公路勘察设计论文范文

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Abstract: with the development of economy and society in China, has increasingly become the basis of highway economic take-off mountains. But the mountainous terrain, restrict conditions and influence factors, design of mountainous highway about facing a lot of issues. However, as the improvement of people's living standard, convenient transportation is a necessary condition. Therefore, to solve the traffic condition is very important in mountainous area. In this paper, the author has carried on the analysis to the geological and environmental characteristics, and the mountain highway route design, and puts forward some concrete measures and suggestions, for reference.

Keywords: mountain highway route survey; design;

中图分类号：U412.36 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012

前言

随着我国公路工程技术的发展，交通网变得越来越发达，然而对于山区公路工程的建设成为了我们工作的重点。山区由于的地形、地质情况复杂等难点，对于我们进行山区公路路线的设计造成了很大的困难。因此山区公路的路线设计需要我们设计勘察人员不断的进行深入研究，是一个非常复杂的过程，还需要我们在工作中进行大量的考察与科学分析。

山区公路工程的线路容易受到复杂的地质环境以及气候条件等自然条件的影响，因此好的公路路线设计不仅能够有效的提高山区公路的施工质量，而且还可以降低工程的耗费， 并且对于保护了山区公路附近的自然环境。山区特殊的地质特征对公路交通网的建设产生了极大的影响，地形的复杂性、地质的多样性和地理位置的特殊性都会对山区公路的建设起到一定的影响，因此注重勘察设计阶段对当地地质环境的全面的细致的调查和研究将起到基础性的作用。在地质勘察阶段还应考虑到技术问题的可行性，在技术等级较高的公路建设中，对于路线设计的要求非常高，而且由于在公路的建设中可能会有桥梁的架设、隧道的开挖以及为降低高程的大型土石方工程，这些都会对周围环境产生或多或少的影响。因此还要在建设中加强对环境的保护力度，建设一条通行能力强，生态破坏少，经济效益好的公路，确保山区公路达到经济效益、环境效益以及社会效益的和谐与统一。

一、山区公路线路的勘察设计

地质勘查工作对于线路的选择和设计有着重要的作用，为了保证其工作的效率，提高勘查经费的利用率，必须选择合理的勘察方案，主要有：工程地质勘探、调查、测绘、室内试验、原位测试、现场观测、勘察资料、室内整理等。否则人力、物力、财力的浪费事小，对于建设项目设计的进度和质量的不良影响事大。所以，在勘查工作中要着重于：

1、方法与要求相适应，要全面结合要求的广度和深度确定合理的勘查方法，根据工程量的大小、等级的高低及施工工艺的难易，在保证人员的安全前提下进行有效地地质勘查。

2、勘察的结果要尽可能的详细。对于路线路较长的公路建设，合理的确定每一勘测段的分布，地质特征分布相对集中的地段可适当延长，而对于变化复杂的地段要多分段，做到详细的记录，为以后的设计阶段做好铺垫。

勘查方法的科学性、综合性，以及点线面相结合基本原则，将在山区公路的地质勘测中发挥重要作用，使得勘察的实际与设计的深入相互促进。面对如此复杂多变的地质条件，线路的选择几乎不能同时避开这一地区所有的地质差的路段，所以地质勘探工作的数据支持就对设计人员的选线有着非常重要的作用。例如长距离的公路隧道，由于穿过山体以及地下水等因素，使得隧道所处地段的地质、水文条件的勘察设计变得相当复杂，因此必须进行专题的地质勘察，测绘出确切的数据能够有效的指导线路的选择，于是核对这一路段的地质变化情况，分析明确出不利地质危害的程度以及改善治理的难度至关重要。

二、技术指标对公路线路的影响

山区公路建设技术指标的确定，因为其所处地域地质条件具有不确定性，所以对于勘察设计水平的要求也更加的严格，对于相应的技术指标也更加严格。鉴于此，规范合理的勘察设计技术指标将有利于山区公路建设项目的质量和建设效率。由于勘察设计的最终目标是达到公路建设的基本目的，满足公路的基本使用功能，因此相关从业人员根据具体的地质条件确定具体的公路路线，具体问题具体分析，一切从实际出发，实现路线选择与地质条件的有机结合。首先，在山区公路的勘察设计阶段必须保证所测绘数据的正确性、真实性，正确的数据提供是进行良好设计的前提，否则错误的数据不仅会是设计人员的大量心血付之东流，而且也会直接的影响在施工阶段工程的质量，技术指标的不合理还会加大对周围生态环境的破坏。其次，任何地区的山区公路勘察设计技术指标不管其规模的大小，等级的高低都要符合国家制定的标准，确保各项工作在法律法规的监督下安全有序的进行。

根据《公路项目安全性评价指南》（JTG/TB05-2004）的相关规定，对运行速度计算及安全性指标进行了评价。根据指南的运行速度计算方法预测该路段的运行速度，然后有运行速度差的大小判断的运行的流畅性。所以对设计和运行速度之差大20km/h 的相邻路段应首先进行线性调整，对于因线性调整而导致的工程量明显增大，并对环境造成重大影响时，采取以下措施提高安全性：

（1）改善视距，增加线形诱导标志。对于视距不良的外侧车道，若加宽在1.5m以下的路段，侧通过车道外移减窄硬路肩的办法来改善视距；若加宽超过1.5m 以上时，则对外侧路基进行加宽。

（2）增设限速标志。

（3）调整超高横坡度的方法保证在运行速度下的行车安全。

三、生态安全问题

生态问题是当今社会的一个热点话题，特别是在党的十中将生态文明建设归纳到五位一体的建设中后，各地各部门都应贯彻落实十精神，将生态文明建设落到实处。对于山区公路建设项目对生态环境的影响更为明显，长期的生态保护问题的不重视，使得自然环境的破坏日益严重，与此同时环境对于建设项目的反作用也在日渐加重，这些种种人与自然不和谐的现象都反映了生态安全的问题。

在山区公路的勘察设计中，除了对于地质、技术问题的考察，生态安全问题的考虑也应放在设计的方案中。在制定设计方案时，要将当地的生态环境考虑在其中，特别是在生态环境较为脆弱的原始山区，要进行全面的调查，公路的建设不能影响和破坏当地野生动物的繁衍、迁徙，并保护当地珍稀野生植物，必要时要对其进行移植，对路线进行慎重选择。早确保公路安全运行的前提下，尽最大的可能来维持当地山区特有的生态系统，保障生态系统的安全。

四、对于河谷地带的路线设计

对于河谷地带的公路路线设计，我们需要确保公路路线与河流、山体保持一定的距离。因为河谷地带的山体风化非常严重，并且气候、降雨等可能会使河水的流量产生比较大的起伏性，距离山体过近的公路线路很可能在雨季受到泥石流的破坏，在旱季的时候很可能受到河床干裂的影响。所以公路的路线在设计时需要与山体、河流保持一定的安全距离，并且对山体有悬石的位置使用隔离网或者隔离墙用来防范落石，对于其他存在安全隐患的地方我们在设计中也要采取相应的安全措施。路线设计还要特别注意分析河流不同季节的水位情况，要确保设计的公路线路高于河流的雨季水位线。

五、结束语

总而言之，山区公路路线设计是公路设计中一个非常重要的环节，不仅直接的影响到公路路网结构与线路指标的是否合理，而且对工程造价的控制以及汽车的安全、舒适的运营等方面。因此我们在线路设计中应该认真的把握好最佳线形，综合考虑环境中的各个影响因素，对路线标准的进行合理的选择，制定最佳的路线线形方案，精心设计科学的公路路线，在保证公路质量和安全的。

参考文献

[1]刘桂昌.关于山区公路勘察设计的探讨[J]，建筑学研究前沿；2013，

[2]赵汐权.浅谈山区公路路线设计[J].北方交通,2007(12)

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1 遥感技术在各行业中的应用

1.1 遥感技术

遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线，对目标进行探测和识别的技术，例如航空摄影就是一种遥感技术。现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节，完成上述功能的全套系统称为遥感系统，其核心组成部分是获取信息的遥感器。遥感器的种类很多，主要有照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成像光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等。传输设备用于将遥感信息从远距离平台（如卫星）传回地面站。信息处理设备包括彩色合成仪、图像判读仪和数字图像处理机等。航空和航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多谱段地进行感测，获取大量信息。航天遥感还能周期性地得到实时地物信息。因此航空和航天遥感技术在国民经济和军事的很多方面获得广泛的应用。例如应用于气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。遥感技术已被应用于国民经济的各个领域，包括资源评估、环境监测、灾害预警及其他地物变化的分析等。随着遥感技术应用的广度和深度发展，遥感技术的用途将大大扩展。

1.2 3S技术

3S技术指的是RS（遥感技术）、GRS（全球定位系统）、GIS（地理信息系统）技术。3S技术融合了现代通讯技术、计算机科技技术、卫星导航与定位技术、传感技术及空间技术等，具有信息采集、模拟制图及模型分析等多种功能。在实际应用中发现，融合3S技术能够为公路勘察技术功能、数据资源的共享、结合提供有效的支撑。在利用GPS技术与RS技术探测公路实际情况时，可以使用相关资料及时获取地理信息的三维图像，并输出地形的三维模型，有助于了解公路工程地形的实际情况。利用RS技术与GI技术时也可以获得相对精确的勘探设计地形模型，有助于优化选线，这对于提高勘察设计效率有着重要意义。遥感与3S相结合，经过技术集成和开发，在实现信息分析解译、完成山区、沙漠、黄土沟壑区高速公路方案优化方面，有事半功倍的效果。

2遥感技术在公路勘察设计中的应用

遥感图像信息的宏观真实性、实时性和信息丰富性，为资源环境调查及公路工程勘察设计提供了最方便快捷、准确实用的依据。而3S与3D（三维地模-数字地形模型）技术相结合，可以生成公路设计区真实地貌景观，是全面认识公路交通自然环境，提高公路勘察设计水平的先进技术。

2.1遥感技术与公路测绘

遥感技术在公路测绘中得到了广泛应用。早期的遥感资料由于受分辨率的限制，近年来，由于采用了新的技术思路，在大比例尺测绘和地质制图中，遥感与地质测绘的符合程度和可兼容程度有了很大的改进，但在如何充分发挥遥感地质的认识上仍有待统一，否则遥感地质将无法健康发展下去。遥感在测绘中主要被用来测绘公路地形图、制作正射影像图和经专业判读后编绘各种专题图。而常规的测量方法不仅工作量大，而且还存在一些很难测定的空白点，遥感技术的发展恰恰能够弥补这些不足。

