蘭新高速鐵路邊坡防護系統(tǒng)的研究成果

何奎元

摘 要： 邊坡穩(wěn)定性評估問題一直是巖土工程的一個重要研究內容，而評價結果的正確性與否直接關系到邊坡工程的成敗。目前的邊坡穩(wěn)定性評價方法多種多樣，因邊坡工程常依賴于經驗，而長期的工程實踐已形成了大量的邊坡工程實例。近年來我國鐵路建設開始進入高速發(fā)展時代。在過去的一年間，先后有多條高速鐵路密集開工，遇到的不良地質條件迅速增多，特別是軟土地基。本文以蘭新二線高速鐵路DK606+460～DK606+475路基右側邊坡防護試驗段施工現場資料為基礎資料加以論述。高速鐵路對工后沉降的要求極其嚴格，軟土地基若不進行加固改良處理往往達不到規(guī)范規(guī)定的工后沉降限值要求。根據不同地質、地形、氣候、水文條件和邊坡高度正確采用有效的防護加固措施，對于保證邊坡的穩(wěn)定和耐用性具有重要的意義。針對不同情況分析各類邊坡加固、防護的措施及其優(yōu)缺點適應條件，并推薦防護型式和坡比范圍等。

關鍵詞： 蘭新；高速鐵路；邊坡防護；研究成果

一、工程情況

中國大西北，海拔1500～2000m之間，長年干旱缺水，風沙大，紫外線強，晝夜溫差大，人口密度小，地廣人稀。因此，對邊坡防護的主要病害是自然破壞。施工中特別是要注意到自然因素的破壞為最大，在設計中就要做到邊坡和路面是反映鐵路修建質量的兩面鏡子。蘭新鐵路進行了邊坡防護探討，DK606+460～DK606+475右側邊坡防護試驗段的圬工防護的施工。

隨著人們觀念的改變和環(huán)保要求的加強，鐵路邊坡不但要求穩(wěn)定。而且還要求美觀。高速鐵路在穩(wěn)定邊坡和美化方面都做了許多工作，收到了較好的效果，得到社會各界人士的好評。由于部分設計邊坡碎落臺較高。坡面較大，為保證護坡自身的穩(wěn)定，對其也進行了加固。由于多方面的原因。過去鐵路邊坡基本未進行穩(wěn)定性驗算，都是按路基橫斷面圖上根據一般原則確定的坡比進行施工，這樣，或多或少存在一些人為不穩(wěn)定的因素。對于高速鐵路邊坡高、坡面大，原則上都應進行穩(wěn)定性驗算。要搞好邊坡穩(wěn)定設計，首先得有具體的地質資料，所以，除搞好全線地質勘察外，在路基橫斷面圖出來后，應對高邊坡路段進行具體地質勘察。這里定性地從坡比與臺高和防護與加固兩個方面進行探討。

邊坡防護的美觀主要是在線形的控制上，在蘭新二線我們以CPII點為基標點為基礎，通過全站儀放樣，放出一個個的控制樁，計算出準確的標高和平面位置。以點控制線，以線控制面，最后以面去控制體。一步步的復核到位，做到準確無誤，自然的就美觀大方。

坡比與臺高首先值得一提的是鐵路邊坡坡比不能由于施工質量不佳而造成滲漏水現象。另一個值得重視的問題是在土質或強風化巖石上邊坡的坡腳也就是路基側溝邊緣，應設置抗滑墻或抗滑樁，以避免牽引式滑坍的產生。而挖方邊坡非凡是高陡邊坡也不是越緩越好，以往邊坡防護主要考慮沖刷、防風化即可。l：0.5～1：2已基本成熟或成功，現在的邊坡防護還要考慮美觀問題。對于填方邊坡宜采用 l：1.5～1：1.75。

防護根據不同地質情況.挖方邊坡總的原則不光是水對邊坡的危害.還應加上防滲水問題。坡比當然也不能太陡。而用增加臺數的方案來解決穩(wěn)定問題，這樣可減少斜坡面匯水面積，對邊坡穩(wěn)定有利。土質或強風化石質邊坡，第一臺臺高6m，坡比l：0.75～1：1：以后各臺臺高不大于8m，坡比l：l～1：1.25。石質邊坡，第一臺臺高8m，坡比l：0.5～1：0.75，以后各臺臺高不大于10m，坡比1：0.75～l：l。較完整巖石可略陡于此坡比。各種地質碎落臺寬度均考慮設置2m。

