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毕业论文路基边坡防护.doc

毕业论文路基边坡防护

望望的晴朗天空
2019-02-25 0人钱柜777手机版登陆 0 0 0 暂无简介 举报

简介:本文档为《毕业论文路基边坡防护doc》,可适用于综合领域

目录摘要Abstract绪论   课题的提出及研究意义   国内外研究现状   主要研究内容  路基边坡的主要病害分析   一般路基边坡常见病害   特殊路基边坡病害  防护工程的设计   根据路基横断面形式的边坡设计   根据土质的边坡设计  防护类型的选择与要求   防护类型选择原则   设置边坡防护的一般要求  路基边坡防护型式的分类  路基边坡典型防护类型特性   植物防护   圬工防护   骨架植物防护   抹面、捶面  结论  参考文献  路基边坡防护 绪论课题的提出及研究意义路基边坡是公路的重要组成部分处理不当容易发生碎落、崩塌、滑塌甚至滑坡既破坏环境又影响公路正常运行严重时交通中断造成重大经济损失。为了保证路基边坡稳定防止坡体滑坍和坡面冲蚀、碎落需要采取合理适宜的工程措施如修筑承受土石压力的支挡结构物或进行坡面防护这种防护不承受或基本不承受土石压力。长期以来人们对边坡防护的重要性认识不足设计中一般未能全部考虑边坡处理或边施工边设计。改革开放以来我国公路建设蓬勃发展随着公路修建等级的提高出现大量的高填路堤和深挖路堑路基边坡综合防护系统研究日渐引起公路部门的重视。边坡防护型式的确定是公路设计的重要内容之一应根据公路等级、降雨强度、地形、土质、材料来源等况综合考虑合理布局因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的工程措施确保公路的稳定、安全和高效运营同时使公路建设与环境景观相协调保持生态环境的相对平衡。我国在年代中期以前主要以低等级公路建设为主由于交通量小深挖高填较少工程投资小因而防护工程不作为道路建设的主体工程因防护工程不当造成的道路损坏引起的损失也不大。所以边坡防护工程常常被忽略进入年代以后随着大量高等级公路的修建路基边坡防护技术愈来愈受到人们的重视但尚无完备的设计与施工规范采用不同的防护技术措施对边坡进行防护处理其效果差异较大有的过于保守而造成浪费有的不够安全而产生损坏。由于路基边坡防护不当造成重大经济损失的事例屡见不鲜。如沈-大高速公路以南km长的路段后期的工程防治费用占整个工程防治费的京-石高速公路在年遇到洪水冲击后很多路段出现路基边坡垮塌路面悬空的水毁现象河南的开-洛高速公路因防护不当使边坡土壤大量侵蚀淤塞边沟造成边沟水流漫溢淹没大片农田每年都造成巨大的经济损失内蒙古东部地区在年的特大洪涝灾害中全区共有条国道、条省道、条旗县公路、条边防公路遭水毁km的路面被冲毁座桥梁道涵洞被坏直接经济损失达亿。而且交通部曾统计表明仅因水毁造成路基损坏在年就达km经济损失巨大。如不加以解决待高速公路投入运行后损失将更加严重。公路建设给自然环境带来了许多影响这种影响主要指公路两侧离中心线各几百米到几公里甚至几十公里范围内的自然环境受到公路交通的侵入整条公路在原来的自然环境中形成了一定宽度的具有新环境特征的变化地带可称这一地带的环境特征为公路路界环境系统它主要包括路界生态环境、路界大气环境、路界声环境以及路界景观。自年联合国斯德哥尔摩环保会议以来由于公路工程修建等因素导致水土流失和耕地占用农民们失去了多亿吨的表层土同时由于植被破坏导致温室效应的CO增加了世界在以每年亿吨的巨量排放CO和硫化物臭氧层日益遭到破坏。如何在加快公路建设和汽车工业发展的同时减少对环境的破坏降低噪音吸收汽车排放物恢复自然生态平衡已成为公路建设过程中关注的问题目标是真正把公路建设成为一条具有地方特色的绿色通道而这与路基边坡的合理防护有着密切的关系。通过调查分析已有的路基边坡防护工程实例总结各种防护型式的特点及适应性。结合路基边坡的冲刷和侵蚀机理的研究归纳出典型的边坡防护型式以期对工程实践进行指导正是本课题研究的目的也将是一项非常有意义的工作。  随着我国基础建设力度的加强公路、铁路、水利设施等关系国民经济发展的基础建设方兴未艾为有关设计部门提供了机遇同时也带来了挑战。