韶关市翔宏公路勘察设计有限公司512023
摘要：高速公路高边坡设计要在不破坏其稳定性的前提下，对高速公路主体结构不形成安全威胁，并且在高边坡防护过程中不需过大投入，确保边坡的稳定风险不超过道路主体的设计等级。本文主要分析了高边坡设计的基本原则，同时对高边坡的稳定性能进行安全验算和防护设计，保证高边坡的稳定性能。
关键词：高速公路；高边坡；设计
高边坡一般指公路建设中，路基两边的土质边坡高度大于20m或者岩质边坡高度大于30m的边坡，由于过大的坡度和高度，给高速公路的施工和运营带来普遍性的安全隐患，特别是在突发荷载（如地震、泥石流等）作用下，高边坡的稳定性备受关注。我国诸多地震和泥石流事件中，就出现高速公路边坡失稳破坏，造成道路淹埋和破坏的状况。因而，在高速公路的高边坡设计中，需要对其稳定性能进行客观评价，并基于评价结果给出应对策略和加固方法，保障高速公路的使用安全性和长期性。
1高边坡设计原则
（1）高边坡的设计与防护应该与周围环境进行协调，减少对环境的破坏，并增加植物、草被等绿色防护方法，形成生态环保的高速公路。
（2）高边坡的设计与边坡防护应该采用防治结合和综合治理方法，争取一次性解决边坡稳定问题，不留安全隐患，防护加固按照永久性工程的标准进行设计。
（3）需要结合现场监测数据和施工开挖的情况，确定合理和经济的施工方法和边坡防护方法。
2高边坡稳定验算
高边坡的稳定验算应该结合实际边坡可能的破坏模式，结合我国规范《土层锚杆设计与施工规范》（CECS22：90）和《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）的验算方法，进行安全性分析。表1给出了岩土边坡在不同岩土特性下的可能破坏模式和破坏特征，图1给出了各种典型破坏模式的基本图示，可知：顺层滑动和圆弧滑动是主要破坏模式，这两种破坏模式的验算也最难，其他破坏模式很容易检查推算。
在确定了上述岩土边坡的破坏模式后，就可以根据规范方法分别采用圆弧滑动计算、平面滑动计算、折线滑动破坏计算、溃屈和崩塌强度验算等方法进行安全性复核。
表1不同岩土特性下的破坏模式和破坏特征
图1岩土边坡的典型破坏模式
3高边坡防护设计
验算完高边坡的稳定性后，需要根据验算结果进行针对性的边坡防护加固设计，主要设计方法包含如下几种：
（1）表层防护加固设计。大部分高边坡存在失稳风险，但这种风险发生概率偏小，因而需要进行一些表层防护措施。表层防护主要是对表层岩土风化剥落、局部掉块、雨水排放等问题。例如采用植物、植草等方法，通过植物的根系发育固结土壤，防止水土流失引起的边坡失稳；采用砌体封闭、挂网喷锚、混凝土喷射等手段，将边坡连接成整体，防止表层岩土的风化、吹落和坍落等病害，阻断表层病害向边坡内部的演化；采用边坡截水方法，将雨水进行有效排除，防止表层雨水渗入边坡内部对岩土特性造成影响。
（2）深层边坡加固设计。如果高边坡的验算不能满足要求，或者高边坡存在严重不良地质构造，或者地下水系发达对边坡稳定影响很大，则需要采用加固方法保证边坡的稳定。加固技术根据所处理的程度可分为中浅层加固和深层加固，中浅层加固方法有土钉加固和锚杆加固；深层加固有注浆加固、锚索加固和管桩加固等，另外还需要进行排水设计，减少地下水系发达对高边坡稳定性的影响。
4结束语
本文分析了高速公路高边坡设计方法，包含设计的总体原则、高边坡稳定破坏的型式和稳定验算方法以及边坡防护设计方法，分析了稳定验算内容和防护设计策略。确保高边坡稳定，对于高速公路的运营安全和长期使用具有重要意义。
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