边坡工程论文范例

1市政工程边坡绿化现状分析

1.1工程概况

该项目为城市市政道路，位于东南沿海城市。道路全长18公里，起止桩号设定为K1+600至K38+800，道路宽度约26米，双向四车道，设计车速为60－80公里/小时。项目所处区域为亚热带季风气候，总体气候特征四季分明，春季温度较低，夏季易出现暴雨天气，梅雨期较长，通常约40天，平均降水量约1400mm，但降水分布不均匀，春季降水量较大，集中了全年60%以上的降水。该项目所处的为山地丘陵地形，相对高差在10－20米，市政道路需穿越平原和山地，平原地区多水塘和农田，山体较为缓和;山地则可能出现相对高差在20米以上的区域。从土层地质结构看，边坡土层由沉积岩形成，主要为填筑土、种植土和淤泥质土。

1.2边坡结构

该项目位于山地丘陵区域，边坡坡比控制在1∶1.05左右。不同边坡的土层情况如表1。土层的PH值均在5.0至6.0之间，呈弱酸性。土层主要营养成分中，有机质含量低于1%，严重缺乏。氮含量平均值为0.57，含量偏少。主要微量元素中，钾、锰、锌含量差异较大。市政工程边坡绿化施工难点该项目市政道路边坡绿化中存在若干施工难点。首先，项目位于山地丘陵区域，根据现状分析开挖深度在10米以上的边坡约20个，边坡绿化面积约670平方米。道路边坡坡度偏大，不利于绿化植物附着在土壤中，同时也限制了施工作业面。其次，石质边坡生态修复技术尚不成熟。道路沿途有部分石质边坡，土质结构为裸露的岩石，不适于植物生长，坡面上缺乏足够的土壤和水分，尤其在雨季，雨水对植物冲刷的力度较大，植物较难快速成长。目前，对石质边坡采用喷混植生技术，但该技术耗时较长，维护保养周期较长。第三，市政道路边坡灌木生长速度较慢。为获得较好的边坡景观效果，宜种植部分灌木。但是，边坡土壤的营养成分有限，大量草本生长在边坡后，较难为灌木提供足够的养料。第四，基材脱落情况较为严重，在部分边坡试喷后，客土的剥落情况较为严重，加之该区域常有暴雨、雷雨等天气，对坡面的冲刷较为严重。以上施工技术难题是该项目实施中需要着重考虑和解决的问题。

2生态护坡植物材料选择

植物是生态护坡的基本材料，包括草本植物、灌木、藤蔓植物、野生地被植物等。草本植物适于作为生态护坡的基质，即“见缝插绿”，实现绿化面积对裸露了土壤的全覆盖。草本植物虽然根系相对较浅，但形成规模效应后，易于通灌木、藤蔓等植物形成稳定的生态系统。灌木是边坡种植的点缀，可形成主景。由乔木的生长需要较深的土壤和平坦的地面，而边坡种植土壤深度较浅并处于倾斜面，所以乔木不适于边坡种植。三五成群的灌木是边坡种植的主景，其长势和高度又不会影响司机的行驶视线。藤蔓类植物较适宜作为边坡种植材料。首先，藤蔓类植物生长迅速，能够在短期内覆盖整个边坡，达到较好的生态效益;其次，藤蔓类植物具有发达的吸附系统，如根系、茎秆、枝叶等，这些吸附系统与土壤中的锚固体系结合，能够形成较完整的围护;第三，藤蔓类植物景观效果突出，成片种植易于产生规模效应，凌霄、爬山虎等的花期较长，景观效果较好。野生地被是指在边坡设计中，尽可能保持原有植被，尤其是部分具有地方特色的野生花卉，在景观方面，野生花卉能够增强滨水景观的野趣，在生态方面，野生花卉能够吸引蝴蝶、蟋蟀等昆虫，丰富边坡生态系统。

1边坡岩土工程的不确定性概述

1．1岩土工程的不确定性

由于长期地质作用的影响，使得岩土层的结构本身具备高度的不均匀性、不稳定性和各向异性，属于物理学中的非线性问题，这些都导致岩土工程的施工存在较大的不确定性。例如，实验室给出的岩土判断标准没有统一的、规范的知识判定体系，在加上岩土在不同受力作用下的呈现形式不同，这就导致施工人员所知的岩土评估标准同施工现场的岩土情况有着较大的区别从而造成施工过程中不确定性。