传统的手工计算与绘图已远远不能满足要求为适应这一需求CAD技术的引进与开发已取得了一定的成果它在工程设计中的应用已带来了良好的社会效益与经济效益极大地提高了生产力使设计人员从繁重的手工计算与绘图工作中解放出来从而提高设计质量它正逐渐成为工程设计人员必备的工具。 国内外研究现状道路建设在国外起步较早防护方面的研究也不例外而且他们较早的认识到了生物防护有着硬防护无可比拟的经济效益、社会效益和生态效益。日本、美国、加拿人、瑞典等国近十几年来对于公路的边坡防护技术十分重视设计与施工规定严格、详实边坡防护技术先进、效果良好。德国最早将公路景观设计的思想引入使高速公路不仅是一条行车通道而且是一个风景独特雅致的空间走廊。由于他们较早的意识到公路应与环境相协调他们的高等级公路边坡大都采用:~:的平缓边坡同时坡面大都采用植物防护使公路边坡防护起到防护功能的同时与周围环境形成一体。经过多年的研究工作和实践经验他们的高等级公路边坡的绿化进入了一个高层次规范化的水平。国内在路基边坡防护方面与这些发达国家相比相对重视不够目前尚未系统进行公路路基边坡防护技术的研究也没有指导路基边坡防护工程设计和施工的标准规范。长期以来我国边坡防护一般采用传统的硬结构工程防护造价高而且防护作用随时间的推移而减小相比之下植物防护既经济、又可以通过经营手段来达到长期的防护效果。但现在高等级公路的边坡植物防护仍处在一个初始性的探索试验阶段边坡的绿化水平进展缓慢。理论方面西北水保所的朱显漠、王万忠等人进行了大量的研究并引用美国通用土壤流失方程式得到了一系列成果但由于自然条件的千差万别和高等级公路边坡的特殊性至今未能得到广泛的推广。铁路、公路工程人员在植物对公路边坡的防护作用方面也做了许多应用性的探索如北方交大的满开颜进行了植被对边坡防护作用的研究北京市公路管理处的赵宏生作了一系列的公路绿化设计研究陕西省交通厅做过路基边坡栽种小冠花的防护试验沪嘉高速公路管理所的瞿琳瑾进行了高速公路地被植物的选择与管理的研究。近年来在高等级公路的建设中植物防护得到越来越多的重视。交通部信息环保部分别在昆-曲路、楚雄-大理路实施了“生物防护与环境景观再造工程”等等取得了较好的效果且成功的引入了新的植物护坡施工方法。沈-大高速公路用早熟禾、柴羊茅、小冠花进行边坡绿化效果良好。贵-黄公路采用黑麦草、三叶草、小冠花、进行边坡防护边坡稳定节约了万元。广西引入台湾相思树种子进行坡面绿化年绿化路基在特大洪水中得到了较好的保护。但由于各项工程的地理和气候差异性道路工程人员缺乏对防护植物的了解而农林工作人员对公路边坡的特殊性缺乏感性的认识导致了防护物种和设计方案的千差万别其中有些设计很具有随意性导致了不必要的损失所以关于防护方法的选择原则应早日出台划分不同地区用于公路防护的植物类型及特性并将理论研究进一步深入将水对土质边坡冲刷研究定量化并注意积累实践经验早日制定公路边坡防护设计的相关规范。如前所述由于理论研究的不足加上设计的随意性同时由于气候、地理环境的差异决定了不同地区边坡防护方案的差异性这方面的系统研究已不容忽视。 主要研究内容为系统研究我国公路的边坡防护本文主要论述以下几个方面的问题:()通过对现有高等级公路边坡防护工程进行大量调查研究剖析路基边坡的病害类型和原因。()通过研究各种边坡防护类型与气候条件、工程地质条件和水文地质条件的关系总结各种防护类型的使用原则及条件()通过对典型地形地质条件下的路基边坡防护类型、施工中出现的问题、以及建成营运后使用效果进行实地调研归纳出各种地质条件下边坡防护的有效措施及适宜各地使用的边坡防护类型和构造设计图。 路基边坡的主要病害分析 一般路基边坡常见病害由于路基边坡大面积裸露于空间长期受自然因素的强烈作用常发生物理力学性质的变化浸水后湿度增大强度降低岩性差的岩体在水温变化条件下加剧风化:路基边坡表面在温差作用下形成胀缩循环在湿差作用下形成干湿循环从而导致强度衰减和剥蚀地表水冲刷地下水侵入使岩土表面失稳极易加剧边坡的病害沿河路堤在水流冲击、淘刷和侵蚀作用下地基承载力下降引起路基沉陷导致边坡病害边坡防护型式不当导致防护失败边坡或桥台背填料压实度不足以及偷工减料、植物防护由于物种选择不当遭受虫害或成活率降低等等均是导致边坡破坏的原因。()边坡坍方路基边坡的坍方是最常见的边坡病害亦是水毁的普遍现象。