山區鐵路路基邊坡工程防治分區研究

劉亞劍

(中鐵大橋勘測設計院集團有限公司武漢分公司,武漢 430074)

貴州省地形地貌、地質條件復雜,鐵路建設過程中,高填方和深路塹邊坡時常發生災變,對人民生命財產構成重大威脅[1-2]。甕馬鐵路是一條國鐵Ⅱ級單線電氣化貨運鐵路,是貴州省鐵路規劃網中重要的地方資源外運新通道,同時也是貴州省第一條自建自營的地方貨運鐵路項目。甕馬鐵路南北延伸線馬場坪至都勻段上連甕馬鐵路和遵義至甕安鐵路,下接黔桂線,正線長39.438km,設站場6處,橋隧比約70%。沿線設路基37段,其中,新建都勻北站DK36+552.34～DK37+430段路基主要為挖方,局部為填方,軸線最大挖深36.3m,右側最大邊坡高65.6m;填方段軸線最大填方高15.0m。由于該段深挖高填,導致其邊坡穩定性問題突出。

高邊坡穩定性一直都是相關學者研究的重點課題,李雋蓬采用模糊綜合評判法進行邊坡穩定性分析[3];謝強等發現,鐵路邊坡開挖將引起坡頂(變坡點)張應力和坡腳剪應力集中,導致邊坡破壞[4];錢惠國等發現鐵路邊坡開挖形成后,受地質和大氣環境等因素長期影響,邊坡穩定性是一個動態變化過程[5]。因此,應根據邊坡工程地質特征,環境影響因素和穩定狀態,采取區別對待、分區防治的原則;另外,應根據地質條件的差異和監測反饋的信息及時進行動態設計,指導信息化施工。

1 地質概況

1.1 地形地貌及地層巖性

測區為低山溝谷地貌,地形起伏較大,植被發育。表層為第四系崩坡積黏土、含礫黏土、角礫土、碎石土,局部地段分布殘坡積粉質黏土,古崩塌堆積塊石土,泥石流堆積塊石土及人工堆積素填土;下伏基巖分別為泥盆系上統望城坡組灰巖、白云巖,泥盆系中統獨山組灰巖、砂巖,局部夾頁巖。……