2.2 遥感技术与地质勘察

传统的工程地质调绘（地质测绘）是依靠技术人员的野外作业来实现的，费时费力，效率不高，而且由于人的视野受到地形和植被的遮挡，许多地质问题不易观察搞清。遥感图像信息的丰富性，为工程地质人员提供了最直观调绘依据，可以大大加快工作的速度。我国公路遥感技术应用开始于1990年代中期，主要利用遥感信息调查路线带工程地质及不良地质现象。遥感技术具有宏观性强、影像逼真、信息量丰富等特点，对地形地貌、地质构造、不良地质和特殊地质均有比较直观的反映，在工程区域地质条件评价、公路走廊带选择、路线方案比选、病害成因及其影响评价方面具有常规手段和传统方法所无法比拟的优势。在实践的操作当中需要结合地质地貌的特征，运用地形的基本条件，开展路线的平纵勘察以及方案的设计。针对路线的设计，需要适应地形的特征，而不应当刻意的、片面的、过分的追求设计的高标准。一般来讲设计的实际标准不能小于规定的标准，并且加大设计方案的比较和选择力度，对一些有价值的设计方式需要进行深入的分析与勘测。针对不良的地质施工环境，诸如采空区以及岩溶地区等等，还需要运用现代化的新型技术，航测数模技术以及航测遥感技术等等，通过计算机技术来计算出最佳的地质设计路线，进而在设计和施工的过程当中合理的避开一些较难进行防治的复杂路段，达到方案优化的目的和效果。

2.3 遥感技术与公路选线

公路选线是公路勘察设计的重要环节，要求设计的路线方案既经济合理，又快速高效，并且安全可靠。因此，对高新技术勘察手段的应用要求也越来越高。遥感技术通过遥感影像和遥感数据，对公路工程的地质情况进行分析，结合现场地质勘察以及钻探技术，可以帮助地质勘测人员完成对公路沿线工程地质、水文地质等的分析和判断，提供给路线设计人员进行地质选线。在该工程中，需要首先对公路沿线范围内相关的卫星影像资料、遥感数据资料以及地质资料等进行收集和整理，然后利用高分辨率卫星影像以及多光谱卫星影像等，对公路的地质地貌、构造分布、工程地质条件等进行全面细致分析，从而为路线方案的选取提供有效的参考依据和建设性意见，确保公路路线的合理性。

2.4 遥感技术与公路隧道选线

高等级公路隧道规模一般比较大，随着长大隧道的出现，投资巨大，选择最优线位往往可以节约数千万甚至数亿元的投入，其意义是非常重大的。遥感技术在公路隧道的选线优化工作中具有关键作用。高等级公路施工过程中隧道的占得部分规模较大，随着大隧道的出现，投资金额的增长，如果选择最优线位通常可以节约将近数千万甚至数亿元的投资款，有非常重大的意义，由此可知，遥感技术在公路隧道的设计的选线优化工作中起到了很关键的作用。

结束语

应用卫星多光谱遥感、微波遥感探测技术对公路规划勘察区进行工程地质环境、隐伏构造信息及不良地质信息分析技术的研究，开展了3D-GEO系统软件开发及其在公路工程深部立体图形图像解析及选线中的应用研究，为优化公路规划设计方案，提高勘察设计质量和速度提供技术支持。在公路工程地质勘察应用中取得了较好的效果及显著的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]袁江红，杨厚波.测绘技术在公路勘察设计中的应用[J].科技资讯，2006（28）：17-18.

[2]戴文晗.遥感与3S技术开发及在公路勘察设计中的应用[A].第一届全国公路科技创新高层论坛论文集新技术新材料与新设备卷[C].2002年.

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二、三等奖，所撰写的论文曾获行业优秀科技论文奖。20**年9月，应邀作为行业内的唯一专家并担任专家组的副组长协助组长（王思敬院士）较好地完成了港珠澳大桥的工程可行性研究阶段的工程勘察评审。主持的广梧高速公路双凤至平台段交通部典型示范工程的工程勘察项目，采用了多项领先技术，有效地解决了山区高速公路的工程勘察难题，获得评审专家的好评。

该同志多次被评为单位双文明先进个人，**年被评为广东省交通厅优秀党员，**年获98年度广东省交通厅全省加快交通基础设施建设先进个人，20**年评为广东省交通集团优秀党员，20**年获教授级高级工程师任职资格，20**年被聘为中山大学地球科学系地质工程专业硕士点兼职教授。

在19年的工作中，该同志，主持或审核了数十座大桥、特大桥、数百公里高速公路、数十公里隧道的勘察工作，突出在如下几个方面：

1、主持完成国家重点工程在同三国道主干线粤境广湛高速公路阳江—茂名、电白官珠—坡心段近100km的线路上，部分路段分布有高液限土，这种土透水性很差，并具有较强的膨胀性，毛细现象也很显著，浸水后能较长时间保持水分，承载力很小，并具有“弹簧”的性质，不易压实，故不宜作为路堤填料。如严格按施工规范，就会出现大量的弃方，工程造价会大大增加，而且弃方既要多占土地，又可能造成二次污染环境。为了解决这个技术难题，其利用坚实地球化学的理论基础，从微观上找出化学风化形成高液限土的原理。通过了解高液限土的形成过程，发现其与普通的风化土最大的区别在于其分子结构中多了大量的水分子，且不是游离的水分子，而成为了结构水，一般在地下水位以下不易分离，从而导致其工程性质差，不宜用常规的方法处理。要处理高液限土，首先应想办法去掉其结构水，用化学的方法就是通过掺进化学原料并充分拌和（水泥、石灰、粉煤灰等），通过化学反应，置换其水分子，达到彻底改变其性质的目的，但成本高，仅适用于量小的范围，大范围的经济处理是用物理方法处理：凉晒。通过严密的施工组织和施工工艺，凉晒除掉大部分结构水后，应与地下水、地表水隔离，防止其吸咐水分再成为无法压实“弹簧”土，凉晒后的高液限土应填在压实度90的区域，并应遵循上、下封，包边及排水的处治方案，做到既保证工程质量，又经济合理，更有利于土地利用和环保，经济效益和社会效益明显。

2、审核完成省重点工程汕梅高速公路柚树下至清潭段左线7.52km详勘，地处莲花山断裂带，该隧道群围岩节理、裂隙发育，受断层的影响，洞内局部出现涌水，围岩类别复杂多变，采用物探结合钻探对围岩类别进行划分，运用国际上流行“要害块”理论对围岩进行评价，准确、安全有效采取相应的支护形式，在开挖过程实施动态观测，及时变更围岩类别和支护形式，做到既安全，又能有效控制投资，业主的质量目标是创国优工程，该项目获20**年度广东省优秀工程勘察一等奖。

3、主持完成广东省西部沿海高速公路镇海湾大桥勘察，采用了当时国内领先的地震勘探测点定位系统。在工可阶段，桥位综合地震勘探在海域采用声纳测深、浅层剖面和单道地震探测，在陆地及沿海浅滩采用横波反射法和折射波法，在海域采用了差分GPS全球卫星定位系统进行动态定位和导航，有效地确保了测线测点的准确性，由于采用了先进的导航定迹技术，所采集的数据有效可靠，通过解译对比，有效准确地解译出地桥位区的主要地质构造、不良地质问题。根据解译的成果针对性采用综合勘察手段，以较少的勘察工作量探明复杂的工程地质问题，该项目获20**年度广东省优秀工程勘察二等奖。

4、在新技术应用上，为配合山区高速公路选线的要求，我院承担的国家重点规划线广梧高速公路云浮河口—郁南平台段(主线长98.822km，支线长31.1**km，比较线长92km)工程可行性研究中（后双凤至平台段被交通部定为勘察设计典型示范工程），路线所经区域主要为山岭重丘区，常规的地质调查难以适应地质选线的需要，为防止项目实施阶段才发现不良地质隐患，如大的断褶构造带、滑坡、崩塌、软弱岩土层、岩溶、煤系地层、采空区等，其主持应用遥感地质解译技术解决公路选线过程中的不良地质和非凡性岩土问题,这在我院尚属首次,填补了我省公路工程地质遥感解译技术的空白，在项目的初勘阶段采用了先进的瞬态面波技术可控源技术，得到了该工程评审会专家的好评。

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中图分类号：U412.36+6文献标识码：A 文章编号：

“要致富，先修路”这个喊了几十年的口号，已经成为人们对经济发展的共同认识。随着我国区域经济的发展和产业重心由沿海向中西部以及边远山区的转移，山区复杂地理条件下高速公路里程呈现增加的趋势，山区高速公路的施工技术和质量控制面临着越来越大的难度。如何采用先进合理的施工技术以及质量控制方法，是保证山区高速公路质量合格以及行车安全的关键，越来越受到人们的关注。下面就具体作一下分析。

一、山区高速公路的特点

山区高速公路因其所处的特殊的地理环境，与平原地区的高速公路相比，其面临着不同的地质、地形、水文以及地质灾害等条件，受此影响，山区高速公路在施工过程中，展现着不同的特点。具体表现如下：

（1）山区地形地质条件复杂，落差较大，需要填埋和深挖的情况较多，工程量大。

（2）山区高速公路路过地段的地势陡峭,受风化和流水侵蚀作用严重,加上工程施工造成岩体剪应力增加，形成的稳定岩层较少,山体不稳定因素较多，需要大量的护坡、护沟以及完善的给排水工程设施，同时还要营建大面积植被以保持水土。

（3）受山区地形的阻挡等因素的影响，高速公路经常需要蜿蜒曲折，转弯较多，造成公路里程增加。

（4）受山区的地势起伏的影响，需要修建大量的公路桥梁和隧道来减少地形对高速公路的影响，路桥相间的施工形式较多，因此，造成桥梁和隧道的总体长度在公路总里程中的比例较大,并且高空作业的形式较多，不安全因素增大。

（5）由于山区的特殊的施工环境导致交通不便,因此材料和设备的运输成本较大，并且是施工后期的一个棘手问题。

二、山区高速公路施工技术

在山区建设一条既要质量合格，同时又兼有环保生态效益的高标准的高速公路，应该重视和加强地质勘探工作。地质勘察工作贯穿于山区高速公路的设计施工和运营的整个过程，其提供的数据资料是分析和制定施工技术的基础和关键。

1、勘察设计阶段

地质条件是客观存在的自然因素，山区高速公路穿行在自然地质环境中，并且对地质环境进行一定程度的改造。这就需要我们充分认识地质条件，尊重地质条件的实际情况，在设计和施工中充分考虑地质因素，遵循地质原则，尽量减少山区高速公路对自然环境的破坏，并且为施工和运营提供良好的条件。