按照破坏规模与原因的不同路基边坡坍方可以分为剥落、碎落、滑坍、崩坍及塌坍等()边坡冲沟多发生在汇水集中区或高填路段诱发原因有:急流槽位置或间距设置不当边坡压实度不足防护型式不当(多为分散排水时)边坡土质不良等因素。()防护体滑落诱发原因有:水毁圬工砌筑质量不符合要求勾缝不密未设粗砂滤层或泄水孔坡脚支撑不稳。()防护剥蚀诱发原因有:风化假缝温差胀缩干湿胀缩。()急流槽悬空诱发原因有:急流槽尺寸偏小导致泄水不及数量过少导致排水不及槽内泄水不畅导致溅水急流槽基础不实等。()路堑塌方诱发原因有:岩土地质不良路堑顶部水浸入风化等。()坡脚淘蚀诱发原因有:护面墙设置不当排水沟尺寸偏小护面墙基础不牢等。()草皮冲蚀诱发原因有:坡陡水流流速>ms草种不适边坡压实度不足等。()植草枯死诱发原因有:土质、环境不适草种不适病虫害寿命终止。 特殊路基边坡病害超过规定范围的高填或深挖路基以及地质和水文等条件特殊例如:黄土、膨胀土、盐渍土、泥石流、岩溶、冻土、雪害、浸水、滑坡、岩堆、软土、涎流冰及地震等地区的路基称为特殊路基为保证路基具有足够的强度与稳定性路基的横断面和边坡防护需要针对各种不同不良情况进行特殊设计。由于土质的截然不同造成边坡病害的原因也各有特征下面仅就上述三种特殊路基的边坡病害简析如下:()膨胀土路基边坡膨胀土系指粘粒成分主要由强亲水性矿粉组成具有显著湿胀干缩和反复湿胀干缩性质的特殊粘性土。同时还具有多裂隙性超固结性及强度衰减性等特殊性质。膨胀土路基边坡常大量出现坍方、滑坡有“缝堑必滑无堤不坍”之说故不得用于高等级公路填方路基。其路堑边坡的常见病害有:(a)剥落,(b)冲蚀,(c)泥流,(d)溜塌,(e)坍滑,(f)滑坡。()黄土路基边坡黄土是第四纪的一种特殊堆积物。其主要特征为:颜色以黄色为主有灰黄、褐黄等色含有大量粉粒一般在以上具有肉眼可见的大孔隙孔隙比大在左右富含碳酸钙成分及其结核无层理垂直节理发育具有湿陷性和易溶蚀易冲刷各向异性等工程特性。上述特征和特性导致黄土地区的路基容易产生多种特有的问题和病害:(a)剥落(b)冲刷(c)滑坍(d)崩坍(e)泥流等。()盐渍土路基边坡地表lm内易溶盐含量超过时即属盐渍土。易溶盐类主要有NaCI、NaSO、NaCO等。由于土中含有易溶盐土的物理力学性质和筑路性质发生变化引起许多路基病害:(a)溶蚀(b)盐胀(c)冻胀(d)翻浆。防护工程的设计 根据路基横断面形式的边坡设计()填方路基a填方路基高度≤米的采用植草防护b填方路基高度>米的采用拱形骨架植草防护()挖方路基a路基高度≤m的挖方采用护脚植草防护岩质边坡时取消植草b路基高度m<H≤m的土质挖方采用米护面墙植草防护c路基高度m<H≤m的土质挖方采用米护面墙植草防护d路基高度>米的土质挖方采用一级米护面墙二级窗孔式护面墙防护三级以上绿化植草防护e路堑边坡高度m<H节理裂隙发育、风化严重的砂岩、泥岩边坡采用全护面墙防护f微风化的岩质边坡采用光面爆破。 根据土质的边坡设计膨胀土地区膨胀土地区的边坡防护应遵循下列规定:()可能发生浅层破坏时宜采取半封闭的相对保湿防渗措施()可能发生深层破坏时应先解决整体边坡的长期稳定并采取防止浅层破坏的措施边坡设计应遵循:“缓坡率、宽平台、固坡脚”的原则。边坡坡率及平台宽度可按表设计。边坡高度大于m时应进行个别设计必要时应与隧道方案进行比较。表 膨胀土边坡坡率和平台宽度     膨胀土类别边坡高度(m)边坡坡率边坡平台宽度(m)碎落台宽度(m)弱膨胀土<:~:~:~~中等膨胀土<:~: ~~:~:强膨胀土<:~: ~:~:≥≥     边坡应设置完善排水系统及时引排地面水(包括坡面积水)和地下水。根据地下水发育情况可采用仰斜式排水孔、支撑渗沟和纵向渗沟排水。()填方路基路堤边坡的防护根据填土的工程地质条件及高度可按表确定。表  膨胀土路堤边坡防护措施          边坡高度(m)弱膨胀土中膨胀土≤植物骨架植物>植被防护骨架植物支撑渗沟加拱形骨架植物   ()挖方路基路堑边坡的防护和加固类型依据工程地质条件、环境因素和边坡高度可按表及表确定边坡开挖后应及时防护封闭。边坡植物防护时不应采用阔叶树种。圬工防护时墙背应设置缓冲层。表 膨胀土路堑边坡防护措施    边坡高度(m)弱膨胀土中等膨胀土≤植物骨架植物>骨架植物植物防护浆砌片石护坡拱形骨架植物、支撑渗沟加拱形骨架植物   表 膨胀土路堑边坡支挡措施边坡高度(m)弱膨胀土中等膨胀土强膨胀土≤不设坡脚墙护墙、挡土墙>护墙、挡土墙挡土墙抗滑桩桩基承台挡土墙抗滑桩、边坡锚固    黄土地区()填方路基当路堤地基情况良好或经过处理、边坡高度不大于m时路堤的断面形式及边坡坡率可按表选用。