1．2影响边坡岩土工程不确定性的因素

目前，在边坡岩土工程施工中，影响工程不确定性的因素主要包括三个方面，具体表现为:

(1)人为方面。

通常情况下，建设单位在开工前，需要先进行多个施工方案的设计，而后选择其中最为合适的一个进行施工。而在决策过程中，决策人员的思维方式、知识水平、专业素养、职业道德以及价值观、工作经验等因素，都会对方案选择造成极大的影响。尤其是在平衡方案的力学质量和经济价值方面，容易选择出截然不同的方案，造成岩土工程施工的不确定性。

摘要：工科类课程存在教学内容与行业需求脱节、教学效果不佳等问题，亟须结合实际生产要求，重新构建课程教学体系。近些年来边坡工程课程教学团队以培养工程设计能力为核心，构建了“理论教学、实验教学、课程设计、课程实习、毕业设计”五位一体的有机融合型课程体系。该体系将教学内容优化重组为边坡评价、勘查、设计、施工、监测等五个环节，同时按照“面向工程、突出能力培养”的思路，整合了实践环节，构建了“一主线、二并重、三结合”的课程创新教学新模式以及“兴趣培养—课堂教学—工程实践”多层级交叉融合的一体化教学模式，引入基于BOPPPS教学方法的课程教学设计方法，实现了课程教学模块化，有效地激发了学生的学习兴趣，取得了良好的教学效果，从而实现学生工程设计和创新能力培养目标。

关键词：边坡工程；教学体系；五位一体；教学模式；BOPPPS模式

特殊的山区地形地貌和地质构造使得贵州省面临着大量的边坡问题，尤其自2011年以来贵州省的经济走向了快车道，大量工业厂房、公路、铁路等项目得以实施，导致大量的边坡问题需要评价、分析和治理。因此，我省建设、勘察、设计、施工、监理等单位亟须能够解决边坡问题的人才。“边坡工程”课程主要解决建筑边坡、公路边坡、水利水电边坡、地质灾害（滑坡、泥石流、危岩崩塌）、基坑边坡等稳定性、勘查和设计、施工问题[1]。该课程自2000年在贵州大学开设以来，已经成为我校地质工程、岩土工程及相关专业的本科生必修的一门专业核心课,课程旨在使学生掌握边坡稳定性分析的基本理论和方法、边坡加固的基本原则，熟悉当前边坡工程的研究前缘以及边坡加固的先进技术，培养学生分析和解决边坡工程实际问题的能力，激励创新意识[2]。该门课程已成为我校的特色课程并为我省边坡人才的培养作出了一定贡献。基于贵州省边坡工程行业人才需求和贵州大学地质工程、岩土工程学科的特色优势。从2012年以来，边坡工程课程组依托贵州大学自然资源部喀斯特环境和地质灾害重点实验室、地质资源与地质工程省级重点学科、校外大学生实践基地，围绕边坡工程领域目前国内教材不成熟、教学内容和本科生的认知上有差距的现状，结合我省特点和实际生产要求，以培养学生工程设计能力为核心目标，构建了符合我省实际需求的教学内容体系[3]；形成了新的教学模式[4]；引入多元化教学方法，启发、引导学生以工程思维考虑问题，培养学生解决实际工程问题的意识和能力[5]。经过7年的持续教学研究和实践，取得一定的效果。