2、贯彻地质选线的原则

制约山区高速公路地质选线的主要因素有地形条件和不良地质现象，经常遇见的不良地质现象如滑坡、泥石、流岩、软弱土、膨胀土、湿陷性黄土、冻土、崩岩、溶岩堆（坡积层）、水害、采空区以及强震区（高地应力）等。在本阶段中，要尽可能详细地收集区域构造地质、工程地质、地震地质、岩石地层、水文地质、环境地质等方面的资料。一般采用GIS（地理信息系统）技术，利用遥感卫片和航片提供的资料，编制满足工程需要的工程地质图和地质灾害（不良地质现象）分布图。在图上应该重点标注大的地质构造比如断层等重大的地质灾害病害体，利用这些资料分析区域性地质灾害发生的条件，进行地质灾害的初步评估。结合已经收集到的地质资料，在路线的选线方案设计中，要进行必要的现场勘探和调查 ，反复与资料提供的信息进行对比，选出工程地质条件最好、地质灾害最少、对地质环境的影响最小的路线，真正贯彻地质选线的原则。除了遵循地质选线的原则的同时，还要尽量减少对山区土地的占用，并且一定程度上照顾沿线的经济点。

3、施工图设计阶段---详查施工地点地质条件

通过初步设计阶段的各种地质勘探工作，已经基本上了解山区高速公路沿线的地质条件，但是还没有达到工程设计施工成熟的条件。在施工图设计阶段应详细检查施工点地质（桥位、隧道深、路堑高、填路堤、陡坡路堤、支挡、构造物）条件，采用调查、测绘、槽探、坑探、钻探、物探等综合勘察手段查明场地岩土体组成性质、分布以及风化层、不良地质、特殊性岩土等工程地质条件在路线纵横方向的变化。

4、施工阶段

这一阶段应遵循信息化施工、补充勘察、动态设计原则。由于山区地质条件的复杂性和受勘察周期的制约，有些复杂的场地或地形困难场地（陡坡、鱼塘等），在设计阶段难以充分完成或者完成不够仔细、全面，无法查清场地详细工程地质条件，在施工阶段，可以进行补充勘察，如对岩溶发育区或岩性差异大的场地逐桩钻探，对原进场困难场地通过施工便道进场钻探。当然，在施工过程中也难免会发现新的地质问题，遇见这种情况也要补充勘察，应该把施工期间的勘察工作视作设计期间勘察工作的重要补充。所以说，勘查工作应该贯穿于山区高速公的设计和施工的全过程。

三、山区高速公路的质量控制

1、高填路堤的质量控制

控制高填路堤的施工质量主要是确保高路堤的稳定性，影响高路堤稳定性的因素主要有：路基填料、边坡坡度、地基性质和水文状况，所以在高路堤填筑时采取的主要质量控制措施为：①设计时，应对高路堤进行稳定性验算；②高路堤填筑前仔细进行工程地质勘察，彻底处理下卧层确保地质承载能力；③通过试验检测选择适宜的路基填料；④严格执行路基施工规范，加强对密实度的控制与检测；⑤加强对高路堤的沉降观测与监控；⑥加强高边坡的超前防护。

2、桥梁施工的质量控制

除了传统的质量控制外，对桥梁特别是大型桥梁采取施工控制措施是确保桥梁施工宏观质量的关键措施之一，也是桥梁建设的安全保证。大型桥梁施工控制是一个施工、量测、判别、修正、预报、施工的循环过程，施工控制的最基本要求是确保施工中结构物的安全，其次必须保证结构物的外形和内力状态符合设计要求。影响桥梁施工控制的因素主要有结构参数、施工工艺、施工监测结构分析、计算模型温度变化、材料收缩与徐变施工管理等，所以，必须建立完善有效的控制系统才能达到预期的控制目标。

3、公路隧道的质量控制

根据公路隧道建设的实践，应将隧道开挖及初期支护质量、隧道防排水施工质量、隧道施工监控测量作为主要质量控制目标，公路隧道的质量控制必须重视以下几个关键问题：①严格实施信息化施工，公路长大隧道主要是按新奥法设计和施工，新奥法是一种现代先进的将设计与施工结合在一起的一体化方法，基本特征是采用现场监控量测信息来确认和修正预设计的依据，并对隧道施工方法、断面开挖步骤及顺序初期支护参数等进行合理调整；②加强隧道地质勘察，超前预报水文地质情况。为减少隧道施工的盲目性和事故发生率，保证隧道工程施工的顺利进行，应对开挖工作面前方一定距离工程水文地质条件进行验证，及时超前预报，有的放矢地采取应对措施，预报内容是尽可能采取各种手段探明前方可能出现的坍塌、冒顶、涌水、溶洞断层、瓦斯等地质灾害，并分析其对工程施工的影响程度；③安全生产，制定险情预案。隧道是具有一定危险性的地下工程，必须建立健全一系列安全生产管理制度和组织管理体系，层层检查落实，每个生产环节都要严格遵守国家和行业有关的安全生产法律法规标准和规范，确保人员和工程安全；④综合治水。隧道病害大多与水有关，隧道施工中防水、治水直接关系到工程质量和隧道的运营安全，公路隧道防排水是一项系统工程，总体上应遵循以排为主，防、排、截、堵相结合的综合治理原则，对地表水、地下水妥善防治。

四、结语

山区高速公路的施工是一个系统而又复杂的工程，他不仅要充分考虑到当地的地质、地形、水文等地理条件，还要顾及山区的风俗习惯和经济点的分布等人文因素，同时采取必要的合适的质量控制措施，保证工程的质量和安全。总之，在山区高速公路的兴建过程中，要因地制宜，根据山区的实际情况采取针对性的措施。相信随着中国山区高速公路的发展，将会有更多的先进的施工技术和经验以及质量控制方法应用到实际中来，带动山区的经济发展，进一步促进中国交通运输行业的进步。

参考文献：

[1] JTJ 064--98公路工程地质勘察规范[M]. 北京：人民交通出版社，1999.

[2] 霍明.建设生态公路考虑的几个问题.见：中交第一公路勘察设计研究院公路勘察设计技术论文集[C]. 西安：陕西人民出版社，2002.1—8.

[3] 孔祥金.当今山区公路边坡治理新技术见 中交第一公路勘察设计研究院公路勘察设计技术论文集[C]. 西安：陕西人民出版社，2001,226—229.

[4] 王新宇.浅论山区高速公路建设中的设计、施工问题[J]. 黑龙江科技信息,2010,(7).

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1 选用适当的公路等级

公路等级的选择是公路勘查设计中重要的方面，其涉及的影响因素较多，是公路建设的前提。公路等级越高，其行车速度和曲线半径的技术指标也越高，同时路基的宽度越宽，相应的土石量和防护工程量也越大。例如在某山区的公路的等级调整中，原来的公路等级是二级，调整到三级公路之后的相应的工程指标的变化（如下表1所示）。通过表中可以看出相应的工程指标的变化，随着公路等级的降低，个性技术指标都相应的降低。

2 平面线形设计

地质选线应当和地形选线结合在一起，通常山区公路的地质条件恶劣，因此应当采用正确的选线流程，应用卫星图片、航拍图片等资料，选择科学的路线走廊，为了增强选线的科学性，要进行实地的勘查。再结合地形条件，从可以选择的地质路线走廊中，挑选出可供布线的路线图，同时把路线中可能存在的灾害点标注出来，并进行灾害程度的评估预测，通过实地调查不断的优化路线图。

路线平面线性要和沿线的地形相吻合，尤其是要和沟壑、河流的地形吻合，在选线时要尽量避免长直线线性，减少工程量，同时也减少高填、深挖等对于环境的破坏。因此，山区公路首先考虑的应该是在平面线形上采用与自然地形相协调的曲线线形，尽量少采用直线。

可以采用等于或接近于一般最小半径值的圆曲线。圆曲线长度除应满足规范要求外，缓和曲线长度Ls与圆曲线长度Ly的关系宜为Ls：Ly：Lx=1：1：1，或Lx：Ly：Ls=1：2：1。例如在某项目的平面线性选择时，研究了两种不同的方案，A方案选择的是曲线线性，和地质条件较为协调，而B方案中采用了较多了直线线性，相应的工程规模也增大，对于环境的影响也较大，其具体的比较如表2所示：

3 纵面线形设计

在纵面线性设计中要谨慎使用极限坡长和坡比，由于山区公路的线路沿河、沿山，布线受到纵坡的影响较大，同时山区公路的通行车辆吨位较大，对于纵剖面的设计要求较高。因此在设计时，首先要要求剖面的适应性较强，对于河流、山谷的纵坡进行试坡，拟定公路路线的未来轮廓，并及时发现存在的问题。其次公路的纵坡不宜过长，过长则可能导致车辆制动失灵，影响行车安全，也不利于与地形结合，增加工程量，并且对排水设计也不利，纵坡过小则展线距离长，可能增加桥隧长度及挡护工程量等。此外山区公路应当做好排水处理，增加排水沟的数量，加大露肩和路面的横向坡度，减少积水对于路面的影响。

对于竖向线半径的选用，要综合考虑山区公路的地形地貌，通常会采用连续小半径短平曲线的设计，但是会早晨驾驶员的视觉效果较差，因此要根据地形条件，加大工程量以提高竖线半径，增加视野范围。但是要保证竖线曲线不要过大，否则会造成排水的不顺畅，同时也增大了路基填土的高度，增加工程量。

4 横断面设计

要灵活选择断面的形式，为了保证公路路基的稳定性，要根据不同的地形，灵活的设计路基横断面，对于平坦的路段，可以采用整体式断面，如果地形较为复杂，可以采用分离式路基水平设置或者上下错开，以减少开挖量，降低对于环境的破坏。

对于填挖高度的控制，要按照以下的原则：（1）路基中心填方高度不应大于20m；（2）路基中心挖方高度不宜超过30m；（3）路基挖方边坡高度不宜超过40m。如果高度超标，就应当采用适当的处理方案。例如在某山区公路工程中，在路段的设计初期，采用的是开挖路堑方案，形成横断面之后，其路基的中心挖方超过了30m，在局部最大的挖方高度甚至达到了60m，因此为了通车的安全性，最终选择了隧道方案，而放弃了开挖路堑方案。

5 适当设置避险车道

在设置避险车道时，应当秉承着以下的原则：（1）避险车道入口必须保证车辆的高速安全通行；（2）避险车道应当设在直线段、较小曲率的曲线段或左偏曲线的切线方向，以方便司机控制故障车辆到达撤离坡道上。（3）视野开阔，并设有醒目的标志；（4）制动坡床要采用滚动系数较大的路面材料，如碎石子、砂石等；（5）坡道长度必须足以消除行驶车辆的动能，以使失控车辆能够安全停住。