阶梯形断面适用于年平均降水量大于mm的地区在边坡高m处设宽为m~m的边坡平台边坡平台宜设截水沟并作防渗加固处理。表 路堤断面形式及边坡坡率   断面形式路基以下边坡分段坡率<H≤m<H≤m<H≤m折线形:::阶梯形:::    当路堤边坡高度大于m时宜与桥梁方案相比较。路堤边坡形式及边坡坡度应根据路堤本体及地基土的性质、边坡高度、公路等级采用力学分析法经稳定性验算确定并结合所处地形、地层及水文等不同条件论证采用。()挖方路基黄土路堑边坡形式应根据黄土类别及其均匀性、边坡高度按表确定。高速公路、一级公路黄土路堑边坡宜采用台阶形。边坡小平台宽度为m~m边坡大平台宽度应根据稳定计算确定宜为m~m。年平均降水量大于mm的地区平台上应设截水沟并应予以防护。挖方边坡高度不超过m时边坡坡率应根据黄土的地貌单元、时代成因、构造节理、地下水分布、降雨量、边坡高度、施工方法并结合自然或人工稳定边坡坡率按表确定。表 路堑边坡形式及适用条件边坡形式适用条件直线形(一坡到顶))均质土层Q、Q黄土边坡高度H≤mQ、Q黄土边坡高度H≤m)非均质土层边坡高度H≤m折线形(上缓下陡)非均质土层边坡高度H≤m台阶形小平台)均质土层Q、Q黄土边坡高度m<H≤mQ、Q黄土边坡高度m<H≤m)非均质土层边坡高度m<H≤m宽平台边坡高度H>m   表 黄土地区路堑边坡坡率 分区分类边坡高度(m)≤~~~Ⅰ东南区新黄土QQ坡积::~::~:洪积:~::~::~::~:新黄土Q:~::~::~::~:老黄土Q:~::~::~::~:Ⅱ中部区新黄土QQ坡积::~::~:洪积、冲积:~::~::~::~:新黄土Q:~::~::~::~:老黄土Q:~::~::~::~:红色黄土Q:~::~::~::~:Ⅲ西部区新黄土QQ坡积:~::~::~:洪积、冲积:~::~::~::~:新黄土Q:~::~::~::~:老黄土Q:~::~::~::~:Ⅳ北部区新黄土QQ坡积:~::~::~:洪积、冲积:~::~::~::~:新黄土Q:~::~::~::~:老黄土Q:~::~::~::~:红色黄土Q:~::~::~::~:       注:表内边坡值为设平台后的平均值盐渍土地区盐渍土地区路堤边坡坡率应根据填筑材料的土质和盐渍化程度按照表确定。表 盐渍土地区路堤边坡坡率      土质类别填料盐渍化程度弱、中盐渍土强盐渍土砾类土::砂类土::~:粉质土:~::~:粘质土:~::~:    防护类型的选择与要求 防护类型选择原则()路基在水、风、冰冻等自然因素的长期作用下经常发生变形和破坏例如边坡的表土剥落形成冲沟以及滑坍等。为保证边坡的稳定性除做好排水工程外还必须采取有效的措施。()选择防护类型时要充分了解地形、地质、气候条件和防护效果应选择经济性好及施工方便的最佳防护类型。()对受自然因素作用易产生破获的边坡坡面应根据边坡的土质、岩性、构造、水文地质、边坡坡度与高度、以及筑路材料等情况选用适宜的边坡防护措施。高速公路边坡防护应采取工程与生物防护的综合措施并做好景观协调设计。()选择防护类型时应先确定路基稳定的边坡坡率各种防护措施宜配合使用并注意相互衔接。对于高速公路、一级公路路基高边坡和存在不良地质因素的路堑边坡单纯采用常规防护措施一般难以解决高边坡的稳定性应加强路基边坡防护与支挡加固的综合设计根据地形地质条件因地制宜设置必要的边坡支挡措施如锚索、锚杆、抗滑挡墙、抗滑桩等。()防护类型的选择应在初步设计施工图设计施工三个阶段进行反复论证应遵循“因地制宜、就地取材、以防为主、防治结合”的方针。()防护与加固工程的重点是路堑边坡尤其是地质不良与水文地质不良地段的路堑、容易受水冲刷的边坡、不稳定的山坡更应该重视。()在地下水较为发育路段地下水是诱发路基边坡失稳的主要因素之一应加强路基边坡防护与排水的综合设计。()同一路段同一边坡内其土质、填高、冲刷、涌水状态也不完全相同。因此选出的防护方案应适合各自条件为方便施工防护类型不宜太零碎。()护坡类型应优先考虑采用植物护坡当土质不适宜植物生长及难以保证边坡稳定时方采用土壤改良或圬工防护。选择植物护坡时应综合考虑土质、土壤硬度、酸度和有机质含量等因素。