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市政道路边坡失稳与施工技术措施分析

2020-10-20蒲江云

砖瓦世界·下半月 2020年1期
关键词:土体边坡岩土

蒲江云

摘 要:市政道路边坡多为临时边坡,边坡状态属于动态变化过程,伴随两厢建设用地开发,大部分填方边坡被填埋,挖方边坡山体被移除。从经济角度出发,市政道路边坡防护往往较为简单,可能导致边坡坍塌,出现安全事故。针对不同地质情况,选择安全有效,技术可行,经济合理的边坡坡率及防护形式,避免边坡失稳就显得尤为重要。

关键词:市政道路;边坡失稳

道路边坡分为填方边坡及挖方边坡,填方边坡的稳定性取决于填料性质、填方高度、坡比及坡面防护等;挖方边坡的稳定性主要取决于开挖面土体或岩体的本身地质参数、挖方高度、坡面防护、地表水及地下水影响等。市政道路车流量大,如出现边坡失稳现象,造成社会负面影响较大。加强对市政道路边坡失稳现象的研究,找出原因,并且采取针对性的措施来加强市政道路的边坡防護,确保市政道路运营的安全。

一、道路边坡失稳的原因分析

从本质上来说,市政道路边坡,其实是一个开放的、动态的系统。并且,这一系统还比较复杂。在实际情况中,造成市政道路边坡失稳的因素有很多,是错综复杂的。若是进行区分,那么可以将导致边坡失稳的分为地质因素和非地质因素。

(一)地质因素

1、道路边坡的形态

从实质上来说,道路边坡的形态,其实是边坡失稳的一大重要影响因素。一般来说。若是道路的边坡越陡,那么道路边坡也就越容易失稳。而若是道路边坡的坡度比较平缓,那么边坡也就会越稳定。坡高越大,边坡也会更容易失稳。除此之外,若是边坡的平面为凹形,那么这种边坡的稳定型也就比较好。

由于市政道路施工时,两侧用地尚未大规模开发建设,建议对边坡采用缓坡(1:3~1:5)的形式,结合绿化的设计,同两侧地面自然相接,充分体现 "宽容"的设计理念,有利于水土保持,有效提高道路的安全性,避免了路堤或路堑较重的人工构造物的痕迹,使自然形成的边坡蜿蜒似景,达到良好的景观效果。

2、土体类型

在实际情况中,岩土体的种类有很多,比方说砂性土、黏性土等等。而砂性土的主要组成成分为砂,这种土体地透水性比较强。所以在振动力的作用下,这种土体也就很容易出现液性破坏。如果市政道路修建在砂性土上面,在承载车辆的过程中,容易受到振动力作用,从而导致边坡失稳。而粘性土的边坡,通常又会比较干燥、坚硬,容易开裂,一旦遇水,则会出现膨胀分解的现象,进而导致边坡失稳。除此之外,若是市政道路边坡修建在软土之上,由于软土具有抗剪强度低、流变性能强等特点,边坡也容易出现失稳现象。

3、水文条件

在实际情况中,不管是土体、软质岩,还是泥化夹层、岩体的结构面等,这些物质的力学性质都会在很大的程度上受到水的影响。从这个角度来进行分析,边坡修建位置的地下水与地表水富集程度,也会影响到边坡的稳定性。

(二)非地质因素

1、振动

在较强的振动作用下,市政道路的边坡岩土体结构就很容易发生变化。尤其是在地震中,岩土体结构甚至还有可能被破坏,从而导致原有的结构面出现裂缝或松弛的现象。而这,也会破坏边坡岩土体的强度,从而引起边坡失稳。另外,在长期的大型车碾压或爆破振动下,也会影响到边坡的稳定性。

2、雨水

气候条件对于边坡的稳定性也会有很大的影响。若是出现了强降雨的天气,会增加市政道路边坡组成材料中的含水率,导致边坡组成材料软化,甚至某些岩土体出现膨胀,导致边坡失稳。