一、以培养工程设计能力为核心，创新课程教学体系

本课程以“培养学生工程设计能力为核心”的理念来构建教学体系，即以全面提高学生工程素养和工程设计能力为目标，构建了“理论教学、实践教学、课程设计、课程实习和毕业设计”五位一体的边坡工程人才培养体系，重点解决工程设计能力培养的关键问题，为边坡工程行业的持续发展提供卓越的工程人才。改革前，“边坡工程”课程分理论教学、实践教学和课程设计三个教学环节，各环节相对独立，学生学完本课程后，不能独立地进行工程设计，计算与制图能力及知识体系也不能与社会经济发展相适应[6]。近年来，我省陆续提出了“三化同步”“5个100”“生态文明省”等发展战略，边坡工程行业变化较大。我省边坡工程行业对人才在理论知识、专业能力和综合素质方面的要求发生了巨大转变，教学团队结合边坡工程行业的内在规律，重新确立了“边坡工程”课程改革的目标和教学定位，提出了以边坡工程设计能力培养为核心的“理论教学、实践教学、课程设计、课程实习和毕业设计”五位一体的有机融合型课程体系（图1）。该体系分理论教学体系和实践教学体系两大部分。理论教学体系采用“模块化、相对集中、教学内容与当前边坡行业需求相结合”的原则，构建了融合边坡评价、勘查、设计、施工、监测等技术环节，集成了边坡工程行业科技、设计与市场的全产业链人才培养体系，由5个技术环节（评价、勘查、设计、施工、监测）、6个知识领域（工程地质、水文地质、岩土力学、支护结构、锚固技术、施工及监测）、32个核心知识单元以及每个知识单元下的若干知识点等构成的知识体系，突出应用性（如图2所示）。实践教学体系按照“面向工程、突出能力培养”的教学改革思路，将课程实验、课程设计、课程实习、创新活动与毕业设计五部分内容进行优化整合，增加自主设计项目比例，编写课程设计指导书，鼓励学生开展边坡稳定性分析、挡土墙设计、抗滑桩设计、锚索设计等程序编制，譬如课题教学内容上引入商业软件（理正岩土、GEO-slope等），鼓励学生利用所学知识自行编制边坡稳定性分析、挡土墙设计、抗滑桩设计等软件，培养学生工程思维和工程设计能力素养。在课程实习与毕业设计中，采用校企联合培养的模式，邀请企业的专业技术人员参与课程教学和实习，从而实现对学生的工程设计能力和创新能力的培养。两大体系相互渗透、相辅相成，重组后的课程教学内容和知识结构更加科学合理，先进实用。新课程体系在2010～2014级本科生中推广与实践，有效提高了学生的专业知识水平，增强了学生的工程能力。通过对毕业生的跟踪调查，学生的知识与技能，也得到了用人单位的认可和好评。在课程组老师的引导下，每年都有40%～60%的毕业生以边坡工程方面的内容开展毕业设计，立项的创新计划中和边坡工程有关的占30%～40%。此外，本科生还积极参加各类竞赛，获得挑战杯、课外学术科技大赛等奖项。

二、改革教学模式，注重能力培养

“边坡工程”课程具有很强的理论性、工程性、实践性和应用性，概念多、计算繁、推导难，为了化解“多、繁、难”，课题组提出了“一主线、二并重、三结合”的教学模式。“一主线”即强调教学内容以常规计算为主线，内容包括边坡稳定性计算、挡土墙设计计算及抗滑桩设计计算，注重学生对计算方法的学习和理解。“二并重”即理论与实践并重，知识与能力并重。在阐述基本概念和基本理论的基础上，注重从计算机的角度进行计算理论、方法的应用。“三结合”即理论教学与课外实践教学相结合、课程设计与课程实习相结合、工程设计与课外科技创新活动相结合。按“从实践中来、到实践中去”的原则，要求学生多参加教师的设计生产项目或企业的工程设计项目，实现学生的专业知识应用、工程素质训练与创新能力培养的有机结合。在课程学习后，有的学生就以主要设计人员身份参与企业的边坡工程生产项目，还有的学生在参加教师的相关项目后成功申报了多项专利。

摘要：顺层岩质边坡隧道洞口开挖过程中边仰坡存在滑坡的风险，洞身浅埋偏压段可能因顺层影响承受较大的偏压荷载而破坏，在暴雨、地震或人为工程建设扰动的情况下，更易发生顺层滑移，进而破坏洞门及隧道衬砌结构。隧道洞口及浅埋偏压段是防治重点地段，对顺层岩质边坡隧道破坏模式进行分析，并采用合理的防治对策和针对性设计，可有效预防隧道所在岩质边坡发生顺层滑移，确保边坡的稳定及隧道的施工和运营安全。

关键词：顺层岩质滑坡；偏压；裂缝

近年来国家加大基础设施建设，地形、地质复杂的山区公路布线受客观条件制约，有时需在顺层岩质边坡内设置隧道。顺层岩质边坡隧道工程存在较大的施工风险及运营风险，隧道修建过程中洞口处边仰坡存在顺层滑移的潜在可能，期间若遇自然灾害或其他较大扰动，如地震、持续降雨或罕见暴雨等，单一或多种不利条件共同作用下形成顺层岩质滑坡。隧道洞身浅埋偏压段一般风化程度较高，节理裂隙发育，尤其是竖向节理裂隙，雨水易顺其下渗至完整基岩面处，基岩面一般层面光滑且夹泥，基岩面以上土体易达到饱和状态，基岩面摩擦系数降低，隧道洞身浅埋偏压段边坡极有可能顺基岩面滑移，进而对隧道造成不同程度的破坏。由于顺层岩质滑坡发生一般较为突然，预警及撤离工作开展较难，一旦发生，对隧道工程有较大的破坏性，同时，可能危及周边人员的生命安全。因此，顺层岩质滑坡对隧道的破坏模式分析及防治对策研究有很大的必要性。