6 落实新理念需要注意的问题

6.1 四个环节，提高认识全面落实

在新理念落实中，要遵守四个关键环节，理念是灵魂，管理是关键，设计是核心，施工是保证。在山区公路设计中，勘查设计工作是重中之重，是后序施工的重要保障，因此要把理念、管理、设计、施工等四项工作结合在一起，通过设计理念的细化，制定出科学全面的勘查设计方案，并加强管理工作。

6.2 掌握标准，灵活运用技术指标

在勘查设计中不要过度的追求高标准，要按照施工条件、地理条件选择合理的设计方案，尽量保证公路路线的连续性和流畅性，尤其是要避免出现数量巨大的土石方开挖，防治对环境造成不可恢复的破坏，同时要灵活的运用技术指标，设置合理的安保设施，改善通车条件，提高勘察设计的全面性和科学性。

6.3 因地制宜，合理设置工程项目

新理念项目实施前，必须注重项目沿线社会、人文、地理、路用材料等的调查，因地制宜就地取材。调点有：公路平、纵线形；路基防护和排水情况；路面桥涵使用情况；交通工程与沿线设施设置情况；交通事故路段统计等。同时还应听取建设单位、管理部门、养护路政、地方政府和群众的建议和提议，综合制定公路工程的实施项目和工程重点。

6.4 注重细节，提升公路文化内涵

要落实山区公路设计中勘查设计新理念，就要重视公路各要素的细节设计，如路基的设计轮廓，路面的边缘整齐、桥梁防撞墙的模式、刚装配栏杆等方面，增强山区公路的勘查设计合理性。同时要根据当地的特点，在满足公路工程使用功能的前提下，利用各种景观主题相协调的材料与设计手法予以表达。

7 结束语

总而言之，山区公路工程由于其地势特殊性，因此勘察设计至关重要，其设计好坏直接影响到公路的通车安全性，在勘查设计中要综合考虑路线平面、纵面和横断面设计，还要考虑桥梁、隧道的设计，更要重视对自然环境的影响。以上是作者的粗浅之见，由于作者的知识水平及文字组织能力有限，文中如有不到之处还望不吝赐教。

参考文献

篇6

 

1、简介

济源至邵原高速公路为豫北山区高速公路，地形复杂，路基填方高度一般为6.0~17.0m，全线主要处在红泥岩、泥质砂岩地区，路基填料大多为红泥岩与泥质砂岩，具有遇水快速崩解，强度迅速降低的特性，设计作为路基填料压实质量难以保证。极易产生工后沉降，具有一定的质量安全隐患。如何采用不良填料填筑高速公路路基，减少工后沉降，作为研究课题，2006年6月在西北综合勘察设计研究院与陕西路桥集团有限公司就红泥岩路基填料进行了强夯夯填、掺砂、掺灰土、掺土、洒水预崩解等多种填筑试验，通过各项试验结果认为，采用强夯夯填这种施工方法施工，可以提高路基强度和压实度，减少工后沉降，满足设计要求的指标。

强夯施工技术强夯法又称动力固结法，是用起重机械将大吨位重锤（一般为10~40t，国外曾有过锤重200t的报道）起吊到6~40m高度后，自由下落，给地基土以强大的冲击能量的夯击，使土中出现很大的冲击应力，土体产生瞬间变形，迫使土体孔隙压缩，使土粒重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基土承载力，降低其压缩性的一种有效的地基加固方法。强夯法最初仅用于砂和碎石层的加固处理中。随着施工机械和施工工艺水平的提高，施工实践证明，强夯法也适用于粘性土、杂填土、湿陷性黄土等软土地基，它不仅能提高地基土的承载力，减少建构筑物的沉降，而且可以改善地基抗振动液化的能力和消除地基土的湿陷性。目前，强夯法已广泛应用于国内外的机场跑道、高速公路、工业及民用建筑等项目的地基处理工程中。

2、强夯法施工工艺

以济邵高速12标K47+000~K47+150段路基为例，最大填高17m左右，路基填筑拟采用红泥岩强夯填筑法施工。

2.1强夯机具参数

强夯施工采用有自动脱钩装置的40吨履带式起重机，夯锤重量10T，夯锤直径2.3m，夯锤落距10m，每击夯击能1000kN·m。

2.2施工控制参数

 

篇7

关键词： 滑坡治理；效果评价；指标体系

Key words： landslide governance；performance evaluation；indicator system

中图分类号：TU94+3.2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）08-0042-04

0 引言

由于地质结构的复杂性和地域性特点，作用因素的多样性和变形机理的复杂性，至今还缺少全面系统的研究、分析、论证大型复杂滑坡和高边坡病害的勘察、设计和实施的方法，用以指导和优化病害的防治，减少灾害损失。

国内的郑明新[1]初步建立了一套比较完善的滑坡整治工程评价体系，该体系集工程地质理论、工程设计原理、现代数学方法于一体，做出了卓有成效的尝试，对后期的研究奠定了基础。房锐[2]针对我国公路建设过程中的边坡治理工程效果评价问题，分别从效果评价的方法、标准以及基于GIS平台的评价系统研发等几个方面开展了细致工作。田欢欢[3]结合滑坡的工程地质理论、结构理论、监测技术、数值模拟以及模糊数学等多种方法对公路滑坡的处治效果进行比较全面的综合评价。孙华中[4]通过现场钻探分析、室内试验、理论分析、数值模拟和滑坡监测相结合的综合分析方法，对中龙园山体滑坡的成因、稳定性分析、滑坡治理加固效果评价进行了系统的研究。

以上研究成果，丰富了滑坡灾害的评价方法。但这些研究主要局限于滑坡治理工程中单一措施防治效果的评价，如某种抗滑结构抗滑效果、加固支护效果、施工监测和处治效果以及采用各种软件数值模拟滑坡的稳定性的研究等，缺乏统一的评价方法、指标和准则，有的对评价系统的研发和应用也仅仅处于起步阶段。总得来说，滑坡治理效果的评价研究还不够深入，需要更进一步的研究。

本文尝试对滑坡治理工程效果评价做探索性研究，拟以滑坡治理工程效果评价体系的建立和应用为主线，以阐明本文采取的滑坡治理工程效果评价方法和评价体系的可行性。从而为奉节地区以及三峡库区众多复杂堆积体的稳定性问题起到一定的借鉴作用，也可为滑坡治理工程效果评价工作的开展提供有益的支持。

1 滑坡治理工程效果评价概述

滑坡治理工程效果评价是以治理效果为目标，借助科学方法和手段，对业已完成的滑坡治理工程的勘察设计工作与成果、治理工程实施过程与成果等要素进行分析研究，构建评价指标体系，建立评价模型，进行客观系统的计算分析，得出评价结果，以指导和优化病害的防治，减少灾害损失，从而为滑坡治理效果提供更好地保障。

滑坡治理工程的效果评价与前期评价存在较大的差别，具体如表1所示。与项目前期评价相比，滑坡治理效果评价还具有现实性、全面性、探索性、反馈性和合作性[5]等五个方面的特征。

2 评价指标的筛选原则和指标体系的建立

2.1 评价指标的筛选原则

在实际的滑坡治理工程项目综合评价过程中，应当注意的是，评价指标不宜太多，也不能过少。评价指标过多，存在重复性，会受干扰；评价指标过少，可能所选的指标缺乏足够的代表性，具有片面性[8～10]。

因此，在建立滑坡治理工程项目效果评价指标体系工作中，一般应该遵循系统性、一致性、可比性、可测性、相对独立性以及科学性等基本原则。同时，还应考虑以下特殊原则：①治理工程效果评价必须密切结合滑坡地质勘察结论；②滑坡治理工程设计以当时设计规范的控制指标为依据；③滑坡治理工程实施以工程合同、技术规范的质量标准为准绳以及以抗滑结构监测数据为基准。

只要坚持以上基本原则和特殊原则，才能更好地构建适宜的滑坡治理工程效果评价指标体系，从而使评价结果更能反映滑坡治理工程项目的真正面貌。

2.2 评价指标体系建立过程

针对滑坡治理效果评价多因素、多层次的特点，必须合理地构建一个适宜的滑坡治理评价指标体系，使大量相互关联、相互制约的因素层次化、条理化[6～9]。然而，要建立滑坡治理效果评价指标体系的工作难度较大，评价指标的数量的设定是非常重要的，必须坚持适度原则。所选定的指标必须反映滑坡治理过程的某种特征，应该在对滑坡治理过程总体综合分析的基础上，能全面反映滑坡工程的实际情况，并为管理部门、勘察设计部门等所接受。评价指标体系建立的一般过程如图1所示。

如图1所示，在制定滑坡治理效果评价指标体系的过程中，首先应搜集分析基础资料，提出项目评价的目标和影响因素，通过分析因素，筛选评价指标并明确各个指标之间的层级关系，从而初步拟定评价指标体系，再采用专家调查法，经过几轮专家咨询、意见反馈、统计分析和归纳等环节[7、10]，最终以最后一次咨询确定滑坡治理效果评价指标体系。

2.3 滑坡治理工程效果评价指标体系的构建

构建滑坡治理效果评价指标体系就是众多指标组成的指标系统。在指标体系中，每个指标对滑坡治理不同阶段的某种特征进行度量，以全面反映构成滑坡治理工程的效果。因此，对于滑坡治理工程效果进行评价，应充分考虑各实施单位是否满足相应资质、符合文件精神、规范要求等；对滑坡性质和成因是否有正确的和恰如其分的认识；确认的滑动带（面）是否定位准确；采用的工程方案是否可行、设防位置是否合理、工程措施是否经济；关键部位实施质量效果如何及工后监测质量如何等以综合评价滑坡治理效果。

根据以上滑坡治理工程效果评价所应包含的评价内容，采取多种方式征求滑坡专家意见，初步建立了滑坡治理工程评价指标体系，如表2。

3 工程实例分析

3.1 滑坡概况

重庆奉节至云阳高速公路项目是国家高速公路网中上海至成都高速公路G42的一部分，是连接我国东部、中部及西南地区的重要横干线，总长70.67km。

挖断村滑坡位于重庆奉云高速B9标段内（里程：RK85+930～RK86+170）[12]，该路段共发育有四个滑坡：古滑坡、老滑坡、浅表层滑坡及新生滑坡（如图2所示），本项目主要针对挖断村新生滑坡治理进行探讨。

针对挖断村滑坡性质的复杂性，通过边坡坡率调整，治理措施采用了支档、锚固、排水三种综合治理工程措施，包括抗滑桩、锚杆框架、仰斜排水孔和截排水沟以及附属工程（如图3所示）。本工程于2007年11月开始实施，2011年3月工程完工，总治理费用4000余万元。

