山区公路挡墙防护结构优化设计与应用

摘要

随着经济高速发展，山区公路网的建设也随之快速发展，山区公路由于其本身的特点随之公路边坡病害也越来越多。这就要求设计人员在进行公路设计时针对容易发生边坡病害或潜在危险的区域设计边坡防护措施。其中挡土墙作为一种在边坡病害治理当中应用广泛的治理方法受到广泛应用，但是如何选择合适的挡土墙类型及形式使得效果达到最佳是需要进一步研究的。本文通过对道路边坡的分析研究，对挡土墙的设计方案进行了优化设计使边坡治理更加科学化和合理化。
　　本论文从国内外挡土墙及边坡工程的发展现状入手，分析研究现有的边坡处治措施及挡土墙设计存在的问题，各种挡土墙的形式的使用条件以及影响因素，主要的研究内容有:
　　①研究了边坡稳定的主要影响因素并给出了影响作用;然后介绍公路边坡的破坏形式以及病害类型，最后重点是阐述公路边坡治理措施中挡土墙治理方法的应用设计，并研究挡土墙的作用原理、各自的优缺点、使用范围等。
　　②归纳总结了山区公路的边坡种类、边坡的灾害类型及影响边坡稳定的因素。分析归纳出各种会影响稳定性的因素比如工程所在工程地质、气候原因、边坡特性及其他因素，当然每一项对边坡造成的影响程度也不尽相同，有的起主要作用、有的起次要作用。
　　③对各种挡土墙的形式进行了深入研究以及各种挡土墙形式的选型要点和适用条件进行详述归纳;阐述挡土墙设计中涉及的土压力的种类、计算理论。
　　④在山区公路中常会发生的边坡灾害可归纳为以下三类:滑坡、崩塌、剥落。每种灾害都有其发生的特定环境，对灾害进行深入分析有利于在边坡设计时有针对性的加以防护，维护山区公路安全。
　　⑤山区公路防护工程设计最主要的问题时在防护方案的安全可靠和经济指标之间达到近乎平衡的状态，并且在这一过程中要综合考虑与周边自然环境的协调、因地制宜、防护工程的一次性治理等各项目标，综合设计、权衡各项利弊，得到最佳边坡防护治理方案。这也是本文的研究重点。
　　⑥结合石柱县南宾工业园区边坡治理工程，对滑坡体稳定性开展综合评价，在进行挡土墙的实际工程设计中通过反复校核不同指标最终确定采用方案，结合渝湘高速公路K1958+100右侧滑坡治理工程，对边坡整治方案的拟定方法进行论证。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 国内外研究现状

1．2 挡土墙设计理论的发展现状

1．3 本文的选题依据及主要任务

第二章 山区公路边坡防护类型及处置措施

2．1 山区公路的特点

2．2 防护工程概论

2．3 边坡稳定性的主要影响因素

2．4 边坡稳定性分析的理论方法

2．4．1 安全系数的计算方法

2．4．2 临界滑动面的搜索

2．5 边坡加固工程处理措施的研究

2．5．1 边坡加固工程技术发展历史

2．5．2 边坡加固工程的处理措施

第三章 挡土墙的设计方法

3．1 挡土墙概述

3．1．1 挡土墙基本概念

3．1．2 挡土墙的布置

3．2 挡土墙各种类型以及使用条件

3．2．1 重力式挡土墙

3．2．2 桩板式挡土墙

3．2．3 悬臂式和扶壁式挡土墙

3．2．4 锚杆挡土墙

3．2．5 锚定板挡土墙

3．2．6 加筋土挡土墙

3．3 挡土墙选型的影响因素

3．3．1 挡墙高度

3．3．2 水文地质与工程地质条件

3．3．3 工程重要性及挡墙用途

3．3．4 施工方法及建筑材料

3．3．5 技术与经济条件及当地经验习惯

3．4 挡土墙土压力计算

3．4．1 土压力的基本理论

3．4．2 土压力的种类

3．4．3 土压力的计算

3．5 挡土墙设计要求与稳定性验算

3．5．1 挡土墙的设计要求

3．5．2 挡土墙稳定性验算

第四章 挡土墙的优化设计

4．1 边坡的防护设计

4．1．1 边坡病害的基本类型与影响因素

4．1．2 边坡防护的设计原则

4．2 挡土墙优化设计的原则、方法及步骤

4．2．1 挡土墙的设计原则及施工要求

4．2．2 挡墙设计的方法和步骤

第五章 工程实例

5．1 石柱土家族南宾工业园区边坡治理工程

5．1．1 项目情况

5．1．2 设计参数

5．1．3 设计方案

5．1．4 边坡整体稳定性计算

5．1．5 衡重式挡墙计算

5．2 渝湘高速公路K1958+100右侧滑坡治理

5．2．1 项目情况

5．2．2 工程地质概况

5．2．3 滑坡体形态特征

5．2．4 滑坡体变形特征

5．2．5 滑坡的破坏模式

5．2．6 稳定性综合评价

5．2．7 防治方案建议

5．2．8 建议

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

致谢

参考文献

在校期间发表的论文和取得的学术成果