山区道路工程与环境协调的设计原理

研究目的：山区道路沿线自然环境脆弱，道路下程建设引发的急待解决的主要环境问题有：隧道排水导致山区水资源涸竭，路堑高边坡破坏植被，路堑开挖诱发工程滑坡，工程弃方引起水土流失。 研究方法：为解决这些工程环境问题，从工程与环境的相瓦作用出发，归纳了相应的与环境协调的设计原理。 研究结果：（1）通过建立隧道工程与水环境的相互作用链，提出基于水环境平衡的隧道“以堵为主”的防排水设计原理，以防治洞顶水环境灾害和隧道水害；（2）通过分析边坡高度与支挡工程的关系和边坡防护与生态环境的关系，提出控制路基边坡高度的支挡收坡设计原理，为路基高边坡的防治提供对策；（3）通过分析路堑边坡的工程路径与坡体岩土的响应，将传统的自上向下开挖再自下而上支护的工程路径更新为自上而下分级支护和坡脚预加固工程路径的路堑边坡设计施工新理念，以保持开挖坡体的稳定；（4）针对工程弃方所致环境问题，提出沟头填垦的工程弃方开发性处理原理。 研究结论：上述道路工程与环境协调的设计原理可从源头上控制主要的道路工程环境问题。转变固有的设计观念，更新为与环境协调的设计理念，需要一个深化认识的过程。加之这些道路工程与环境协调的设计原理还尚待完善，因此能引起同行对道路工程环境问题及其设计对策的关注，就达到了本文的目的。     

膨胀岩边坡防护和加固工程措施

本文根据南昆铁路膨胀岩的工程地质特性和工程实践，提出了膨胀岩路堑边坡的坡脚加固措施，坡面防护工程措施和地表排水措施。     

SNS柔性防护系统在隧道进口高边坡防护中的应用

SNS柔性网防护系统是利用钢丝绳网作为主要构成部分来防治坡面地质灾害的柔性安全防护系统。该技术系统在我国主要用于路堑边坡的防护。结合渝利铁路向家坝隧道进口高边坡采用SNS柔性防护系统支护的工程实践,介绍SNS柔性防护系统的设计、材料要求、施工方法、技术措施。     

高速公路路堑高边坡稳定性分析研究

为了确保高速公路的安全,采取经济有效的加固防护工程措施和正确进行高边坡稳定性分析是高边坡设计的2个重要方面,高边坡稳定性动态分析及据此进行的动态设计和信息化施工是高边坡工程能否安全经济建成的基本条件。结合某山区高速公路路堑高边坡工程实例,针对该高边坡坡体结构及其相关的特征重点对变形机理与施工过程中高边坡的动态稳定性分析进行了研究。     

优化铁路支挡工程完善绿色通道设计的研究

研究目的:山区铁路不可避免会出现大量路堑高边坡,开挖工程中为保证高边坡的稳定,会采用悬臂式支挡类结构进行预加固。悬臂式抗滑桩支挡结构的实施必然会造成支挡工程的增大,视野绿化景观的影响。为了优化支挡工程,完善建立铁路的绿色通道的理念,对于悬臂式预加固支挡措施与边坡平台埋入式预加固支挡措施进行各方面比较,分析出更适应于路风景脆弱区的高边坡预加固支挡模式。研究结论:通过对悬臂式支挡与边坡平台埋入式支挡在结构设计、力学分析、工程投资、景观要求等几方面进行对比分析后,得出在路堑顶地形相对平缓的高边坡加固工程中,埋入式预加固桩相比悬臂式预加固桩可以节省工程投资50%、达到完全绿化边坡的效果。     

多年冻土地区路堑边坡病害及其整治原则

研究目的:针对多年冻土区路堑病害的类型划分、形成原因和主控因素进行分析研究,提出现有路堑边坡典型病害的整治原则,为多年冻土区路堑边坡病害整治提供借鉴.研究结论:热融型边坡失稳是高含冰量多年冻土路堑边坡的一种典型病害,产生的原因是冻结层上水和坡面吸热导致下卧高含冰量冻土融化.治理的原则是在注重热学防护和地表挡排水的同时,加强对上侧坡体冻结层上水的疏导,排泄堑内道路基床积水.岩质边坡喷射混凝土防护层破损是低含冰量多年冻土路堑边坡较为典型的病害形式,也与冻结层上水向坡面的聚集有关.整治原则是加强边坡混凝土层下水分的排泄,拆除可能影响行车的破损混凝土层,换做锚杆框架等不阻挡坡面水分排泄的结构.原则上说,在多年冻土区,封闭坡面的工程措施是不可取的.     

