边坡支护需考虑的因素与支护结构形式的选择

边坡支护需考虑的因素与支护结构形式的选择
【摘要】由于人类文明发展的需要，人类不断地开展各种规模浩大的工程活动，这些活动在改善我们生活的同时也带来了一些隐患——边坡工程问题。

这种问题在地质脆弱的云南尤为突出，因为它对很容易受次生地质的影响。

越来越多的研究关注影响边坡稳定的因素，由于不同的地理环境地质环境可能差别很大，造成这方面的研究复杂多变。

边坡支护主要是维护那些稳定系数不是很高的边坡。

由于支护形式丰富多样，支护项目涉及的因素繁多，所以选择一种合适的支护结构形式至关重要并且难度较高。

本文就选择时需要考察的各种因素作出了相关分析阐述，从而更好地指导选择支护结构。

【关键词】边坡问题；影响因素；边坡支护；支护结构选择
0 引言
边坡问题经常出现在工程项目建设和自然环境中，而且这种问题有一种加剧的趋势。

根据形成方式的不同，边坡有自然和人工之分；根据其介质又可以分为岩质边坡、土质边坡和土岩组合边坡；根据其是否稳定可以分成稳定边坡、潜在不稳定边坡和不稳定边坡。

上述每一种边坡还可以细分成多种。

例如，土质边坡还可以分成硬土、软土、膨胀土等以及由各种土质组合而成的边坡。

边坡支护关注的是边坡稳定性方面，所以本文主要研究那些不稳定边坡或者稳定系数不是很高的边坡。

尽管边坡支护结构具有形式多样性的特点，但是我们在使用中往往就采纳其中的一两种，或者使用组合类型的支护结构。

我们要理论联系实际进行仔细推敲验证，从而选择一种最优的支护结构。

衡量一种选择方案是否最优主要从这几方面进行考察：安全性、可行性、经济型、合理性。

我们发现，边坡结构形式的选择主观性很大。

多名设计员针对相同的边坡采用的支护方案很大可能不同，而且还有可能差异显著，效果千差万别等现象，这种现象是屡见不鲜的。

设计方案的选择往往取决于设计者个人对边坡的认识以及他们长期形成的设计理念。

所以目前边坡支护面临着一个巨大挑战：如何使得选择的支护结构形式最优，这是当今支护工程不可避免的问题。

1决定支护结构如何选择的主要因素
为了保证选择的方案是最优的，选择时要涉及多方面的因素，综合进行考察验证才能下结论。

主要从如下几个方面进行分析：
1.1地质环境条件
地质环境主要包括地质构造、地质特征、工程地质、地表水及水文地质、不良地质作用等，它是边坡支护中需要考虑的最核心、最基本的因素。

