王保
摘要:市政道路布置在地面較陡峭的地面上,其設(shè)計方案往往和布置在地形較為平坦的區(qū)域上的市政道路有很大的區(qū)別。其投資也一般比布置在平坦地形上的市政道路要高得多。本文根據(jù)某工程實(shí)例的設(shè)計實(shí)踐,詳細(xì)地介紹了高邊坡區(qū)域內(nèi)市政道路的設(shè)計要點(diǎn)和特色。
關(guān)鍵詞:高邊坡;錨桿護(hù)坡;樁板式擋土墻
一、工程概述
某市政道路所在區(qū)域?yàn)橐磺鹆甑貛?,分布有較多旱土和水田,并有少量民房,地形標(biāo)高在1.30~12.80米之間,局部路段地形變化較大,經(jīng)現(xiàn)場踏勘發(fā)現(xiàn)該域內(nèi)有一條過境的高壓燃?xì)夤芫€需要搬遷,區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件較簡單,對工程建設(shè)無不利影響。地下水對混凝土無腐蝕性。
二、工程簡況
該市政道路總長1344.78米,其中A段長814.43米,其中K0+000~K0+200段路基寬24米,K0+200~K0+814.43段路基寬36米;B段長530.35米,路基寬32米;以及布置在道路上的給水、雨水、污水、燃?xì)?、電力、電訊、照明等管線和高邊坡的處理等。
三、項(xiàng)目建設(shè)條件
1.氣象
該地區(qū)屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū),寧波屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),冬夏分明,氣候特征是溫和、濕潤、多雨。4-9月主要受溫暖濕潤的熱帶或赤道海洋氣團(tuán)控制;11月-次年3月主要受干冷的副極地或極地大陸氣團(tuán)控制。區(qū)內(nèi)歷年平均降水量1322mm,主要為4-9月的春雨,梅雨和臺風(fēng)雨。多年平均氣壓1014.1。多年平均霧日30.9天,年最多霧日55天。多年平均濕度79%。多年平均氣濕16.3℃。
2.水文
沿線水系所流經(jīng)地層主要為淤泥質(zhì)土,排泄條件差,水位受降雨控制,雨季水位猛漲,枯水期水位下降,平時水面平穩(wěn)。區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件較簡單,對工程建設(shè)的不利影響較小。地下水對混凝土無腐蝕性。
3.地形地貌
A段場地已基本整平,整平標(biāo)高275.00~281.00。地勢上西高東低,相對高差約20m。B段現(xiàn)為居民居住區(qū),地勢上大致向東傾斜,地形較為平坦,地形坡度一般為5~8°,局部可達(dá)20°。屬構(gòu)造剝蝕淺丘地貌單元。
4.地質(zhì)構(gòu)造
擬建場地巖層呈單斜狀產(chǎn)出,巖層產(chǎn)狀195°∠12°。構(gòu)造裂隙較發(fā)育。
5.地層巖性
據(jù)本次地面工程地質(zhì)測繪揭示,場地內(nèi)主要為人工回填的填筑土(Q4ml)覆蓋,下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組(J2S)粉砂質(zhì)泥巖與砂巖互層。
6.場區(qū)主要工程地質(zhì)問題
A段工程地質(zhì)條件比較復(fù)雜,B段工程地質(zhì)條件簡單。現(xiàn)就A段(K0+000.000~K0+814.425)選取有代表性地段作簡要工程地質(zhì)評價。
K0+040~K0+080段:從設(shè)計縱斷面可知,A段K0+040~K0+080設(shè)計路面標(biāo)高291.94~294.36m,而附近小區(qū)道路路面設(shè)計標(biāo)高在此段設(shè)計路面標(biāo)高271.00~275.00m,即將在此段形成高約20m的人工巖質(zhì)邊坡。邊坡巖體為粉砂質(zhì)泥巖,粉砂質(zhì)泥巖極易風(fēng)化,若不及時治理,必將導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)。
K0+080~K0+160段:此路段由于在附近小區(qū)平場時施工方野蠻施工,邊坡幾乎直立開挖(現(xiàn)場目測高寬比1:0.1),且開挖后未采取任何合理有效的護(hù)坡措施?,F(xiàn)K0+080~K0+160段邊坡巖體由于受風(fēng)化和裂隙切割影響,現(xiàn)已處于蠕動變形階段,應(yīng)立即施工處理。
K0+160~K0+300段:此路段原始地形為一沖溝,現(xiàn)狀基本回填,但由于近期附近小區(qū)平場施工,現(xiàn)已形成高約5~8m的人工土質(zhì)邊坡,現(xiàn)已處于蠕動變形階段,應(yīng)立即施工處理。其余路段踏勘時未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)現(xiàn)象。
7.地震效應(yīng)
設(shè)計時按7度抗震設(shè)防。設(shè)計基本地震加速度值為0.1g,地震動反應(yīng)譜特征周期值為0.35s。
四、建設(shè)方案
1.平面設(shè)計