客运专线桥基高边坡稳定性三维有限元分析

研究目的:拟建的某铁路客运专线经过地段山高谷深,沟壑纵横,形成了一些桥梁墩台基础置于高陡岸坡上的高边坡工程。桥基荷载作用下高陡边坡的稳定性分析目前没有公认合理的方法。以某铁路客运专线桥基高边坡为例,运用ANSYS有限元分析软件,对荷载作用下的高边坡岩体力学行为特征和稳定性进行三维有限元分析,研究结果可为桥梁高边坡设计及稳定性评价提供参考。研究结论:结果表明,荷载对坡面岩体应力的影响很小,边坡的位移量很小,仅左岸坡脚处较小范围内发生塑性破坏,其它地方均无塑性破坏区。在目前的设计条件下,大桥左右岸边坡安全系数分别为1.85和2.20,大桥边坡整体是稳定的。     

新月线月山站K76＋425～K77＋300右侧路堑坍塌原因分析

新月线月山站外包线K76 425～K77 300段路堑边坡原设计挖方坡率为l：0．5，一坡到顶，未做任何支挡及防护工程。在施工过程中，边坡发生崩塌、落石现象，边坡存在不稳定的潜在危险，因此对该路堑工程进行了I类变更设计。本对此次变更设计的原因进行了分析，同时对此类工程地质工作中的问题提出了意见和建议。     

压力分散型锚索在向莆铁路的应用

研究目的:向莆铁路尤溪车站位于福建省低山区,车站开挖路堑边坡高度大、工程地质条件差。为保证边坡稳定并保持车站绿化环境,设计采用了近年一项新的锚固技术—压力分散型预应力锚索加固;坡面采用框架梁内三维排水柔性生态系统+喷混植生防护。研究结论:本文从压力分散型锚索的加固机理、压力分散型锚索的设计计算和施工注意事项等方面进行了全面的阐述。从不同锚固体系的对比分析进而确定向莆铁路尤溪车站采用压力分散型锚索的适宜性,结合工点工程地质条件进行了工点压力分散型锚索的代表性设计计算,对于压力分散型锚索的施工工艺和施工注意事项进行了深入的探讨。文章内容和结论对于山区地质条件复杂铁路高边坡、高速公路高边坡工程预应力锚索加固设计和施工具有借鉴意义。     

沪宁城际铁路下蜀黏土路堑边坡设计研究

在系统总结宁镇丘陵地区长江高阶地下蜀黏土的野外分布特征、物理力学性质的基础上,分析评价下蜀黏土具有弱膨胀性、水理性差等不良工程特性。以沪宁城际铁路路基工点设计为例,详细介绍下蜀黏土路堑边坡需根据工点工程地质和水文地质条件、边坡高度,结合当地气候特点,采用绿色植物防护和工程防护相结合的原则进行处理,以及重点地段采取特殊支挡防护的设计方案,提出下蜀黏土路堑边坡勘察设计需重点关注的问题。     

路堑风吹雪的观测与研究

研究目的:铁路风吹雪灾害中路堑是最易引起雪害的断面型式,有效避免和减轻路堑遭受风吹雪灾害,研究路堑断面型式与风吹雪的关系,对铁路雪害防治具有重要的理论意义与现实意义。研究结论:本文结合现场观测和有限元模拟分析结果,得出路堑内风速总是较小,最易产生风吹雪堆积,路堑越深,在上风向堑坡坡脚处形成的涡旋减速区规模和范围越大,边坡上的临界储雪量越大,风雪流灾害发生的进程相对越慢,边坡越缓,形成的涡旋减速区规模和范围就越小,较缓的边坡有利于减轻路基面风吹雪积雪灾害,但较缓的边坡相应的工程量成倍增大,从工程灾害安全与经济效益两方面来考虑,边坡坡率的选择应同时考虑其他雪害防治措施等因素。     