()植物物种选择时应充分考虑当地气候环境条件对周围的环境适合哪些植物生长、哪些草种和护坡方法适合于周围环境作详细的调查优选适应力强粗放管理少病害的本区域物种可适当变换品种以防单调。()护坡的主要目的是防止边坡冲蚀和小规模滑坍一般可采用植物防护。单独用植物护坡效果差时可用土工合成材料绿化或植物、圬工联合防护。()边坡防护应遵循“实用、经济、美观”的指导思想明确“为行车服务”的目的在实用、经济的前提下力求边坡防护“恢复自然绿色通道生态防护水土保持经济美观”。()防护与加固工程不仅可以稳定路基而且可以美化路容提高公路的使用品质例如植物防护可以消灭施工痕迹使景观协调形成良好的视觉效果。所以在选择防护类型的时候不仅要考虑是否可以稳定边坡还要考虑周围环境的协调。 设置边坡防护的一般要求()路基防护应按照设计、施工与养护相结合的原则深入调查研究根据当地气候环境、工程地质和材料等情况因地制宜就地取材选用适当的工程类型或采取综合措施以保证路基的稳固。不要轻易取消或减少必要的防护工程措施而给养护管理遗留繁重的工作量。()对于水流、风力、降水以及其他因素可能引起路基破坏的均应设置防护工程。在冲刷防护设计中要综合考虑使防护工程收到更好的效果。()在不良的气候和水文条件下对粉砂、细砂与易于风化的岩石边坡以及黄土和黄土类边坡均宜在土石方施工完成后及时防护。路堑边坡应根据边坡岩组成及坡面弱点分布情况考虑全面防护或局部防护。()对于冲刷防护一般在水流流速不大及水流破坏作用较弱地段可在沿河路基边坡设砌石护坡、石笼或混凝土预制板等以抵抗水流的冲刷和淘刷。需要改变水流或提高坡脚处粗糙率以降低流速减缓冲刷作用时可修筑坝类构造物。对于冲刷严重地段(急流区、顶冲地区)可采用加固边坡(砌石护坡)和改变水流情况的综合措施水下部分可视水流的淘刷情况采用砌石、石笼或混凝土预制板等护底护脚。砌石基础应置于冲刷线以下~m水上部分采用轻型防护即可。()坡面防护一般不考虑边坡地层的侧压力故要求防护的边坡有足够的稳定性。但护面墙可用于极限稳定边坡。()对高而陡的防护构造物设计时要考虑设置便于维修检查的安全设施。 路基边坡防护型式的分类公路边坡防护型式按照防护材料和造型的不同将其划分为:植物防护圬工防护骨架植物防护及捶面、抹面四大类具体见图。图 路基边坡典型防护分类图(按材料划分)《公路路基设计规范》中把路基防护根据边坡防护的使用性质大致分为两类:坡面防护和冲刷防护。其中冲刷防护可分为直接和间接两种直接防护是指在坡面加铺护面墙、混凝土板、或采用砌石护坡以及土工织物护面等亦包括浸水防护间接防护则指沿河路堤修筑调治构造物和对河道进行整治如下图:路基防护分类图(按使用性质划分)路基边坡典型防护类型特性植物防护植物防护在稳定边坡的同时可以保护和恢复生态环境在选择防护类型时宜采用植物防护的边坡优先采用植物防护。种草()适用性种草防护适用于边坡稳定坡长较短坡面冲刷轻微边坡坡度缓于:且宜于草类生长的上质路堤或路堑边坡以及经改良的边坡用以防止表面水土流失固结表土增强路基的稳定性同时美化环境。经常浸水或长期浸水的路堤边坡种草不宜成活和生长不宜采用。当边坡较高、坡度大于:时可用土工网、土工格式与种草结合防护。()土工合成材料种草近年来国内外开始采用土工合成材料等先进技术与产品结合植草进行边坡防护与绿化。这种新型的采用土工合成材料与植草绿化相结合的方法不仅提高单纯植草边坡的防护能力满足高等级公路路基边坡的防护要求(高度可达m)而且与传统的浆砌片石或混凝土预制块防护方式相比具有造价低工业化生产程度高、施工速度快美化环境和减轻环境污染等优点是公路边坡防护发展的一个方向。土工合成材料品种繁多主要有编织物非编织物、格栅织物、网状织物、复合织物、无纺布等品种。应用于路基边坡防护的主要有草籽无纺布土工格栅(室)、固格网(布)、三维网等。可单独埋入土中也可覆盖边坡表面以提高边坡防护能力。各种土工合成材料的特点各不相同实际应用中应根据具体情况选用做好施工前准备并严格按照施工技术规程施工以确保收到满意的防护效果。()客土喷播主要形式有:框架式(喷锚)客土喷播和土工网客土喷播等。客土喷播是一种融合土壤学、植物学、生态学理论的生态防护技术。它在这些理论的指导下精心配制适合于特殊地质条件下的植物生长基质(客土)和种子然后用挂网喷附的方式覆盖在坡面从而实现对岩石边坡的防护和绿化。