高边坡路段市政道路设计

王保

摘要：市政道路布置在地面较陡峭的地面上，其设计方案往往和布置在地形较为平坦的区域上的市政道路有很大的区别。其投资也一般比布置在平坦地形上的市政道路要高得多。本文根据某工程实例的设计实践，详细地介绍了高边坡区域内市政道路的设计要点和特色。

关键词：高边坡;锚杆护坡;桩板式挡土墙

一、工程概述

某市政道路所在区域为一丘陵地带，分布有较多旱土和水田，并有少量民房，地形标高在1.30～12.80米之间，局部路段地形变化较大，经现场踏勘发现该域内有一条过境的高压燃气管线需要搬迁，区内水文地质条件较简单，对工程建设无不利影响。地下水对混凝土无腐蚀性。

二、工程简况

该市政道路总长1344.78米，其中A段长814.43米，其中K0+000～K0+200段路基宽24米，K0+200～K0+814.43段路基宽36米;B段长530.35米，路基宽32米;以及布置在道路上的给水、雨水、污水、燃气、电力、电讯、照明等管线和高边坡的处理等。

三、项目建设条件

1.气象

该地区属于亚热带湿润季风气候区，宁波属亚热带季风气候区，冬夏分明，气候特征是温和、湿润、多雨。4-9月主要受温暖湿润的热带或赤道海洋气团控制;11月-次年3月主要受干冷的副极地或极地大陆气团控制。区内历年平均降水量1322mm，主要为4-9月的春雨，梅雨和台风雨。多年平均气压1014.1。多年平均雾日30.9天，年最多雾日55天。多年平均湿度79%。多年平均气湿16.3℃。

2.水文

沿线水系所流经地层主要为淤泥质土，排泄条件差，水位受降雨控制，雨季水位猛涨，枯水期水位下降，平时水面平稳。区内水文地质条件较简单，对工程建设的不利影响较小。地下水对混凝土无腐蚀性。

3.地形地貌

A段场地已基本整平，整平标高275.00～281.00。地势上西高东低，相对高差约20m。B段现为居民居住区，地势上大致向东倾斜，地形较为平坦，地形坡度一般为5～8°，局部可达20°。属构造剥蚀浅丘地貌单元。

4.地质构造

拟建场地岩层呈单斜状产出，岩层产状195°∠12°。构造裂隙较发育。

5.地层岩性

据本次地面工程地质测绘揭示，场地内主要为人工回填的填筑土（Q4ml）覆盖，下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组（J2S）粉砂质泥岩与砂岩互层。

6.场区主要工程地质问题

A段工程地质条件比较复杂，B段工程地质条件简单。现就A段（K0+000.000～K0+814.425）选取有代表性地段作简要工程地质评价。

K0+040～K0+080段：从设计纵断面可知，A段K0+040～K0+080设计路面标高291.94～294.36m，而附近小区道路路面设计标高在此段设计路面标高271.00～275.00m，即将在此段形成高约20m的人工岩质边坡。边坡岩体为粉砂质泥岩，粉砂质泥岩极易风化，若不及时治理，必将导致边坡失稳。

K0+080～K0+160段：此路段由于在附近小区平场时施工方野蛮施工，边坡几乎直立开挖（现场目测高宽比1：0.1），且开挖后未采取任何合理有效的护坡措施。现K0+080～K0+160段边坡岩体由于受风化和裂隙切割影响，现已处于蠕动变形阶段，应立即施工处理。

K0+160～K0+300段：此路段原始地形为一冲沟，现状基本回填，但由于近期附近小区平场施工，现已形成高约5～8m的人工土质边坡，现已处于蠕动变形阶段，应立即施工处理。其余路段踏勘时未发现不良地质现象。

7.地震效应

设计时按7度抗震设防。设计基本地震加速度值为0.1g，地震动反应谱特征周期值为0.35s。

四、建设方案

1.平面设计

本道路A段处于高边坡区域，边坡顶部部分区域还布置有厂房，而边坡底部为居民小区。平面线形往道路右侧移动，就会导致挖方高度急剧增高，如果往道路左侧移动，就会导致填方边坡高度增大，并影响小区建筑的施工，本着服从规划、讲究实际的前提，本项目对道路平面线形未进行调整。