3.2 依托指标体系评价滑坡治理工程效果

针对重庆奉云路挖断村滑坡，从该滑坡的工程勘察、工程设计及工程实施的安全性、合理性、经济性系统分析了该滑坡的治理工程效果。

工程勘察评价：通过对中交一院提供的工程地质勘察报告进行认真分析梳理，对挖断村滑坡的性质、成因、稳定性等有了正确的认识。挖断村滑坡的坡体结构异常复杂，先后经历了数次构造运动和后期地貌改造。勘察资料（图4）显示，该滑坡的主要滑体物质为古滑坡堆积物[12]。同时，认为挖断村滑坡是在综合环境条件作用下的产物，其中地层岩性破碎是滑坡形成的根本条件、工程活动是滑坡变形的主要原因、地下水的影响以及连续降雨是滑坡产生的激发因素。

工程设计评价：中铁西北院凭借其丰富的滑坡治理工程经验，针对挖断村滑坡性质的复杂性，通过边坡坡率调整，采用了支档、锚固、排水三种综合治理工程措施[13]，包括抗滑桩、锚杆框架、仰斜排水孔和截排水沟以及附属工程。特别是对抗滑结构的选择和布置从技术、经济角度做了合理的选择（表3为国内典型滑坡治理费用对比），其受力也是显而易见的。经众多部门、专家的反复论证研究后，决定采用“一次根治、分期落实”的治理措施理念，提高了施工效率和效果，降低了工程造价。

工程实施评价：中铁十三局在施工过程中，以工程合同、设计文件、技术规范规定的质量标准为准绳，严把质量关，使工程施工有序进行。工后由西北院及重庆市地质灾害防治工程技术研究中心对奉节挖断村滑坡的20根抗滑桩进行了基桩检测，经室内分析计算，其中Ⅰ类桩12根，Ⅱ类桩2根，Ⅲ类桩6根（如表4所示）。通过宏观的现场调查和对地表和深部位移监测资料综合分析（如图5所示），挖断村滑坡治理工程质量从整体上看，效果良好。滑坡的变形是一个缓慢、持续、长期的季节性、间歇性较强的过程。随着时间的推移，由于各种复杂的原因，挖断村滑坡产生如路面裂缝变形，部分桩身、锚索质量遭到了破坏，随季节变化个别桩的位移变形速率增大等现象，需长期观测其动态及地质条件的变化，将动态设计与后续动态施工紧密结合，根据情况进行必要的加固措施，如锚索补张拉，设置排水隧洞，增设支挡工程等。

总之，经历了历史上构造作用以及后期滑坡的改造，挖断村滑坡坡体结构比较复杂，新生滑坡发育在古滑坡体上，主要由路堑施工开挖造成的，是典型的工程诱发滑坡。通过采用支档、锚固、排水三种综合治理工程措施。工后2年变形监测表明，该滑坡整体治理效果良好，坡体逐渐趋于稳定，主体抗滑支挡结构工作状态正常，但个别结构存在损坏现象，应引起运营主管部门的高度重视。

4 结论

①建立了以滑坡体本身作为一级评价指标，而工程勘察、工程设计、工程实施作为二级评价指标，以及以15个三级评价指标为方案层的滑坡治理评价指标体系。通过现场的专家调查证明，该指标体系的合理性、可操作性和一致性较好。②依托指标体系对挖断村滑坡的治理效果进行系统评价：通过对挖断村滑坡的工程勘察、工程设计及工程实施的安全性、合理性、经济性进行系统分析，表明该滑坡整体治理效果良好，坡体逐渐趋于稳定，主体抗滑支挡结构工作状态正常，但个别结构存在损坏现象，应引起运营主管部门的高度重视。

参考文献：

[1]郑明新.滑坡防治工程效果的后评价方法研究[M].河海大学出版社，2007，4：5-10.

[2]房锐.公路边坡治理工程效果评价系统研究[D].中国铁道科学研究院博士学位论文（道路与铁道工程），2009.

[3]田欢欢.公路滑坡处治效果评价研究[D].中南大学硕士学位论文（地质工程），2009.

[4]孙华中.中龙园山体滑坡失稳分析及加固技术研究[D].大连大学硕士学位论文（结构工程），2013.

[5]刘岚.风电工程项目后评价指标体系与评价方法研究[D]. 北京：华北电力大学，2008.

[6]邓煜阳. 铁路编组站运营工作评价研究[D].长沙：中南大学，2008.

[7]杨晶.基于 3S 技术的黑龙江省风景名胜资源综合评价研究[D].东北林业大学，2007.

[8]赵红菊.包头第二热电厂建设项目后评价[D].华北电力大 （北京），2009.

[9]彭前程.高速公路旧水泥砼路面结构性能评价方法研究[D].华中科技大学，2006.

[10]王征.煤炭发电项目建设方案综合评价体系研究 [D].天津大学，2007.

[11]李静.工程起重机综合评价方法研究 [D].大连理工大学，2007.

[12]中交第一公路勘察设计研究院有限公司北方分院.奉云路 B9合同段挖断村滑坡治理工程地质勘察报告[R].西安：中交第一公路勘察设计研究院有限公司北方分院，2008.

[13]中铁西北科学研究院有限公司.奉节一云阳高速公路挖断村滑坡治理工程设计说明[R].兰州：中铁西北科学研究院有限公司，2008.

篇8

Abstract: in view of the slope instability problem in the process of highway excavation, the landslide thrust calculation using transfer coefficient method, the analysis of excavation are not taken to support and excavation and USES the anti-slide pile supporting two remaining in force, in the cases of anti-slide pile effectively prevent the slope deformation and failure, and to achieve stable, finally USES the ansys finite element simulation analysis, show that highway slope excavation process in the strong effect of the anti-slide pile supporting.

Key words: control principle; Operating mode analysis; Anti-slide pile; The finite element

中图分类号：X734文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

1公路开挖中存在的问题

公路路堑边坡工程设计数量集中、种类多、性质杂等特点，但又存在场区及区域规律；和重点复杂的边坡工程设计有所差别；但又没有勘察设计工作程序和细则；另外由于各种条件的限制，边坡施工时却又不能严格按照“分级开挖，逐级支护”原则施工。目前，大部分公路路基边坡施工主要采用全坡面开挖后暴露很长时间再进行防护和加固，导致人为诱导的边坡变形，严重时更会导致多次(处)边坡失稳破坏的工程事故，对工程施工和营运安全带来直接危害，更会对工程造价和施工进度带来影响。

2边坡主要的防治原则及整治技术

在公路边坡防护工程设计中，根本问题是在边坡的稳定与经济之间选择一种合理的平衡。对于已发生病害或稳定性不足的边坡，需采用一定的防治措施使其在运营期间的保持稳定性或安全性。然而，针对不同边坡的具体情况采取不同的工程措施[1]。

公路边坡失稳的主要原因，一般认为是由于岩体下滑力增加，或岩体抗滑力降低所致。因此，正对边坡失稳的防治措施主要针对上述两方面进行处置，从而改善边坡稳定性能，增加边坡安全系数。

公路边坡整治技术主要分为两种，一种是针对边坡存在的隐患或可能发生的病害采取的预防性措施；另一种则是针对病害采取的治理工程措施。第一种处治技术是防止病害的发生或制止边坡变形，第二种整治的目的则为使边坡满足设计的安全性能。

3抗滑桩支挡工程特点

为支挡失稳坡体的下滑力，通常采用抗滑桩加固边坡的方法。在这类加固工程中，在浅层及中厚层滑体的前缘，或厚度不大且有地质条件的滑体的中部，常常采用钢筋混凝土桩或钢轨混凝土挖孔桩。而在大多数情况下，常采用桩墙结合的措施，采用分级支撑滑体，减轻对下部挡墙的推力[2]。此外，还可分排间隔设桩，这样不但工作面多，不会相互干扰，而且能够加快施工进度。

采用支挡(挡墙、抗滑桩等)措施是边坡处治的基本方法，对于不稳定的边坡岩土体，使用支挡结构，通过设置抗滑桩的形式增大滑体抗滑能力，提高滑体的稳定性能。该方法的优点是可以基本解决边坡的稳定问题，但是其缺点则是支挡位置的设置灵活性较小。

4有限元软件及破坏准则

土是由固体、液体和气体组成的三相体，三相物质的质量、密度、成因类型、形成历史等因素，都会使土表现出不同的性质。形成岩土体介质的力学性质非常复杂，影响其应力和变形的因素很多。鉴于实际工程中计算需要，可采用商用软件对其进行分析，本文采用的软件为ANSYS，对边坡开挖抗滑桩稳定性进行计算分析。ANSYS可以很好的模拟岩土的力学性能，对岩土的应力—变形与稳定性进行分析。

采用的Drucker-prager准则，通过分析自重应力及开挖对土体的影响，采用双参数准则，可以表示为：

式（1）

其中，k和是由试验确定的材料常数。根据应力不变量和，Drucker-prager准则可以表示为：

式（2）

5工程概况

某高速公路 K03+148～K13+220段，该路堑边坡于2010年8月开始开挖施工，在开挖过程中，边坡出现了大的滑移变形，山顶部分出现明显位移，通过勘察认为，该开挖过程可能引发滑坡，滑体范围较大，深度较深，一般厚度4～9m，最大厚度12m，滑坡的体积(80～140)×46m3，为一中型滑坡。设计施工方案为：坡顶及中部削坡减载，并采用格子护坡，在坡脚设24根抗滑桩(K13+248～K13+344)，两端用抗滑挡墙加固，修排水沟、前缘施工泄水孔，边坡的变形得到遏制，边坡整体处于稳定状态。

5.1滑坡推力

利用规范中的传递系数法[3]，计算滑坡推力及抗滑桩内力，根据勘察报告以及现场的岩土体物理性质实验及相应的技术规范。

下滑力：

（3）

抗滑力：

（4）

安全系数：

（5）

由式(3)，(4)，可得[4]：

（6）

（7）

采用传递系数法对该路堑坡边坡进行推力计算和稳定性分析，分两种工况。工况一：自然状态下开挖边坡后推力计算和稳定性分析；工况二：抗滑桩治理后稳定性分析。

推力计算结果，根据计算结果可以得出以下结论：在未支护前稳定系数0.98，最后条块剩余下滑力为567.4 KN/m，表明边坡处于欠稳定状态。在抗滑桩处置后，该边坡的稳定性系数为 1.15，最后条块剩余下滑力为0，表明抗滑桩支护取得明显效果，推力计算如表1、2所示，抗滑桩支护后，剪力和弯矩随桩身变化如图1、2所示。

