田西高速公路那劳段路堑高边坡稳定性分析与防治措施研究

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近些年,公路建设步伐也随着国家基础建设力度的加大而明显加快,但随之产生的公路边坡失稳事件也逐渐突出,严重影响了公路交通的发展和人身安全,加重了地质环境的恶化,而边坡稳定性所带来的安全隐患也严重制约了道路正常的运行,同时,随着大型重点工程的不断增多,边坡治理问题也越来越突出。在当前公路施工中,路堑高边坡治理已成为一项尤为重要的工程环节,解决此技术复杂且施工困难的重大工程,对交通行业的安全性和稳定性产生着极为积极的影响。在2019年4月到田西高速公路时,正值广西汛期,降雨极为频繁,在多次雨后都出现了边坡失稳的情况,严重影响道路正常通行,在此背景下,萌发了对工程边坡稳定性与防治措施的研究。本文选取该高速公路那劳段右侧路堑高边坡为研究对象,2020年10月30日,此段边坡在初次支护过程中由于强降雨发生了失稳现象,对此进行了以下研究:(1)根据现场勘察情况并结合其基础资料,对研究的路堑高边坡水文、地质等条件进行阐述,并确定其岩体物理力学参数。(2)在施工前对该边坡进行风险评估,由此来确定其风险等级。采用《高速公路路堑高边坡工程施工安全风险评估指南》来进行评估,在总体风险评估中,综合考虑了边坡规模、岩土性质、施工难度等因素,风险等级评为Ⅲ级(高度风险)。为此,对其进行了专项风险评估,根据其风险特点,进行安全风险辨识、分析,评定出重大风险源,并对重大风险源进行量化评估,得出其施工风险等级为高度风险(Ⅲ级),为重大风险,提出安全风险管控措施。(3)介绍了Flac3D软件计算的基本原理以及强度折减法的基本概念。使用Flac3D软件对那劳段路堑高边坡边坡失稳段进行开挖放坡、建立挡土墙、初次支护、暴雨工况、以及两种防治措施天然工况和暴雨工况进行了数值模拟,对两种防治措施进行对比,最终选定方案一应用于工程实际中,并且将模拟后的数值与实际监测数据进行了对比。分析了应力、位移、剪应变增量的变化规律且分析了边坡的滑动面位置和支护结构的位移情况。最后归纳总结全文,作出展望。
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