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高速公路边坡位移监测的报警阈值

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摘要

文章探讨了梅龙高速路基边坡塌方事件,指出边坡位移监测报警阈值需根据具体项目条件确定。参考FHWA、AASHTO等组织建议,发现没有统一阈值。建议由专业公司负责监测,岩土工程师解释结果。同时,提出改善设计、加强监测、考虑恶劣天气影响等建议,以预防类似事故。此外,讨论了设计缺陷、施工质量、成本等问题,强调事故后应进行地质灾害检查和总结经验教训。


正文


1. 调查

过去两个星期,针对梅龙高速路基边坡塌方事件,查阅了大量技术资料,包括FHWA, DOT, AASHTO的各种手册,试图找到边坡位移监测报警阈值的合理建议,不过发现目前还没有一个普遍用于所有公路和交通项目的边坡位移监测 "报警阈值"。边坡监测的方法和报警阈值的确定必须针对具体项目,需要考虑到各种因素,包括岩土条件、边坡设计、道路或基础设施类型、交通流量以及对公共安全的潜在风险等。以下是一些基于美国高速公路标准的一般指南和临界值。由于国情不同,看看就行了,千万不要当真。

(1) FHWA (联邦公路管理局): FHWA 建议边坡位移监测系统的设计应能检测到每年大于 0.5mm的位移 (FHWA, 2000); 对于高度优先的桥梁,FHWA 建议监测系统的分辨率为 0.1 mm或更高 (FHWA, 2016)。

(2) AASHTO (美国州公路与运输官员协会): AASHTO 的 "公路建设指南规范" (2017)建议,边坡位移监测系统的设计应能检测到每年大于 1mm的移动。AASHTO 的 "LRFD 桥梁设计规范" (第9版, 2017年) 建议,边坡位移监测系统的设计应能检测到每年大于 0.5mm的位移。

(3) 各州 DOT:每个州 DOT 可能都有自己特定的边坡位移监测准则和临界值。例如加利福尼亚州交通部 (Caltrans) 建议,边坡位移监测系统的设计应能检测到每年大于 0.5mm 的位移(Caltrans, 2019)。得克萨斯州交通部 (TxDOT) 建议,边坡位移监测系统的设计应能检测到每年大于 1mm的位移 (TxDOT, 2019 年)。

在目前的现实情况下,一个比较理想的模式是仪器生产商负责位移监测或者由仪器生产商指定公司进行监测,而不是由管理方随便找一个监测单位;另一方面,需要加强岩土工程师对监测结果的定量解释。只有这二者的密切配合,才能确定出合理的边坡位移报警阈值。

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2. 集思广益

(1) 凡是半腰填土的,都必须做滤水层,戓泄水沟,回填滤水材料。靠山边挖致山体整平加铺封水层,厚度要有一米并压实,一般纯泥即可,这叫上封下滤。平时公路经常类似发生的现像,。在雨季长时间大雨中及时巡路等措施,一劳永逸很难做到的。

(2) 看了好些这方面的技术分析似乎很专业,但本人感觉没认识到根本!已用十多年的路还滑坡这是设计的问题,经不起时间的检验,公路中间留中分带是设计的败笔,中间长期受雨水渗透坭土不变形和形成渗水沟才怪呢!加上前段时间台湾地震粤东有明显震感,再加一个多月强降雨此处也许早就出问题了!管理部门没发现罢了,另外出现这么可怕的事故单从土木工程角度是不能完全解决问题的,高速公沟边都装有纲带护栏在受到冲击和变形后没有传感器自动报警系统,反之根本就不用人下跪栏车!

(3) 我就是做护栏卫士告警系统的,没出事之前根本没人重视这类工程场景,资金问题、政策问题、规范问题……主要是多一事不如少一事。血淋淋地教训摆在眼前,亡羊补牢未为晚也。希望行业能够理性看待地灾事故,及时发现一次事故,尽力避免或减少二次事故带来的损伤才是相对理性的方案。

(4) 梅州干旱五六年,很多地方水库没水,然后突然较长时间大暴雨。

(5) 其实高填路段半幅可以设置桥梁架设,为省成本而放弃此方案,为了再省省成本,连常用的土工格栅也省了,加上排水阻碍及缺乏高填路段防灾监测可能再一次省省省了,大雨是主因。

(6) 往后的恶劣天气会更频繁,而我们现在的审批部门还在造价一砍再砍,优化再优化。门外汉领导敲定建成工期,五年的工程量三年干。

(7) 不知道公路上这种高回填边坡,设计上是否参考了水工建筑物的土坝设计思路。思路不要限定在公路设计规范上。可能规范也有问题。

(8) 总结是吸起经验教训,往后出现各种自然灾害时人能提前做出预警.

(9) 后果惨重,天量代价。对于专业人员来讲,机理并不复杂。个人观点是:1)如果是设计缺陷问题,那问题就大了,但是却好解决,因为如果是设计问题就会涉及到勘察、审图、院内会审等环节,很容易查清楚,原始文件都容易看到,很容易找出原因。重点整改就行。2)施工原因,不管设计是否存在缺陷,施工环节的质量控制可能更重要,会把设计缺陷放大。但是施工环节的质量是有监理、质监、设计现场代表、建设单位质监等多方监督的!3)事故后,全省进行拉网式地质灾害检查!多么滑稽,用一个定性或半定量的工作来解决早就可以多种精确模型计算的工程问题。4)工程造价,不管怎样招标方式,如果工程造价过低,是不可能有高质量工程的,这个事跟法律和职业道德都没有关系,是生存问题。

(10) 没有调查就没有发言权,这个地方没有搞锚索设计,主要做了个护面墙,另外降水条件下,c和fai会降低这是基本常识!

(11) 滑坡刚好半幅路基,如此巧合?会不会是中分带位置出现了向下的大渗流?或者泉眼就在中分带位置?

(12) 滑坡的不是填土层而是填土以下的坡积层。由于坡积层土体透水性强而密实度低,公路中沟积水长期下渗致坡积层(即填土路基础)含水饱和,承载力和抗滑力下降导致上部填土路基加车辆重力作用下坡积层滑坡,事故发生。设计对这一块坡积层没有很好勘探分析而加以利用并且截水做得不好。实际上填土路基的质量有监测不会差。路基质量不好加长期雨水浸泡致承载和抗滑力下降。外侧又是较大临空面。

(13) 可行性研究报告的方案有问题。

来源:计算岩土力学
建筑岩土水工材料控制
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-05-25
最近编辑:6月前
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