防護與加固防護是在邊坡自身穩(wěn)定的基礎上進行的。首先得考慮加固問題。加固的方法很多，最行之有效的方法有：抗滑墻、抗滑樁、預應力錨索、系統(tǒng)錨桿等。這里值得一提的是“邊坡防排水”也應作為間接加固邊坡的一種方法給予重視。邊坡坍塌幾乎都是在雨季出現，所以，邊坡防護的作用是顯而易見的。對防排水系統(tǒng)設置認為，坡頂截水溝按以往規(guī)定設置。而坡面碎落臺截水溝不必每臺都設置，在第一臺上設置一道砼截水溝即可。以上各臺澆筑傾斜2%坡度、厚10cm的砼封閉，在邊緣設置攔水帶，每200m左右設一道豎向排水溝，將水排人第一臺截水溝就能達到理想的排水效果。所以豎向排水溝可以起到對邊坡加肋的作用，取消高邊坡碎落臺上截水溝還可以避免上四個方面的要求，對邊坡防護提出下列建議性設計方案。下邊坡下邊坡采用菱形網格加植草防護并加密排水溝。上邊坡上邊坡第一臺，根據不同地質情況采用護面墻、漿砌片石護坡和噴射砼外，其它都可在其上加植草防護，以恢復自然景觀和美化鐵路。另外，較好巖石不必再進行圬工防護，只需在一些低凹處設置一點耕植土，種植耐旱性較好的爬藤植物即可起到綠化美化的作用。

幾點建議鐵路巖質邊坡的病害防治是一項長期工程，它不僅涉及鐵路的運營安全與通暢問題。而且對自然生態(tài)環(huán)境具有重要的影響。保護和建設好生態(tài)環(huán)境。是實現經濟可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。鐵路工程規(guī)模大，對自然景觀的破壞也大，如何在邊坡防治中，兼顧兩者的關系，既要搞好防治，又要不破壞環(huán)境，是需要處理的關鍵同題。因此，對鐵路巖質邊坡結構類型的分析及提出的防治措施具有重要的現實意義。

對邊坡的整體性和穩(wěn)定性的要求，設置20m一道全斷面貫通的沉降縫，并用瀝青木板填塞，確保邊坡的熱脹冷縮，從而做好了地質活動對其整體受力不失邊坡的穩(wěn)定效果。100m設一道上下的檢查梯，這樣可以做到有損及時順利的修復。做好了邊坡防護的鞏固措施。

二.結論

通過護坡的施工，加深了對邊坡防護的認識。DK606+460～DK606+475圬工防護的施工，邊坡防護是有效的減少水土流失，及邊坡的穩(wěn)定性。隨著對環(huán)境保護的重視，工程措護坡與生物護坡相結合，并盡可能多的使用生物護坡已是大勢所趨。因此我們在邊坡治理方面提倡少用混凝土、漿砌石，大力推廣喬灌藤草近自然立體化護。

但是在大西北的這種干旱缺水的環(huán)境不適合使用生物護坡。只能因地制宜，學用自己所學的知識認真的去解決實際施工的問題，這樣才能更好的去運用我們所學的知識，注重知識的運用，做好用心去觀察，好好的把施工中遇到問題去想一想，這樣很多的問題都是可以從我們所學的知識中解決，更加的用心去鉆研。這樣才是我們當今天好好學習的重要方針?！?/p>

參考文獻

[1] 楊京平 盧劍波. 生態(tài)恢復工程技術[M] .北京.化學工業(yè)出版社.2002.（4）：8—12 .

[2] 劉樹坤.中國生態(tài)水利建設[M].北京.人民日報出版社.2004.（2） .

[3] 周穎 曹映泓 廖曉瑾 崔建剛 王克舫.噴混植生技術在高速鐵路巖石邊坡防護和綠化中的應用[J].巖土力學，2001，（3） ：353-356.

[4] 許文年 葉建軍.巖石邊坡護坡綠化技術應用研究[J].水利水電技術， 2002，（7）：35-40.