3、开挖不合理

在设计过程中,若是没有充分地认识到岩土体的性质,会导致边坡存在设计缺陷,如边坡坡率过陡。在边坡开挖过程中,某些施工单位还会从坡角开挖,导致边坡的临空面过大,坡角的压重不够,从而边坡滑动面的抗滑力降低。

二、关于防治市政道路边坡失稳的技术措施

(一)根据实际情况来设置挡土墙和抗滑桩

若是边坡坡面有产生滑坡趋势,可通过滑坡治理方式进行坡面整治,常见的方式如挡土墙、抗滑桩、锚索等。挡土墙可以很好地抵挡抗侧向土压力,从而防止墙后土体坍塌,有效地保证土体的稳定性。抗滑桩是锚固在边坡滑床上的桩型构筑物。当受到外力作用的时候,桩身就会对滑坡的下滑力产生一定的抗力,可以有效地防止整个滑坡的下滑,防止边坡失稳现象的出现。

(二)充分地做好排水工作

边坡工程的排水工作,主要可以分为两种,其一是地表排水,其二是地下排水。

1、地表排水

从本质上来说,地表排水工作主要是为了拦截和引导地面水,从而防止地面水冲刷或者是渗透边坡岩体。而地表排水的方式,也分为很多种,比方说修建边沟、排水沟等。其中,这里的边沟,其实就是设置在挖方路基路肩外侧的沟渠,这种沟渠的存在,可以很好地汇集和排除路基范围内和流向路堆的少量地面水,从而减少渗透在边坡岩土体的水分。而排水沟,则是一种可以引出路基附近低洼处积水的人工沟渠。

2、地下排水

地下排水的方式,可以引出地下水,从而减少因水力作用而导致边坡失稳的现象。地下排水的方式也有很多种,比方说渗沟、支撑式渗沟以及倾斜式排水管等。其中,渗沟在排出边坡下渗水、裂隙水方面,具有着十分显著的效果。而且,其也可以降低路基两侧的地下水位。而支撑式渗沟,其实是一种“Y”型的支撑式渗沟,可以有效地收集边坡周边的水,并且及时将其排出,以确保边坡的稳定。倾斜式排水管,通常运用于边坡水深度足够大的情况,可以及时排出水流,减少水流对边坡的冲刷。

3、充分地做好边坡设计工作

在边坡设计过程中,通常需要考虑到滑坡情况。如果面临着性质较为复杂或者是规模比较大的滑坡,应尽量避开。如果无法避开,也应该在考虑到滑坡规模、治理费用等多因素的基础上去进行设计,并且根据实际情况来优化相关的设计方案。针对不同性质的滑坡,还应该从全局出发,根据实际情况来做出针对性的防治规划。比方说,针对某些滑动速度比较快的滑坡,则应该迅速进行治理。而针对某些中小型的滑坡,则应该根据滑坡的实际情况和相关的施工方案来合理地调整线路位置。

三、结束语

总而言之,作为市政道路工程中十分重要的组成部分,道路边坡的稳定性不仅会影响着道路的使用性能,还关系着行车和行人安全。由于道路边坡失稳现象会受到很多因素的影响,为了能够有效地防治边坡失稳现象,还需要结合具体的影响因素来采取合理的、针对性的边坡失稳整治措施。

参考文献:

[1]吴伟.某市政道路边坡支护设计及施工监测分析[J].智能城市,2019,5(09):104-105.

[2]王海江.边坡失稳的影响因素及破坏模式综述[J].山西建筑,2018,44(27):72-73.

[3]沈卫兵.某市政道路边坡失稳原因及防治措施建议[J].中国石油石化,2017(12):78-79.

[4]柯学,谢应坤,刘佳.市政道路岩质路堑边坡失稳原因分析及防治措施[J].甘肃水利水电技术,2016,52(12):40-44.

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