng)洞橫模擬和現(xiàn)場大型防雪工程試驗,系統(tǒng)地收集了當(dāng)?shù)仫L(fēng)雪流形成的因素和射空分布,同時提出了針對性的防治措施。
公路雪害有積雪和雪崩兩種形式。積雪包括自然積雪和風(fēng)吹雪;雪崩是指在重力影響下,山坡積雪的崩塌。公路防治雪害主要防治風(fēng)吹雪和雪崩,自然積雪一般不采取工程措施,當(dāng)路面積雪厚度較大,造成行車?yán)щy時,可采用機械除雪,或用除雪劑除雪,除雪劑主要指氯化鈣、氯化納、氯化鎂等。
防治雪害的措施:
1、路堤設(shè)計時,使路堤高度大于當(dāng)?shù)刈畲蠓e雪深度。路線縱坡設(shè)計滿足風(fēng)雪流在公路上順利通過,減少或避免路面上積雪。
2、高速公路、一級公路的中央分隔帶內(nèi)不設(shè)置有礙風(fēng)雪流通過的設(shè)施。
3、種植防護林。
4、采用防雪柵。
5、設(shè)置密閉式或透風(fēng)式下導(dǎo)風(fēng)板。
6、在山坡上洞等高線修筑水平臺階,穩(wěn)定山坡積雪,防治小型雪崩。
7、修筑防雪走廊、隧道等遮蔽建筑物。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的公路多孔箱涵设计_【公路常识中篇】公路路基边坡滑坡防护设计和预防的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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