设计时首先是根据地质和气候情况确定边坡的植物生长基质配方同时确定喷播厚度。然后根据坡面稳定性确定锚杆的长度和金属网的尺寸。施工顺序为:清理坡面钻孔打锚杆挂网喷射客土。()设计要点a草籽选择应注意当地的土质和气候条件应以容易生长、根系发达、叶茎低矮、枝叶茂密或有葡匐茎且易粗放管理的多年生草种为宜如狗牙根、百喜草等混播效果更佳。b撒播和喷播时草料应与混合料充分拌和以使播种均匀播种季节按草种而定多为春、秋季。c土壤硬度在~mm左右时最适合植物生长超过mm时应采用挖坑或挖沟借土植草。d酸性土壤(PH值在以下)或盐碱地边坡常对植物发展生长不利需测定土壤酸度等指标对强酸性土壤或盐碱性土壤应选择合适草种或土壤改良。铺草皮()适用性路基坡面上铺草皮防护其作用与种草防护相同适合于当地有足够供挖取使用的草皮地段路基防护。但在边坡较高陡和坡面冲刷较重的地方铺草皮较种草防护收效快。草皮用于沿河路基冲刷防护时应以下列条件为限:河床比较宽阔主流比较固定有明显的浅滩处流速小于ms波高小于m水流方向与路线接近平行的地段井不受主流冲刷防护的坡面有季节性的浸水但有流冰情况时不宜采用。()草皮的尺寸和铺置方法块状草皮的尺寸一般为m×m、m×m及m×m几种带状草皮一般宽cm长~cm草皮厚度根据草根的深度而定一般为~cm,干旱和炎热地区可增加到cm。挖草皮时草皮两端斜切(横切面为平行四边形)。铺草皮的方法常用的有以下四种形式:a平铺草皮在整个坡面上平铺草皮。草皮应与坡面密贴用木捶将草皮的斜边拍平。铺设时由坡脚向上块与块之间的竖缝应错接。根据边坡陡度等情况每块草皮钉~个竹尖或木尖桩尖桩最好使用新砍伐的带皮柳梢其长度一般为~cm直径为~cm。尖桩与坡面垂直露出草皮表面不超过cm。边坡缓于:时可不钉桩。b平铺叠置草皮可用于边坡坡度等于或大于:的坡面上。用作冲刷防护时容许流速可达~ms。c方格式草皮即在边坡上把草皮作成°斜角的带状铺砌组成m×m或m×m的方格形。在路肩边缘以下和坡脚部分用几条水平的带状草皮铺设在方格内种草。这种铺砌方法最为经济但其坚固程度低于前述两种形式。d卵(片)石方格草皮在边坡表层易发生溜坍的路段为免草皮脱落宜采用卵石方格作骨架铺草皮。缺卵石的地区可用片石代替。作为骨架的卵(片)石应竖栽挖槽栽入或打入边坡~cm上端外露~cm以使草皮与骨架顶面齐平。骨架条带宽cm方格尺寸一般为m在边坡顶和坡脚均应用纵向砌石条带加固。骨架做好后应及时铺草皮。()注意事项a草皮选用根系发达、茎矮叶茂的耐旱草种如白茅草、狗牙根等千枯、腐朽及喜水草种不宜采用泥沼地区的草皮禁用。b专业化生产的草皮铺种后存在与边坡土质适应性问题且后期易被本地草杂化。从道路沿线山地取草皮铺种草皮易成活生命力强生长后防冲刷效果好这种方案造价低见效快边坡与自然融为一体是一种值得推荐的做法。c铺草皮前应将边坡表面挖松整平如有地下水露头应作好排水设施。d草皮应在春季或初夏干燥地区应在雨季进行不宜在冰冻时期或解冻时期施工。e路堑边坡铺草皮时应铺过路堑顶部m或铺至截水沟边。种植灌木()适用性高速公路路基边坡平台、坡脚碎落台、路侧占地界内及坡面上植树对于加固路基、防风固沙、涵养水源、减少水土流失、美化路容及隔音降噪均有良好的效果。也可和种草、铺草皮配合采用使坡面形成良好的防护层。适用于土质边坡及严重风化的岩石边坡和裂隙粘土边坡。但对盐渍土、经常浸水及经常干旱的边坡及粉质土边坡不宜采用。()植树的形式和间距植树的形式可以是带状或条形也可以栽成连续式即栽满防护的全部区域。()注意事项a植树最好选在:或更缓的边坡上。b树种宜选用在当地土壤与气候条件下能迅速生长、根深叶茂的低矮类树种用于冲刷防护的树种宜选用生长很快的杨柳类或不怕水淹的灌木类边坡上不宜种植乔木常用的有紫穗槐、砂柳、刺槐、夹竹桃等。c植树后在树木未长成前应防止流速大于ms的水流侵害。当植树地带可能受流水冲击作用时应在前方设置障碍物加以保护。(李燕君,陈明德土工网植草护坡在边坡防护工程中的作用铁道勘测与设计():~)圬工防护圬工防护效果较好只要设计合理施工认真其稳定风化岩石边坡的效果明显防治了岩石的进一步风化、碎落但造价较高而且不如植物防护视觉效果好从环境保护的角度来看应尽量避免使用该种防护型式。喷护()喷掺沙水泥土a适用条件:适用于宜受冲刷的土质路堑边坡坡度不陡于:。b喷掺沙水泥土厚度宜为~mm。