本道路A段處于高邊坡區(qū)域,邊坡頂部部分區(qū)域還布置有廠房,而邊坡底部為居民小區(qū)。平面線形往道路右側(cè)移動,就會導(dǎo)致挖方高度急劇增高,如果往道路左側(cè)移動,就會導(dǎo)致填方邊坡高度增大,并影響小區(qū)建筑的施工,本著服從規(guī)劃、講究實(shí)際的前提,本項(xiàng)目對道路平面線形未進(jìn)行調(diào)整。
2.縱斷面設(shè)計
在縱斷面設(shè)計中,既要保證本道路以及相臨道路的安全,又要充分用足規(guī)范中的允許值,為橫斷面設(shè)計創(chuàng)造條件。
道路縱斷面線形主要遵循調(diào)整后的規(guī)劃設(shè)計高程;同時根據(jù)路線實(shí)際情況對原變坡點(diǎn)進(jìn)行一定程度的調(diào)整。本設(shè)計調(diào)整K0+053處變坡點(diǎn)高程,以緩解本路段相臨小區(qū)邊坡高度;在K0+200處,由于有另外一條道路在此處與本道路銜接,為保證該道路安全,該樁號處設(shè)計標(biāo)高為305.10;將K0+523.547處變坡點(diǎn)高程改成280.50,以便居民小區(qū)內(nèi)道路能接入該市政道路;同時在K0+605.245處增設(shè)一個變坡點(diǎn),以保證地下天然氣主管的埋深。整個路段道路縱坡較大,起伏較大、行車舒適性較差。
最大縱坡取值為8.997%,最小縱坡為0.428%,整個道路縱斷面線形標(biāo)準(zhǔn)較低。
3.路基路面設(shè)計
3.1橫斷面設(shè)計。A段(K0+000~K0+200)總寬16.0米,其中車行道共寬8.0米,兩側(cè)人行道各寬4.0米;A段(K0+200~K0+814.94)總寬22.0米,其中車行道共寬12.0米,兩側(cè)人行道各寬5.0米;B段總寬32.0米,其中車行道共寬16.0米,兩側(cè)人行道各寬8.0米。
在B段末端右側(cè)與另一道路相銜接處進(jìn)行了拓寬。
3.2路基設(shè)計。由于該市政道路周圍的地塊即將投入使用,因此路基的填挖方設(shè)計應(yīng)結(jié)合紅線和周圍地塊的開發(fā)使用,采用不同形式,以免造成不必要的浪費(fèi)。
3.2.1 挖方路塹。K0+070~K0+340右側(cè)為陡峭懸崖,坡頂?shù)孛鏄?biāo)高與該處道路設(shè)計標(biāo)高相差20米左右,坡頂已建有部分房屋,因此對這段道路右側(cè)的開挖邊坡坡率采用1:0.3,各階之間設(shè)置護(hù)坡道,并對坡面進(jìn)行防護(hù)。其余路段挖方邊坡砂巖地段采用1:0.3,頁巖地段采用1:0.75,土方邊坡按1:1放坡,挖方邊坡上部均采用邊坡綠化植被綠化護(hù)坡。
3.2.2 填方路堤。A段地形起伏較大,原始地面標(biāo)高和道路設(shè)計標(biāo)高相比高差較大,同時居民小區(qū)的施工對原始地面標(biāo)高還有降低。根據(jù)規(guī)劃部門要求以及小區(qū)建設(shè)方意見,A段道路填方靠近小區(qū)一側(cè)的全部用樁板式擋土墻進(jìn)行支護(hù)。
3.2.3 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計。由于道路縱坡較大較長、平面線形較差為保證道路正常使用,考慮行車舒適、工程經(jīng)濟(jì)、美觀、與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)等因素,設(shè)計采用SMA柔性路面,構(gòu)造為:
面層:4cmSMA13+4.5cmAC16-1+6cmAC20-1+0.5cm稀漿封層
基層:20cm水泥穩(wěn)定級配碎石
人行道:采用CCS礦化粉彩色人行道方塊,2cm1:3水泥砂漿找平層,10cm水泥穩(wěn)定碎石墊層。
3.3邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)。本工程A段K0+070~K0+340兩右側(cè)地形起伏較大、并修建部分建筑物,為減少挖方和拆遷,本次設(shè)計對該路段邊坡進(jìn)行防護(hù)。對于A段靠近小區(qū)一側(cè)大部分路段用樁板式擋土墻進(jìn)行防護(hù),對局部路段用擋土墻都無法保證道路和小區(qū)正常使用的,采用錨噴護(hù)坡和擋土墻相接合的方法進(jìn)行支護(hù)。
3.4排水系統(tǒng)設(shè)計。由于本工程為城市道路,道路以及道路兩側(cè)的雨水都通過雨水管進(jìn)入另一主干道雨水管,故對本工程兩側(cè)的雨水僅通過設(shè)置臨時性的排水邊溝將雨水引入場外。
3.5 交通安全設(shè)施。本道路平縱線形較差,易引發(fā)交通事故,并且道路外側(cè)為民房,交通事故發(fā)生后,產(chǎn)生的后果比較嚴(yán)重;為保證道路兩側(cè)居民安全,在本路段高填方和高擋土墻路段均設(shè)置防撞墻。
五、結(jié)束語
在高邊坡區(qū)域設(shè)計市政道路,首先要正確合理的選擇平縱線形,恰當(dāng)?shù)厥褂靡?guī)范中的極限值,為橫斷面設(shè)計創(chuàng)造有利條件;其次在橫斷面設(shè)計時,要采取合理的斷面形式和支擋結(jié)構(gòu),這樣才能使設(shè)計方案更符合實(shí)際。