2.纵断面设计

在纵断面设计中，既要保证本道路以及相临道路的安全，又要充分用足规范中的允许值，为横断面设计创造条件。

道路纵断面线形主要遵循调整后的规划设计高程;同时根据路线实际情况对原变坡点进行一定程度的调整。本设计调整K0+053处变坡点高程，以缓解本路段相临小区边坡高度;在K0+200处，由于有另外一条道路在此处与本道路衔接，为保证该道路安全，该桩号处设计标高为305.10;将K0+523.547处变坡点高程改成280.50，以便居民小区内道路能接入该市政道路;同时在K0+605.245处增设一个变坡点，以保证地下天然气主管的埋深。整个路段道路纵坡较大，起伏较大、行车舒适性较差。

最大纵坡取值为8.997%，最小纵坡为0.428%，整个道路纵断面线形标准较低。

3.路基路面设计

3.1横断面设计。A段（K0+000～K0+200）总宽16.0米，其中车行道共宽8.0米，两侧人行道各宽4.0米;A段（K0+200～K0+814.94）总宽22.0米，其中车行道共宽12.0米，两侧人行道各宽5.0米;B段总宽32.0米，其中车行道共宽16.0米，两侧人行道各宽8.0米。

在B段末端右侧与另一道路相衔接处进行了拓宽。

3.2路基设计。由于该市政道路周围的地块即将投入使用，因此路基的填挖方设计应结合红线和周围地块的开发使用，采用不同形式，以免造成不必要的浪费。

3.2.1 挖方路堑。K0+070～K0+340右侧为陡峭悬崖，坡顶地面标高与该处道路设计标高相差20米左右，坡顶已建有部分房屋，因此对这段道路右侧的开挖边坡坡率采用1：0.3，各阶之间设置护坡道，并对坡面进行防护。其余路段挖方边坡砂岩地段采用1：0.3，页岩地段采用1：0.75，土方边坡按1：1放坡，挖方边坡上部均采用边坡绿化植被绿化护坡。

3.2.2 填方路堤。A段地形起伏较大，原始地面标高和道路设计标高相比高差较大，同时居民小区的施工对原始地面标高还有降低。根据规划部门要求以及小区建设方意见，A段道路填方靠近小区一侧的全部用桩板式挡土墙进行支护。

3.2.3 路面结构设计。由于道路纵坡较大较长、平面线形较差为保证道路正常使用，考虑行车舒适、工程经济、美观、与周围环境协调等因素，设计采用SMA柔性路面，构造为：

面层：4cmSMA13+4.5cmAC16-1+6cmAC20-1+0.5cm稀浆封层

基层：20cm水泥稳定级配碎石

人行道：采用CCS矿化粉彩色人行道方块，2cm1：3水泥砂浆找平层，10cm水泥稳定碎石垫层。

3.3边坡支护结构。本工程A段K0+070～K0+340两右侧地形起伏较大、并修建部分建筑物，为减少挖方和拆迁，本次设计对该路段边坡进行防护。对于A段靠近小区一侧大部分路段用桩板式挡土墙进行防护，对局部路段用挡土墙都无法保证道路和小区正常使用的，采用锚喷护坡和挡土墙相接合的方法进行支护。

3.4排水系统设计。由于本工程为城市道路，道路以及道路两侧的雨水都通过雨水管进入另一主干道雨水管，故对本工程两侧的雨水仅通过设置临时性的排水边沟将雨水引入场外。

3.5 交通安全设施。本道路平縱线形较差，易引发交通事故，并且道路外侧为民房，交通事故发生后，产生的后果比较严重;为保证道路两侧居民安全，在本路段高填方和高挡土墙路段均设置防撞墙。

五、结束语

在高边坡区域设计市政道路，首先要正确合理的选择平纵线形，恰当地使用规范中的极限值，为横断面设计创造有利条件;其次在横断面设计时，要采取合理的断面形式和支挡结构，这样才能使设计方案更符合实际。