材料为砂、水泥、粘性土。()喷浆a适用条件:适用于易风化但未遭强风化、全风化的岩石边坡坡度不陡于:。b设计要点:喷射混凝土厚度不宜小于mm采用的砂浆强度不应低于M。应设置伸缩缝伸缩缝间距宜为~cm同时还应间隔~m交错设置泄水孔孔径为mm。()喷射混凝土a适用条件:适用于整个边坡无涌水、易风化岩质、担心风化、剥落岩质、裂隙和节理多有落石的岩质以及不适宜植物生长的地带。b喷射混凝土厚度不宜小于mm采用的混凝土强度不应低于C。混凝土中最大粒径不宜超过mm。应设置伸缩缝伸缩缝间距宜为~cm同时还应间隔~m交错设置泄水孔孔径为mm。()挂网喷护适用条件:适用于风化破碎的岩石边坡防护。挂网喷浆(混凝土)防护对生态环境影响较大高速公路不宜过多使用为防止风化破碎较为严重的边坡的局部楔型破坏可采用系统锚杆混凝土框架混凝土空芯预制块(或土工格式)植草防护。护坡()干砌片石护坡a适用条件:适用于土质路堤边坡边坡坡度不陡于:。b干砌片石护坡一般分为单层铺砌和双层铺砌铺砌层厚度:单层为~mm双层为~mm。铺砌层下应设置碎石或砂砾垫层厚~mm,也可用反滤效果等效于砂砾热层的土工布代替。干砌片石护坡坡脚应修筑漫石铺砌式基础埋置深度一般为倍护坡厚度。干砌片石接缝要错开缝隙要填满塞紧。()水泥混凝土预制块护坡a适用条件:适用一于土质边坡、石料缺乏地区。b护坡底面应设碎石或砂砾垫层或土工织物反虑层。预制块砌缝应用沥青麻筋、沥青木板等材料填塞。()浆砌片石护坡a适用条件:适用于防护流速较大(~ms)的边坡。b浆砌片石护坡采用的砂浆强度不得低于M护坡厚度宜为~mm,当用于冲刷防护时应按流速及波浪大小确定不应小于mm。护坡底面应设厚度~mm碎石或沙砾垫层也可用反滤效果等效于沙砾垫层的土工布代替。浆砌片石护坡坡脚应修筑墁石铺砌式基础埋置深度一般为倍护坡厚度。c浆砌片石护坡还应设置伸缩缝伸缩缝间距宜为~m同时还应间隔~m交错设置泄水孔孔径为mm。 护面墙护面墙是为了覆盖各种软质岩层和较破碎岩石的挖方边坡免受大气因素影响而修建的墙。()适用条件:护面墙多用于易风化的云母片岩、绿泥片岩、泥质页岩、千枚岩及其它风化严重的软质岩层和较破碎岩地段以防止继续风化。()护面墙除自重外不担负其它荷载亦不承受墙后的土压力因此护面墙所防护的挖方边坡坡度应该符合极限稳定边坡的要求。()护面墙基础应设置在稳定的地基上埋置深度应根据地质条件确定冰冻地区应理置在冰冻深度以下不小于mm。护面墙墙前趾应低于边沟铺砌的底面。()碎落台和边坡平台上设置花坛种植爬藤植物可改变护面墙视觉效果美化边坡()护面墙的类型有:实体护面墙、孔窗式护面墙及拱式护面墙等。a实体护面墙用于一般土质及碎岩石边坡:实体护面墙分等截面和变截面两种形式。等截面厚度为mm变截面顶宽mm底宽视墙高而定。等截面护面墙高度不宜超过m当坡度较缓时不宜超过m。变截面护面墙单级不宜超过m超过时应设平台分级砌筑。b窗空式护面墙用于边坡缓于:孔窗内可采用捶面、干砌片石或植草等辅助防护措施窗孔宜采用半圆拱型高~m宽~m圆拱半径~m。c拱式护面墙用于边坡下部岩层较完整而需要防护上部边坡者或通过个别软弱地段时。拱圈应采用水泥混凝土结构拱圈厚度根据拱上护面墙的高度而定拱跨小于m时拱圈可采用M水泥砂浆砌块石拱高视边坡下面完整岩层的高度确定。(傅治栋喷、锚、网结构在基坑支持中的应用J岩土力学():~)骨架植物防护此种防护形式将圬工防护与植物防护很好地结合起来既可以美化路容又能起到环境保护和稳定路基的作用是一种应用广泛的边坡防护形式。 折形排水骨架植物防护()适用条件:适用于土质和全风化的岩石稳定边坡当坡面受雨水冲刷严重或潮湿时坡度不陡于:防护坡长不宜大于m。()这种防护的特点是坡面排水效果较好材料用量较少施工方便边坡线条简洁费用较低。缺点是骨架较薄弱不能增加边坡的稳定性骨架适应变形能力较差边坡产生变形时整条或多条骨架同时破坏。因此选用此种防护型式时要注意边坡是否满足适用条件谨慎从事。(许文年,王铁桥,叶建军岩石边坡护坡绿化技术应用研究水利水电技术,,()~) 浆砌片石或混凝土骨架植物防护()适用条件:用于:以上的缓坡路段受雨水侵蚀和风化严重的土质产生沟槽的路段不适宜植物生长的土质和由于周围环境需要绿化的路段仅用植物防护不足以抵抗侵蚀冲刷的粘土路基或高填路段。