表1 工况一推力结果

表2工况二推力结果

图1剪力随桩深变化图2弯矩随桩深变化

为了对以上计算结果进行对比，采用有限元软件ansys模拟该公路边坡开挖过程及抗桩的支挡， 计算参数选取如表3所示，采用Plane42平面单元来模拟岩土体,钢筋混凝土抗滑桩采用Beam3单元。材料本构模型时采用DP模型。抗滑桩桩截面尺寸为 3.5m×2m，受荷段和锚固段长分别为12m和6m，激活梁单元beam3，其边坡开挖支挡后坡体剪应力分布如图3所示,依据坡体破坏准则，支挡后边坡处于稳定状态，抗滑桩的弯矩分布如图4所示，正负弯矩的改变处即是该公路边坡开挖过程中潜在的滑动面。

表3模型参数

图3岩体的剪应力图4抗滑桩的弯矩

4结论

针对公路开挖中的边坡破坏和失稳问题，本文提出了防治原则和整治技术相结合的方法，对抗滑桩的支护特点进行了重点说明。借助具体的工程实例，采用传递系数法，分析和计算边坡下滑力，通过抗滑桩支护前后的边坡剩余下滑力对比和有限元的模拟，说明抗滑桩可以很好的提高公路边坡稳定性。

参考文献

[1]沈珠江.桩的抗滑阻力和抗滑桩的极限设计]JI.岩土工程学报,1992,14()l:41～43

篇9

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）03-0047-02

自2009年全日制专业硕士开始招生以来，因出现时间短，全日制专硕培养存在一定不足，相应的各种培养机制、培养条件和培养效果没有达到要求。目前对全日制专业硕士生的培养存在诸多争议，如“缓解就业”论、“收益”论、“差生”论、“换汤不换药”论、“招考模式雷同”论等质疑。根据国务院学位委员会定位，全日制专业学位是具有专业实践教学环节、具有较强的解决实际问题的能力、能够承担专业技术或管理工作的高层次应用型人才。教育部明确规定专业硕士更加强调工程实践能力培养，因此，全日制专业硕士的实践能力培养是专业学位研究生教育质量的重要保障。对应推行五年多的全日制专业硕士培养来说，实践能力培养探索是一个新课题。为此，成都理工大学结合自身地学优势特点，在办学过程中找准自身特色和优势，依据地方经济和行业发展对工程应用型人才的迫切需求，在全日制专业硕士实践能力培养方面进行了有益探索和改革，并取得一定成效。

一、地质灾害防治优势学科平台

我院现有国家级突出贡献中青年专家1人，全国杰出专业技术人才2人，国家杰出青年科学基金获得者2人，教育部长江学者特聘教授1人，“百千万人才工程”国家级人选4人，中国青年科技奖获得者2人。依托地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室和“地质工程”国家重点学科，立足于我国西部地区重大工程建设和防灾减灾的需求，建立了地质灾害防控创新方法体系，推动了该领域学科发展和进步。重点关注我国西部地区经济建设和社会发展中所面临的日益严峻的地质灾害问题，在汶川地震、芦山地震、尼泊尔地震和康定地震诱发次生地质灾害，大型水电工程、交通工程、国防工程灾害和自然地质灾害防治方面发挥了重要作用。学院先后承担国家、省部级和横向委托项目400余项，累计科研经费超过3亿元，产生经济效益达数十亿元，

研究成果先后获国家科技进步一等奖2项（独立单位），二等奖2项，部省二等以上奖励30余项，出版专著50余部，国内外1200余篇。此外，我院还获国家级教学成果二等奖2项，省部级一、二等教学成果奖10余项。学院在地质灾害防治方面拥有雄厚师资力量、国家重点学科、国家重点实验室和2011地质灾害防控协同创新中心，在地灾防控方面具有明显的学科优势，为我院全日制专业硕士培养提供了良好的学科平台。

二、面向行业开设应用型创新课程

为使专业硕士人才的培养更加贴近行业和社会需求，我院立足自身地学优势，面向行业狠抓专业硕士类课程建设，在课程改革上将学硕与专硕分离，力求使专硕课程改革符合行业需求，更加适合应用型创新人才的培养。以“行业―实践―案例”为理念构建以工程行业实践能力培养为主的课程模式，让学生了解本行业国内外新知识、新技术、新方法并应用于实际工作，让学生进一步拓宽行业发展的最新动态和解决实际问题所需要的新知识，并根据行业和相关企业实时需求进行动态更新，有效推动全日制专业学位培养观念转变，推动科技进步与社会发展，产生社会与经济效益。如，近年来注册岩土工程师考试更加注重工程地质、铁路和公路行业的地质勘查和地质灾害防治等知识点，因此我院在滑坡灾害防治、工程数值模拟和地下结构工程等课程中进行了教学点更新，不断强化考点案例分析和工程实例分析，研究生的注册岩土考试通过率有了较大提高，使课程教学与行业有效结合起来，突出了专业硕士培养的工程应用创新特点。

三、面向企业聘请高水平企业导师

我院作为四川省研究生教育改革创新项目首批专业学位研究生教育实践基地，承担着高层次应用研究型人才培养的重任。利用我校地学优势学科平台，建立“工程实训体系、技术创新体系”的双体系创新培养模式，以工程应用创新建立良好企业合作关系，以模式改革谋专业硕士培养上台阶，为此，我院聘请了既有扎实理论基础，又有丰富工程经验，并且了解企业亟需创新技术的高水平企业导师参与专业硕士研究生的实训及论文指导。这些导师一般都是具有博士学位的教授级高级工程师，有很强的工程应用创新能力，能启发学生进行工程应用创新，解决实际工程难题。我院在对地学类专业硕士的双体系培养过程中，邀请在全国岩土工程、地质勘查和地质灾害防治行业具有较高影响力的业界专家承担研究生校外实训指导，比如中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司陈卫东教授级高工、中国中铁二院集团屈科教授级高工、四川藏区高速公路有限责任公司李永林教授级高工、四川省交通厅公路规划勘察设计研究院王联教授级高工等参与专业硕士生论文选题和指导工程。他们大都具有博士学位，以及省学术与技术带头人、院总工等称号，具有创新能力，能启发学生进行应用型创新，有力推动了研究生学习积极性、主动性。该培养模式将学校、学生与企业融合到一起，在学校和企业之间搭建桥梁，既能解决学生就业问题，又为企业挑选了适合人才。

四、面向西部环境进行实践能力培养

与企业建立联合培养体系后，再根据西部地区复杂的地质环境条件、大型工程建设地质灾害防治问题和重大关键技术问题，为研究生提供地学类实践基地和平台。选择具有现代化管理水平、行业创新能力强、技术生产先进的企业建立一批高标准、稳定合作的校外实训基地。近年来，我院投入100多万元与水电、交通和地质灾害防治行业内企业共建了“大型水电工程实训基地”、“地震震中区地质灾害―四川汶川野外基地”、“大光包滑坡研究基地”和“地质灾害―四川都江堰野外基地”。这些实践培养基地既可以进行野外地质技能训练，又可开展课题研究；既能承担工程建设和科研任务，又可让学生按行业要求进行工程实践和工程难题攻关。这些实践教学模式注重学生地质素养、解决和分析实际工程能力的培养，实现野外认识能力强、重大灾害问题能独立与创新性思考的目标，并能解决实际工程难点问题，可为我国西部重大工程建设和地质灾害防治提供大量应用型人才。

五、培养质量和效果

为使企业始终保持对研究生校外实践培养的热情，我院主动为用人单位着想和服务，在基地建设、专硕人才培养模式、管理队伍建设和管理机制改革等方面加强与企业的交流，先后赴中国地质大学（武汉）、同济大学、长安大学和西安建筑科技大学等同行院校及陕西省地质矿产勘查开发总公司、中铁第一勘察设计院集团有限公司、武汉地质工程勘察院、中国华西企业股份有限公司等企业开展了学习交流与调研工作，加强了与各联盟院校和企业的沟通和联系，获得了宝贵的信息资源，达到了“加强交流、借鉴经验、启迪思路、推动发展”的目的。在专业硕士考核质量方面，摈弃传统的专硕“差生论”观点，对专硕毕业论文的考核，重点考核毕业论文是否有对实际工程“应用创新”的内容，推进应用创新和服务社会。我校全日制专业硕士生张岩同学经过在四川省交通厅公路规划勘察设计研究院的实践培养，先后申请了《一种高地温隧道隔热散热衬砌结构》、《一种液胀式让压抗震抗高地温锚杆》、《一种高地温隧道支护的桩型预应力锚索》和《内置式全长防腐锚杆》等多项发明专利，并发表了多篇SCI论文，为西部地区多条高速公路设计和施工提供了科研支撑。

通过多年的探索和建设，我院全日制专业硕士培养效果显著，在就业形势严峻和成都地区其他“985”、“211”高校生源竞争下，我院地学和土木类专业的专业硕士毕业生就业率仍然保持在95%以上，培养质量受到了同行和企业的高度认可。

参考文献：

[1]白冰，吴林娜.我国全日制专业硕士培养过程中的问题及对策――以四川大学全日制出版专业硕士为例[J].出版科学，2012，20（5）：18-21.

[2]张胜，杨慧丽，许燕，等.全日制专业硕士工程实践能力培养的探索与实践[J].教育教学论坛，2013，（2）：277-278.

[3]孙凯，曾庆吉.全日制专业硕士实践教学研究――以教育硕士实习为例[J].成功（教育版），2012，（3）：6-7.

[4]陈国庆，查凤妹，刘梁.《地下结构工程》研究生课程创新能力培养[J].教育教学论坛，2013，2（8）：179-181.