地质构造的深入研究对于岩质边坡至关重要，它不仅可以改变边坡的地形地
貌，而且严重影响了岩体的物理力学特征。

地质特征一方面可以给人展现出边坡的初始状况，它是后续稳定性分析的宏观依据，例如，高陡边坡的稳定性差。

另一方面，坡头上的冲沟不利于边坡的安全稳定。

针对陡峭的人工边坡，我们要加大支护力度。

工程地质主要研究的是岩土的空间结构形式以及弄清楚边坡的介质和结构面的发育情况，为后续计算边坡稳定性和支护形式准备好必需的数据。

生活中可以发现水可以推动边坡的变形失稳。

地下水严重影响着岩土的物理学性质和边坡的稳定性计算几如何选择支护结构。

地表水可以软化地表，使岩石崩解，从而大大降低边坡的稳定安全。

不良地质作用是潜在地影响边坡的稳定，例如塌陷、岩土膨胀以及地裂缝等。

尽管地质环境对边坡支护影响巨大，但是选择支护方案是要结合实际，要考虑到边坡将来的变化方向，不能只针对这个方面单一地进行分析，否则可能得到不理想的结果。

1.2边坡特性及它变形失稳的原理
在边坡支护中，边坡的一些重要特性是我们不能忽略的。

首先我们必须弄清楚我们所要支护的边坡是自然还是人工的？边坡的支护结构会因为边坡的一些特性不同而产生变化，例如，边坡的试用期、安全性以及陡峭程度等。

想要具体地弄清楚边坡到底如何变形而失稳的就目前研究条件老说难度较大，但是它对后续研究又是非常重要的。

它的困难性在于变形失稳原理会因边坡的不同很可能产生变化，至少不会全部相同。

由于这种机理可以一定程度上主导支护设计及结构的选择，因此区别边坡变形失稳类型至关重要。

1.3安全性与合理可实施性
边坡的稳定安全系数对于作用、特性、安全要求不同的边坡要求也不一样。

工程项目安全是首位，边坡支护也不例外。

在保证安全的情况下，我们还要保证合理且可以实施，脱离实际的理论是没有意义的。

合理的支护可以保证是安全的，而安全有程度的把握问题所以只保证安全是行不通的。

如何评价一种支护结构是否合理，我们需要综合考虑。

首先应该看它是否考虑了实际情况和将来的发展状况，是否刚好适宜，既保证了安全而且投入的成本合理。

1.4新技术工艺及材料的应用
时代需要进步，科技需要创新，要想推进一门技术的发展我们必须要引进一些新的技术。

引进前沿的新技术，应用先进的工艺材料可以很大程度上降低项目成本，极大地提高工作效率，而且有利于环保。

例如，三维植被网、GIS、注浆
技术的改进。

创新是时代发展必不可少的动力，创新业解决了写传统的支护结构面临的难题。

1.5环境保护
我国提出了可持续发展观的国策，任务工程项目都不能以损害环境来换取利益，人类的环保观念越来越强，所以支护结构的选择环保是必须要满足的。

例如绿化支护坡面、保护好原始生态环境以及与自然环境和谐相处等。

任何破坏环境的支护方案都是不可取的，我们选择的支护方案应该尽量减少削坡的数量，降低因为破坏生态对周围环境的干扰破坏。

1.6经济水平
当地的经济发展水平也能决定支护结构的选择，因为经济水平一定程度上决定了政府在边坡支护投入的多少，投入的多，技术更加先进，各方面要求都能满足，并且对未来的发展状况有更好的预见性。

对于经济困难地区，边坡维护只能解决眼前紧急的情况，使用的方法也比较简单，而且很有可能满足不了环保和长期稳定等方面的要求。

因此，在选择支护方案时兼顾当地经济发展状况是很有必要的。

2具体实例
2.1项目基本概述
云南某变电站站址位于一高差达65m的斜坡，边坡有岩质和土质的；有斜坡和直立坡。

边坡的高度在大于1米到小于35米之间。

2.2地质环境
斜坡坡度在10°到30°之间，土质以粘土为主。

岩体风化严重，已经发生了碎裂。

主要指标如表1：
表1 岩土层主要物理力学性质指标
场地的地下水位较深，为潜水，在集中降雨季节可形成上层滞水。

2.3支护结构的选择
综合考虑边坡的特点及附近环境状况，分别就重要性为一级、二级、三级，计算出应用不同边坡支护的安全性系数。

经过详细的计算分析并综合考虑了多方
面的因素，本项目决定采纳如下的支护结构：挡墙支护、喷锚支护、锚索桩板墙支护、坡面防护与截排水。

3结论
由于边坡支护失效很容易引起工程事故，所以边坡的稳定至关重要，支护结构的选择很大程度上决定边坡的稳定。

边坡支护的目的是保障施工安全、顺利，保证环境安全，降低风险等。

本文仔细阐述了边坡支护涉及各方面因素，以及结合了具体的工程实例来指导如何选择支护结构，结论仅供参考。

参考文献
[ 1] 重庆市建设委员会. GB50330- 2002建筑边坡工程技术规范[ S]. 北京: 中国建材工业出版社, 2002.
[ 2] 原国家冶金工业局. GB50086- 2110锚杆喷射混凝土支护技术规范[ S]. 北京: 中国计划出版社, 2001.
[ 3] 中国建筑科学研究院. 建筑桩基技术规范( JG J94- 94) [ S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 1995.
[ 4] (岩土工程手册)编写委员会. 岩土工程手册[M ]. 北京: 中国建筑工业出版社, 1995.
[ 5] (工程地质手册)编委会. 工程地质手册(第四版) [M ]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2007.
[ 6] 中华人民共和国建设部. 建筑地基基础设计规范[M ]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2002。