()设计要点:a该护坡方法不能承受土压力、造价高于植物护坡且施工较麻烦应反复论证b骨架采用浆砌片石或预制水泥混凝土骨架宽度宜为~mm嵌入坡面深度应视边坡土质及当地气候条件确定一般为~mm混凝土骨架视情况在节点处加设锚杆多雨地区骨架宜做成截水沟型。c网格填土植草够应整平、压实。 水泥混凝土预制块骨架植物防护()适用条件:适用于土质边坡坡度不宜陡于:。()预制块形状可为方格形、六边形、菱形等其大小应视边坡坡度、土质确定并与周围景观相协调。()预制块的混凝土强度不应低于C。护坡底面应设厚度~mm碎石或砂砾垫层也可用反滤效果等效于砂砾垫层的土工布代替。 植物、圬工分区防护()适用条件:对于高填路堤或深挖路堑边坡由于其顶部有较长的“零防护坡长段”故采用顶部植草坡脚浆砌片石(混凝土预制块)的植物、圬工分区防护形式此防护形式不仅达到综合防护效果而且节约造价美化环境在路基边坡中被广泛应用。()常用结构形式及设计要点主要有顶部植草坡脚浆砌片石和顶部植草坡脚铺砌混凝土预制块两种型式植草与浆砌片石(混凝土预制块)设计如前所述。植草段与浆砌片石(混凝土预制块)上沿应填实作好防水处理慎防圬工体浸水坍塌。抹面、捶面()使用条件和适用范围易于风化的岩石如页岩、泥岩、泥灰岩等软体岩层的路堑边坡防护可用混合材料抹面。对于受冲刷的边坡和易风化的岩石坡防护可用混合材料捶面。抹面和捶面的边坡坡度不受限制但不能担负荷载亦不能承受土压力故要求边坡必须是稳定的坡面应该平整干燥。()材料的选配常用的抹面混合料有石灰炉渣混合灰浆、石灰炉渣三合、四合土及水泥石灰沙浆。长用的捶面混合料有水泥炉渣混合土、石灰炉渣三合、四合土。()注意事项a抹面或捶面工程的周边与未防护坡面衔接处应严格封闭如在其边坡顶部作截水沟沟底及沟面也要应抹面或捶面防护。b大面积抹面或捶面时每隔~m应设伸缩缝伸缩缝宽~cm缝内用沥青麻筋或油毛毡填塞紧密。c为了防止抹面表面开裂增强抗冲蚀能力可在表面涂沥青保护层要求沥青软化点稍高于当地气温。d捶面厚度为~cm一般采用等厚截面。当边坡较高时采用上薄下厚截面。e抹面或捶面工程应经常检查维修发现裂缝、开裂或脱落应及时灌浆修补。抹面使用年限为~年,捶面使用年限为~年。 结论针对我国目前边坡防护设计施工随意缺乏系统研究的现状通过分析全国各地路基边坡防护工程总结各种边坡防护型式的特点及适应性归纳出几种典型的边坡防护型式。主要研究结论如下:、通过对全国各地的边坡类型分析剖析了路基边坡的病害类型和原因并归纳出路基边坡病害分为一般路基边坡常见病害和路基特殊病害。、根据各种边坡病害研究出了适合的防护类型。并根据使用材料的不同及构造特点考虑路基设计规范中边坡防护类型分类的局限性提出了新的边坡防护类型分类法。根据材料和造型边坡防护类型分为:植物防护、圬工防护、骨架植物防护及抹面、捶面。、通过研究各种边坡防护类型与气候条件、工程地质条件和水文地质条件的关系总结出各种防护类型的适用性及构造范围。、通过对典型地形地质条件下的路基边坡防护类型、施工中出现的问题、以及建成营运后使用效果进行实地调研归纳出有效的边坡防护措施从而推荐出适合我国大部分地区使用的边坡防护型式。、在总结全国各地边坡防护成功经验的基础上并借鉴国外边坡防护的先进经验与技术提出了防护类型选择的原则和要求。参考文献傅治栋喷、锚、网结构在基坑支持中的应用J岩土力学,():~周得培植被护坡工程技术北京:人民交通出版社,陈振盛等泥岩边坡植生技术研究水土保持研究,():~李燕君,陈明德土工网植草护坡在边坡防护工程中的作用铁道勘测与设计,():~舒翔曹映泓廖晓谨等岩石边坡喷混植生设计与施工中外公路,():~许文年,王铁桥,叶建军岩石边坡护坡绿化技术应用研究水利水电技术,,()~张倬元王士天王兰生工程地质分析原理北京:地质出版社尉希成支挡结构手册北京:中国建筑工业出版社宋熙太,陈谦露土壤中基坑加固喷锚网支护技术与施工J防护工程,():~粟振峰,李素梅,文德云路基路面工程北京:人民交通出版社钱加欢土力学南京:河海大学出版社,杨航宇公路边坡防护与治理广东省公路学会岩土工程分会内部资料汤连生,周翠英滑坡的分析与预测中山大学学报(自然科学版),,()黄文熙土的工程性质北京:水电水利出版社,左许泉,路基边坡风化与防护中南公路工程,()

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