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中图分类号：U448文献标识码： A

1 项目概况

本项目是“国家高速公路网”福州至银川国家高速公路横向联络线的重要组成路段，也是十堰至天水国家高速公路的甘肃段，主要承担甘肃、宁夏、青海、新疆等西北省区与陕西、湖北及四川、重庆等省市跨省区的旅客和物资流通任务。本项目起点与在建十天高速陕西段相连，向东可至陕西汉中、安康方向；在成县与在建成县至武都高速公路相连，可至四川广元、成都方向；项目终点（皂郊镇）通过枢纽立交与宝天高速公路天水过境段相接，向东可至宝鸡、西安方向，向北可至天水、兰州、平凉等方向。

本项目位于甘肃省陇南市与天水市，路线从东到西依次经过了徽县、成县、西和县、礼县、天水市秦州区，起点位于徽县大石碑（YK542+000、ZK542+000），顺接在建十堰至天水高速公路陕西段终点（YK485+525、ZK485+507），终点位于天水市皂郊镇（K731+60、设皂郊枢纽立交），与已建成宝天高速公路天水过境段相接，路线总体走向由东南向西北。

本项目主线采用全立交、全封闭、控制出入的四车道高速公路标准，设计速度为80Km/h，整体式路基宽度24.5m、分离式路基宽度12.25m。全线桥涵设计汽车荷载等级采用公路-Ⅰ级。全线共设置桥梁47554m/157座，隧道总长35661m/23座，路线长度188km。桥梁长度占路线长度的25%，隧道长度占路线长度的19%，桥隧合计长度占路线总长的44%。全线工程造价199亿元, 平均每公里造价10301万元。

我公司作为该项目的勘察设计总体单位承担了该项目第一设计合同段共计77km的勘察设计工作。

2 设计思路

本项目地形、地质相对较为复杂，所经地貌单元多，工程规模较大，设计中对路线、桥梁、隧道、交叉、沿线设施等进行综合考虑。设计总体思路充分考虑到了路线顺洛河、峡河、西汉水、漾水河布设，布线空间的狭窄性；路线经过局部地区或覆盖黄土或分布着炭质板岩、页岩、千枚岩等比较软弱易受风化侵蚀的岩层路段地质的复杂性；路线沿沟道、河道布设设置桥梁、隧道的密集性；桥梁、隧道施工场地狭窄，施工条件受限的局限性；沿线植被好，生态环境脆弱的环保性要求。以保证工程建设、运营安全，充分重视环境保护，合理控制工程造价，使本项目设计在技术、功能、成本、效益、环保以及可持续发展等方面力争达到理想状态。

3 设计细节的精细化

结合省内在建、已建高速公路的成功经验，充分借鉴甘肃省周边省份高速公路设计的新理念、新技术，深入研究，对本项目施工图细节设计进行了详细的优化，提出了符合十天高速公路甘肃境内高速公路的设计新思路、新方法。

3.1紧急停车带设计

高速公路紧急停车带有利于运营期间事故车辆临时停放，根据近几年高速公路运营管理经验，过多的紧急停车带使得车辆随意停放，尤其是夜间任意停车，更易造成交通事故。结合已建高速公路紧急停车带使用的成功与不足点，在本项目施工图设计优化中，对全线紧急停车带标准进行了统一，取消了服务区、停车区等管养设施附近、互通立交附近、大填大挖路段附近的紧急停车带，将全线紧急停车带数量由原设计43处修改为15处（单侧）。为便于行车辨认，紧急停车带渐变段长度采用25m，有效段长度采用70m，总长为120m。原设计停车带费用1134万元，数量调整后费用为396万元，造价相应减少738万元。

3.2原地基处理

本项目根据软弱土层的不同深度，对于浅层软弱地基采用换填砂砾土，对于较深软弱地基采用换填片块石兼挤密的措施。具体措施是对于地下水位较高的耕地填方路段，为防止雨季水位上升后引起的地基湿软，采用分层换填砂砾土的措施，换填后砂砾土层顶部高出原地面50cm；对于含水量较高、软弱土层较厚（一般

在设计文件中明确要求：基底换填处理后基底压实度（重型）不应小于90%。砂砾土中粒径≥20mm的颗粒含量≥50%，砂砾强度等级不小于四级；片、块石粒径控制在30cm左右，选用风化程度较低的中硬或硬质岩石，抗压强度大于30MPa，粒径小于5cm颗粒含量不应超过全重的20%，片、块石换填后，应采用较小石块或碎渣塞缝垫平，并采用重型机械碾压紧密。

3.3路床处理

为提高路床填料CBR值及路床土体的承载力，对路床部分进行换填处理。因沿线河道砂砾开采权基本被各砂场购买且储量有限；沿线石灰开采量较小，一般为私人小规模开采，无法满足公路用量需求。因此，设计中对砂砾储量小和有隧道的段落，采用隧道弃渣填筑路床；对于砂砾储量大和没有隧道的段落，采用砂砾土填筑路床；对于没有隧道和没有砂砾的段落，采用6%石灰土填筑。

3.4三角形边沟设计

本项目沿线植被情况较好，挖方边坡均进行圬工结合栽种植物等综合防护，有效防止坡面冲刷造成水土流失，不易造成边沟淤积，另外本项目降雨量相对较大（500～800mm），长大段落采用三角形边沟过水断面较小，不利于雨水迅速排离路基。本项目施工图修改对边沟长度小于100m、挖方高度较低且汇水面积较小的路段采用三角形边沟，其余路段采用盖板矩形边沟。三角形边沟顶宽160cm，深25cm，采用混凝土预制块形式，碎落台宽度100cm。全线共计三角形边沟3019m/82段。

3.5陡坡路段急流槽设计

本项目徽县至西和段沿线路基范围土质无湿陷性，相对湿陷性黄土地区急流槽断裂破损甚至形成冲坑陷穴的破坏程度要小得多。因此设计中在相对平缓的路段设置M7.5浆砌片石急流槽，本项目修改对路基及桥头陡坡路段采用PVC管急流槽，PVC管采用30cm和50cm两种直径。PVC管急流槽一般每隔8m或地形变化处设置一处现浇混凝土镇墩，以保证管道稳定安全，PVC管进出口设置现浇混凝土消力池，管端口设置拦污栅，避免发生安全事故及堵塞管道。

3.6路基防护材料应用

沿河冲刷路段的路基防护主要为挡土墙和护坡，原设计考虑工程造价及就地取材等因素，采用浆砌片石砌筑。鉴于浆砌片石防护强度较低、施工速度较慢、施工控制的因素较多，质量不便于控制，施工标准化程度低等不利因素。修改设计中尽量减少浆砌片石的用量，增加片石混凝土用量。沿河防护、片块石运距远路段的防护、阴坡路段的防护、内护墙采用片石混凝土；填挖方边坡拱形骨架采用混凝土预制块；耕地路段矮挡墙、孔窗式护面墙等采用浆砌片石。

3.7软基处理段落矮挡墙设置

结合其他项目设计经验，本项目针对软弱地基厚度小于2m的路段，为收缩坡脚、减少占地，对成片耕地填方坡脚设置高3～4m高的矮墙，地面以上高度约2m左右。矮墙基底一般换填0.5m厚的水稳砂砾，墙背设有30cm厚天然砂砾反滤层，路堤内部渗水通过反滤层及墙身设置的泄水孔排出，路基基底采用片、块石及砂砾土等透水材料换填。

3.8沿河路段防护基础埋深设计

本项目沿河路段防护设计中通过水文计算，综合考虑了河道变迁、顶冲河段河床冲刷、河道取砂对沿河防护的影响等因素，确定防护的基础埋置深度，以保证沿河防护工程的安全。施工时严格按照设计标高开挖基坑，夯实整平后检测地基承载力，防护施工完成后应拆除临时防洪设施，整顺河道,保证行洪畅通。沿河路段防护基础采用现浇混凝土护坦、片石混凝土墙身，并要求墙身与护坦一体浇筑。

3.9取弃土场设计

本项目全线共集中设置了31处取土场，32处弃土场。起点至西和段路基借方量为688万方，利用土方274万方，借方量大，取土场设置困难，根据该段取土场含水量试验结果，取土场平均含水量20.4%左右，均大于最佳含水量14%。依据南方省份近几年取土场含水量偏大的使用情况，对于含水量偏大的取土场通过翻挖晾晒措施处理，施工中加强施工组织设计，强化取弃土场临时降排水措施。设计文件所提供的取土场位置均与当地乡政府及土地管理部门共同确定，并持有书面协议，为杜绝施工期间任意变更，在设计文件说明中明确交代“设计所提供的取土场位置施工时仅供参考，施工单位在施工期间可自行确定或调整使用”。

3.10路基边坡绿化

本项目路基边坡防护与绿化设计相结合综合考虑，取消挖方边坡防护框格梁框架内的六棱块，框架内填充植生袋进行绿化。施工时确保绿化工程与主体工程同步实施。

3.11中央分隔带设计

本项目中央分隔带设计采用平齐式，结构型式为8cm现浇C20混凝土+20cm厚5%水泥稳定土，中央分隔带内两侧及底部铺设一层复合土工膜(一布一膜)以防雨水等渗入路基，然后回填土方。现浇混凝土封顶每5m设置一道伸缩缝，缝宽2cm，并以沥青麻絮填塞。

在不设超高路段上，中央分隔带封顶采用与两侧路面相同的双向横坡，分隔带上的表面水流向两侧路面，进入路面表面排水设施；在超高路段上中央分隔带采用平坡，上半幅路面水通过中央分隔带散排至下半幅路面，然后进入下半幅路面排水设施。

3.12中央分隔带临时排水设计

路面基层、底基层施工完成后，中央分隔带形成凹槽，雨季凹槽内易形成积水，容易导致路基产生病害。为确保工程质量，解决中央分隔带回填前的临时排水，本项目在中央分隔带内铺筑5cm厚M10水泥砂浆抹面，然后沿路基横向埋设直径10cm的PE管排出中央分隔带回填前的临时积水，PE管按沿路基纵向间隔100m布设一道，施工时可根据需要灵活设置，在竖曲线底部、桥梁涵洞台背处增设一道PE管，PE管进口设于中央分隔带底部、路床顶面，出口排至路基边坡骨架防护流水槽，工程数量计入临时工程，待中央分隔带封闭完成后，拆除外露的临时排水管，封堵管口。

3.13陡坡上桥梁墩台的核查及处治

本项目对陡坡上桥梁墩台进行了核查及完善处治，经核查，本项目陡坡段桥梁共有44座，逐墩按照三条地面线设计，采用高低墩，下部采用桩基础型式，边坡开挖按照黄土1:0.5或1:0.75，基岩1:0.5或1:0.3开挖，每8m设一级平台，平台宽度2m，以确保岸坡安全。根据抗震需要，绝大多数桥墩均设置桩顶系梁，系梁半填半挖，少数桥墩根据填土高度采用了桩柱同径，靠近桥台的墩台边坡开挖方式与路基保持一致。对于少数横断面特别陡的桥墩，系梁开挖时设置了永久支护措施，如挡墙、喷锚支护。本项目修改完善了桩长设计，根据桩侧土层厚度对桩长进行了调整，保证桩身的有效入土深度。对于少数桥梁两侧山坡较为破碎、容易落石的路段，设置了主动防护网，降低落石的风险。

4 结语

本文通过参考类似工程的先进设计经验，对本项目施工图细节设计进行了详细优化，更加具体的对设计新理念进行了细化，注重了具体细节的设计，在实际施工应用中取得了良好的效果，对其它类似工程具有积极的指导作用。