1顺层岩质滑坡的形成及一般特征

顺层岩质滑坡的形成有其地形地质条件及诱发因素。最易产生顺层岩质滑坡的是层理发育的沉积岩，不同的层面倾角对顺层岩质滑坡的贡献程度不同，其中10°~25°倾角贡献率程度最高[1]。诱发的自然因素主要为地震、持续降雨或罕见暴雨等；人为因素主要是对坡体前缘的开挖切脚、水库蓄水、邻近工程的爆破扰动、上方堆载及其他边坡工程的不当施工等。顺层滑坡的一般特征是：沿岩层面或裂隙面滑动，或沿坡积体与基岩交界面及基岩间不整合面等滑动，大都分布在顺倾向的山坡上[2]。滑坡发生前无明显变形迹象，滑坡发生后滑壁、滑床清晰，后缘残留少量的碎石土、强风化基岩，可见基岩裸露，滑坡中后缘及侧壁（尤其是后缘附近）出现浅层裂缝。滑坡区可分为已滑动区、强变形区、中变形区、弱变形区。

2顺层岩质滑坡对隧道洞口的破坏

顺层岩质边坡内新建隧道，洞口段隧道走向与等高线小角度相交时，洞口边仰坡及路基段边坡形成贯通的边坡切口。若隧路交界处开挖边坡较高，且施工干扰大，隧道边仰坡的开挖及路基的开挖形成了不利的剪出口临空条件，在前段所述滑坡形成因素影响下触发顺层岩质滑坡，滑坡易在隧路交界处剪出。且一般多为浅层顺层岩质滑坡。滑移力可造成洞口外抗滑桩倾斜甚至剪断，洞口段初期支护被挤压变形，洞口遭掩埋。若工程邻近既有高速公路，可能造成高速公路断道，危及过往车辆及人员的安全。

【摘要】高速公路建设时，地质地形条件等都会给正常的施工作业带来一定的限制。为达到理想的施工效果，施工人员需要加强对路基边坡防护的重视，尤其是要加强对高边坡的防护，以提升路基边坡的稳定性与安全性，为高速公路提供更为安全的路基结构，避免高边坡防护不到位所诱发的滑坡等各类灾害。基于此，论文分析了高速公路高边坡防护技术，并探讨了这些防护技术的具体应用，对类似工程实践具有一定的指导价值。

【关键词】高速公路；高边坡；防护技术；工程应用

1引言

高速公路工程中常常涉及高边坡防护施工环节，其防护施工的效果关系到高速公路的建设施工质量与安全性，如果高边坡防护技术应用不当，将会增大高边坡滑坡、坍塌的概率，最终导致高速公路的整体结构不够稳定，易诱发严重的安全事故。因此，高速公路工程项目中，施工人员需结合现场的具体情况，在高边坡施工时进行防护技术的科学选择，提高高边坡防护效果，在最大限度上维持高速公路路基结构的稳定性与安全性。

2高速公路高边坡的特点

对高速公路工程而言，高边坡具有以下设计要求与特点：（1）良好的稳定性。高边坡必须具备稳定性，否则，在高速公路中，路堑与路基边坡极易存在失稳、坍塌现象，最终会诱发严重的安全事故。（2）动态设计。为使高边坡满足实际的施工要求，在边坡防护设计方面，必须遵循动态设计的原则。由于高速公路建设施工过程中所面临的整体环境相对复杂，尤其是在高边坡路段，影响其稳定性的因素更多，比如，土壤的黏聚力、密度、弹性模量与摩擦系数等，都会对整个施工产生一定的影响，因此，高边坡防护设计时需要结合这些因素的具体变化来进行防护方案的设计【1】。（3）注重生态平衡性设计。高边坡防护设计时，种植植被的方式较为常用。这种方式不仅可以减弱高边坡区域的水土流失现象，还能够维持高边坡的稳定性，保持区域内的生态平衡。

3高速公路高边坡防护技术

摘要：

土木工程大部分都是建设在岩石圈、生命圈、大气圈等环境中，随之形成了融合土壤学、生物学、环境学、社会科学等多方面的土木工程环境岩土工程，着重分析几种影响土木工程建设、影响环境岩土工程的问题，并提出了解决方法。