高速铁路路基边坡纤维团粒喷播生态防护技术

针对高速铁路路基绿化工程高要求、少维护等特点,提出纤维团粒喷播技术,并详细阐述了其机理及特点.通过在京雄城际铁路路基边坡工程中的应用,归纳总结了该技术施工工艺流程:平整坡面→坡面覆土→铺设铁丝网→喷播基质→养护管理.喷播基质是利用喷播机械将性能优越的基质材料喷附至铁路路基坡面上的.工程应用表明该技术施工快,质量好,养护维修量小,经济性高.     

构造破碎带深路堑地质核查方法研究

为查明某新建高速铁路深路堑施工开挖后基底及边坡工程地质条件,采用调查、补充勘探、动力触探等方法,对路堑基底及边坡进行地质核查,结合既有勘察资料,查明了构造破碎带、膨胀性岩土的工程性质和空间分布。根据路堑边坡工程地质条件,将边坡分为16部分,选取岩土类型、结构面类型、边坡高度、边坡坡率、降雨5个影响因子,将影响因子指标进行量化,利用层次分析法确定影响因子权重,将路堑边坡危险性分为危险、较危险、一般危险和较安全4个等级,并对原设计方案进行危险性分析。根据不同边坡条件,提出放坡、“锚杆框架+桩板墙”和增加桩长等防护措施。结果表明:构造破碎带深路堑地区地质核查宜采用综合勘察技术,将路堑基底与边坡综合分析并平面化展示,增加了勘察成果可信度,其危险性评价结果及防护措施建议可为设计优化提供地质依据。     

武广线高边坡陡坡地段桩板结构路基的设计理论探讨

研究目的:桩板结构路基是土质路基上无砟轨道的一种新型结构形式,本文结合武广线桩板结构路基的设计,初步探讨桩板结构路基的设计方法,希望能够为桩板结构路基的设计及应用提供参考。研究结果:桩板结构路基是高边坡陡坡地段地基加固的一种有效形式,通过计算,承载板挠度、桩基础承载力及其变形均满足了无砟轨道的控制指标要求,是桩板结构路基应用范围的一个新的突破。     

山区高速公路高边坡病害防治实践

研究目的:20世纪末高速公路建设开始向山区延伸,由于复杂的地形地质条件,在建设中出现了众多高边坡和滑坡问题,施工开挖后发生了许多边坡变形,既增大了工程投资,又延误了工期,甚至破坏已有工程设施.因此,高边坡工程成为我国山区高速公路建设中的一个重大工程地质问题.研究结论:从我国岩土工程高边坡的复杂性及学科的发展角度出发,应...     

路基是有生命力的结构物——我国高速铁路路基建设取得的成就和需要继续解决的问题

系统归纳总结我国高速铁路路基技术体系形成、发展、完善的历程和高速铁路路基建设10年来在地基处理、路基结构层设计和填筑、路堤式路堑、过渡段、路基边坡支挡防护和防排水、路基结构与附属电缆沟槽和接触网支柱等基础的系统集成、沉降变形观测与评估等方面变革和发展取得的成就,指出正是高速铁路对路基工程刚度和变形的严苛要求,促进了我国高速铁路路基技术的革命性变革和不断进步,强化了路基结构物的建造理念,凝聚了路基结构物的生命力;同时,在非饱和土、膨胀土(岩)等方面阐释路基建设过程中仍需继续研究解决的问题。希冀本文有助于我国高速铁路路基技术体系的不断完善、创新发展,进一步提升我国高速铁路路基建造水平,增强满足列车安全、高速、舒适运营的生命力。     

高速铁路工程测量体系建设与创新

高速铁路工程测量体系的建立为我国建设世界一流的高速铁路提供了技术支撑。本文回顾了我国高速铁路工程测量体系建立的方法和特点,分析了标准体系中存在的适用范围窄、控制测量网形恢复难、卫星定位测量指标不合理、控制网复测判定标准不完善、复测成果采用原则不明确以及前后矛盾等问题,简述了高速铁路工程测量多项技术创新,提出了技术标准优化意见以及高速铁路工程测量体系应持续建设和创新的建议。