参考文献：

[1] 《新理念公路设计指南》交通部公里司编著（2005年）

[2] 《降低造价公路设计指南》交通部公里司编著（2005年）

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1引言

设计施工总承包模式起源于欧洲，其目的在于将建筑项目的设计与招标衔接起来，形成一种综合性的设计施工模式。设计施工总承包模式着力实现了工程项目组织的集成化，借助于这种运行模式，避免出现工程设计与施工环节相互分离的情况，控制工程成本与施工周期，避免工程设计与施工不协调导致的一系列问题。从权威机构公布的数据来看，西方国家约有50%的建筑项目采取设计施工总承包模式来完成。近年来，随着我国经济体量的增加，区域开发的深入开展，公路工程设计建设工作取得了长足发展，但是旧有的设计方案与施工模式越来越难以满足实际的使用需求，基于这种情况，部分地区有步骤、有计划地引入设计施工总承包模式，优化设计流程，借此提升设计效能，确保公路工程设计、施工活动有序开展。

2设计施工总承包模式定义与优势分析

与传统的建筑项目设计、施工模式有所不同，设计施工总承包模式是在工程可行性研究报告得到批复之后，施工主体单位将设计与施工任务共同委托给具有合法资质的设计、施工承包商。其具体结构如图1所示。这种资质委托实现了工程项目设计与施工环节的高效衔接，为项目施工质量、施工周期、工程造价、施工安全提供保障。设计施工总承包模式借助于良好的运营管理模式，可以有效应对建筑工程设计、施工脱节的情况，实现了设计、施工的一体化，形成整体性的设计施工方案，增强建筑工程的可控性[1]。同时设计施工总承包模式实现了设计的动态化与施工的动态化，形成了设计与施工的合理交叉与动态链接，这种模式有助于控制建设周期，构建起施工进度、成本投入以及施工质量综合控制机制，实现了资源配置的最优化。同时工程设计施工总承包模式下，建筑项目业主管理工作开展难度相对较低，对于设计、施工环节进行协调管理，实现建筑项目经济效益与社会效益的统一。

3初步设计阶段控制工程规模与设计质量

在公路工程设计施工总承包模式下，为了确保设计活动的稳步开展，设计单位有必要在初步设计阶段入手，从多个维度出发，构建起全面的公路工程设计模式，增强设计活动的针对性和有效性。

3.1公路工程前期勘察设计的完善

地质勘察是公路工程前期设计工作的基础。为了强化施工区域不良地质、特殊路基、水文环境等环境因素的勘察效果，设计单位需要根据公路工程的实际需求，组织专业勘察人员，对施工区域进行切实可靠的调查工作，借助于行之有效的勘察工作，为设计方案的制定、调整以及变更提供必要的信息支持。同时在公路工程设计方案论证评估的过程中，要以“地质选线、生态环保选线”的原则为指导，在相关国家技术参数的框架下，使得公路设计线路与沿途地形密切结合起来，实现公路线路绕过不良施工区域，同时减少施工活动对生态环境的不利影响。

3.2概算编制全面统筹

设计施工总承包模式的特殊性，要求设计环节，要逐步重视起设计概算外业调查工作，与此同时通过举行多层次的验收会议，对评价编制依据的可靠性进行评估。在设计施工总承包协议签订之后，为了保证概算编制的有效性与科学性，设计单位应依托于设计需求以及施工环节，理清设计方案之中存在的不确定性因素，同时与建设单位协定公路工程暂定资金，这种概算编制操作方式，大大简化了操作流程，增强了设计环节概算编制工作的有效性。

3.3设计与施工的衔接

在公路工程设计施工总承包模式下，设计单位与施工单位应组建高效的沟通交互平台。在交互平台上，对公路工程设计方案、建筑材料、施工组织、人员配置等进行讨论交流。同时设计单位也应充分配合施工单位的施工组织计划以及施工工艺确定工作。

4公路工程设计采取动态设计

公路工程设计施工总承包模式的最大特点就在于设计与施工的相互统一，只有在二者相互关联的情况下，才能够确保公路工程设计方与施工方之间的联动，实现动态设计的目标要求。基于这种认知，在实际操作环节，设计方与施工方应积极配合，充分发挥自身的优势，根据施工进度以及施工组织计划，构建起系统化的动态设计、动态施工，形成设计与施工的有效交叉。同时动态设计也实现了公路工程的有益补充，借助于良性的交流沟通机制，对于设计、施工环节出现的问题，能够及时反馈，实时调整设计方案，促进公路工程施工的稳步进行。

5公路工程设计变更监督方式

为了确保公路工程设计监督工作的有序开展，在实际操作的过程中，设计单位要着眼于实际，明确公路工程设计变更监督的重要性。在此基础上，采取多种监督方式，避免公路工程设计方案变更的无效性。对于一部分正在进行的设计进行认真的监督检查，并逐步建立和完善质量信息反馈体系。设计单位可成立专业的设计方案变更监督和检查小组，检查的内容包括重要的工作环节和施工程序，借助于这种方式构建起良性的公路工程设计变更方式。

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Abstract: through the hole on the new motorway geological investigation found that all the distribution of all kinds of bad soil in hunan province, distribution area covers almost the main line, geological condition is relatively poor. According to the engineering geological conditions of the analysis and slope stability checking, determine the management plan. Engineering practice shows, management plan effect is very good.

Keywords: bad packing; Stability; Engineering management measures

中图分类号：U412.36+6文献标识码：A 文章编号：

1、工程简介

“洞口至新宁高速公路”（以下简称本项目）位于湘西南邵阳市境内，北起洞口县茶铺乡，通过沪昆高速与张桂（张家界至桂林）高速相交的温塘枢纽互通，与张桂高速张家界至洞口段相接，南至新宁县山镇塔子寨（湘桂界），与张桂高速湘桂界至兴安段顺接，路线总体走向由北向南；走廊带位于邵阳地区，主要通过邵阳的洞口镇、武冈县及新宁县。

本项目空间上位于湖南省“五纵七横”高速公路网中第四纵（二广高速）、第五纵（包茂高速）之间，北与第四横（沪昆高速）相接，南至新宁县（湘桂界），向南延伸可在广西境内连接泉南高速。

2、边坡工程地质条件

2．1地形地貌及地质情况

本项目区域大致地貌为北低南高。起点至新宁山路段为平原微丘地貌，地形较为平缓；新宁县山至终点路段（K82～终点）为低山丘陵地貌，地形起伏较大。分述如下：

地貌单元主要分为四级，第一级主要由第四系的砂、砾卵石、黏性土组成的河谷阶地地貌；第二级由第四系松散层、泥盆系泥质灰岩、石炭系灰岩等组成的丘陵岗地地貌，覆盖层较大，岩石零星出露，岩溶较发育；第三级主要由石炭系、二叠系泥质灰岩、页岩、灰岩及白垩系紫红色砂岩、砾岩组成的剥蚀构造丘陵型，局部覆盖层较大，岩体多有出露；第四级主要由震旦系变质砂岩、板岩、含砾砂岩组成的剥蚀构造低山丘陵型，覆盖层较薄，岩体多有出露，岩石较完整，强～弱风化。

2．2水文地质条件

根据地下水赋存条件，本工作区划分为松散堆积层孔隙潜水、基岩裂隙水、碳酸岩裂隙岩溶水三大类型。地貌上多为溶丘洼地，溶洞、落水洞等较发育。地下水化学类型以碳酸钙型为主，多属低矿化度、弱酸性软水。其富水程度为中等。

本项目地表水与资水南源夫夷水、北源赧水及其支流存在多处交叉。夫夷水的主要支流有新寨河、双江。赧水在境内的主要支流有蓼水、平溪、辰水、小江、白竹河。

3、路基不良填料的分析与治理

洞新高速公路全线分布着泥岩、高液限土、红粘土、粉砂土、红砂岩等五种典型的不良填料。经分类取样并根据试验数据分析，分别提出了各种典型不良填料的处治建议。

3.1泥岩

（1）特性简介

泥（页）岩是沉积岩中颗粒最细的，主要由泥巴组成，成层状的称为页岩，呈块状的称为泥岩。其工程地质特性一般表现为透水性弱、遇水易软化、易崩解、强度极低、吸水率高，广泛分布于洞新高速第2、8、19、20、21合同段。

（3）处治建议

①采用强夯（10t锤，落距10m，夯点间距为1.5～2.5倍锤直径，最后两击的平均夯沉量不大于35mm），强夯之后用20t压路机压两遍。此方法对泥岩普遍采用。

②泥质、页岩地质构造的路段可参照此方法进行处治，会收到很好的效果。

3.2高液限土

（1）特性简介

高液限土是一种液限超过50%的特殊粘土，其天然含水量远大于最优含水量，且水敏感性强，含水量稍微变动会引起其力学性质发生变化，广泛分布于洞新高速第1、2、3、5、6、7、8合同段。

（3）处治建议

①填料中掺30%粗砂（或砂砾），采用高性能路拌机或旋耕机拌两遍。此方法参照后附论文《掺砂改良高液限土修筑路基技术研究》。

②如果高液限土的液限大于70%，建议采用换填措施。

3.3红粘土

（1）特性简介

红粘土为碳酸盐岩系出露的岩石经红土化作用形成的棕红、褐黄等色的高塑性粘土，其裂隙发育，液限一般大于50，天然含水率高，水稳定性不好，广泛分布于洞新高速第12、19、20合同段。

（3）处治建议

填料中掺入5%～6%石灰，采用羊足碾和光面压路机结合进行静压。此方法用于红粘土处治的成功案例很多。

压缩系数大于0.5Mpa-1的红粘土不得直接用于填筑路堤，路堤尽量避免雨季施工，填料应随挖随用，摊铺后必须及时碾压，做到当天摊铺当天完成碾压，碾压完成后，应采取措施防止作业面因暴晒失水。

3.4粉砂土

（1）特性简介

粉砂土具有易失水、粘聚力小、板结性差等不良工程性质，广泛分布于洞新高速第14、15、16合同段。

（3）处治建议

采用静压1遍（18t，2～3km/h），然后振压7遍，压实度可达96%以上。此方法参照赵明华教授研究的课题“粉沙土地区高速公路路基沉降机理及发展规律研究”（获河南省2010年科技进步二等奖）。

3.5红砂岩

（1）特性简介

红砂岩是一种因含丰富的氧化物呈红色、深红色或褐色的泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩或砂质页岩等沉积类岩石，多数红砂岩在挖掘或爆破出来后，受大气环境的作用可崩解破碎，甚至泥化，故其岩块的大小及颗粒级配将随干湿循环的过程而变化，其物理力学性质也将产生变化，具有软化系数小、干湿循环易碎裂等不良工程性质，广泛分布于洞新高速第11、12、13、14合同段。

（3）处治建议

崩解红砂土后进行摊铺压实即可，施工时要满足路基施工技术规范的要求。此方法对红砂岩普遍采用。

参考文献

[1] 陈国兴，樊良本 基础工程学 中国水利水电出版社，2002