关键词：

土木工程；环境；岩土工程；问题

1环境岩土工程中地基土液化的问题

在地震的影响下，地基土开始液化，导致建设区域路基的破坏，主要破坏形式有四种：震陷、边坡坍滑、开裂、路基下沉。受地震强度、填料性质、路堤高度、地基土等因素的影响，破坏严重，其中最关键的是水文地质条件和地基土特性。针对上述问题，提出合理解决问题的措施：利用勘查地质的公路工程资料，对可液化土层的液化程度、厚度、埋深等进行确定，分析危害公路的工程及影响程度，并结合地基变形的实际特点，提高地基承载力，主要方式包括强夯法、挤密沙桩法、换填法。大量实践表明，挤密沙桩可以加固深层地基，具有良好的固结排水作用，能够降低地基不均匀沉降、提高地基强度，还能够消除地基液化，比较适合应用在处理桥头高路堤液化土地基；换填法可以对地基土特性进行改善，消除地基土的液化，适合应用在小规模可液化地基中；强夯法适合应用在浅层、大面积地基中，具有十分明显的加固效果，因为存在很大差异的加固效果，所以，依据工程地质条件来处理液化地基土，并依据一定的处理原则，选择符合情况的方式来有效增加地基土抗液化能力。

2环境岩土工程中基坑开挖的问题

【摘要】深基坑支护技术是建筑岩土工程施工过程中的主要技术之一，该技术的应用提升了岩土工程的稳定性和安全性，但实际施工中还存在很多问题。基于此，论文介绍了岩土工程中常见的深基坑支护施工技术，分析了深基坑支护施工的技术问题，总结了相应的优化措施。

【关键词】岩土工程；深基坑支护；施工技术

1引言

在现代化社会的发展中，岩土工程深基坑支护施工技术逐渐成为工程施工的关键内容，在科学技术水平快速提升的背景下，很多先进技术已被应用到岩土工程中，使深基坑支护施工技术在岩土工程中的重要性日益突显。深基坑支护施工主要是支护深基坑的土层和岩层，通过支护结构的设置，使土层和支护结构产生相互制约的作用力，进而维护基坑土体的稳定性。因此，技术人员需要掌握岩土工程深基坑支护施工技术，分析并解决深基坑支护施工问题。

2岩土工程常见的深基坑支护施工技术

通常情况下，会对基坑支护结构主要分为挡土系统、挡水系统和支撑系统。由于基坑所在区域的地理环境、基坑深度、宽度和荷载量存在很大的差异，导致支护结构也有所不同，根据基坑支护结构的不同进行划分，基坑支护主要分成深层搅拌桩支护、地下连接墙支护、排桩支护以及土钉墙支护，下文主要介绍了岩土工程常见的深基坑支护施工技术。

2.1深层搅拌桩支护技术

摘要：本论文从工程地质和土力学基本理论和相关规范出发，结合工程实例，通过对本段高边坡工程地质条件、稳定性进行分析，提出设计方案，从而保护高边坡的稳定性，保护坡脚建筑物和居民的生命财产安全，改善生态环境，减少水土流失，美化城市景观。

关键词：边坡；工程地质；稳定性

0引言

由于我国经济和社会的快速发展，我国正处于高速建设时期，对于中大型城市、山区来讲，可用的建设用地越来越少，大量的城市建设延伸到山地，开挖山体形成大量不稳定边坡，危及人们的生产、生活安全。边坡防护有多种方式，如何科学的设计出合理的、安全的支护结构，同时兼顾经济性是边坡设计重要内容。本文就某产业园边坡防护工程设计为例，对其工程地质条件、稳定性进行评价，从而提出支护设计方案。

1工程地质条件

1.1场地地形、地貌

本场地原始地貌属低山丘陵地貌，地形起伏较大，原始地表坡度15°～45°，一般15°～25°。一期工程边坡形成后，长度约722m，主要分为7坡段：1-1'剖面（AB段）109m，2-2'剖面（BE段）162m，3-3'剖面（EH段）73m，4-4'剖面（BT段+UV）66+60m=126m，5-5'剖面（HI段）81m，6-6'剖面（IP段）171m，7-7'剖面（PR段）58m，RS段54m参照AB段1-1'剖面支护，整个支护设计中除厂区周边开挖形成边坡外，还包含了厂区两级平台之间回填边坡的支护设计工作，即包括了BT段+UV段回填边坡的支护设计，支护边坡总计848m。