某高速公路高路堤边坡稳定性分析及设计优化研究

摘要

某高速公路跨越黄土地区,公路沿线共有28处高路堤边坡段,首先分析了公路沿线的地形地质条件,以K44+430~K44+510段为例,基于理正岩土软件利用简化Bishop法和有限元软件ABAQUS对路堤有限元模型的塑性应变、结点位移分析,得到两种计算方法的边坡安全系数分别为2.777和2.811。然后对其他所有高路堤段进行计算,计算结果显示:路堤边坡设计过于保守,有较大的优化空间。基于此,提出了优化方案并利用理正岩土软件和ABAQUS软件进行了边坡稳定计算,计算结果显示:优化后的路堤边坡安全系数均大于规范规定的1.25且有一定的安全储备,优化后可显著减少路堤填方、边坡支护面积和公路占地面积。最后,基于边坡安全系数提出了植物防护和工程防护相结合的边坡支护方案。