黃延公路黃土路塹高邊坡結構特征及其設計方法研究

焦 力,李坤陽

(陜西省高速公路建設集團公司,陜西 西安710086)

0 前 言

黃陵至延安高速公路是我省進入黃土山區里程最長、投資最多的工程建設項目,全長143.205 km。公路沿線位于陜北黃土高原南部,屬典型的黃土臺塬、黃土梁峁及溝壑區,海拔在800 m～1 500 m之間。地勢北高南低,由西北向東南傾斜。黃陵至富縣一帶屬河谷臺塬相間的黃土殘塬～溝壑地貌,殘塬塬面開闊平坦,但塬邊支離破碎,沖溝深切,黃土懸崖陡立,溝壑縱橫。其中黃土臺塬由三層結構組成,一些路塹高邊坡超過百米。多年來,公路、鐵路、水利電力等部門對高于30 m以下的中低邊坡都做過系統的研究,并成功的指導了工程設計、施工,而關于30 m以上的黃土高邊坡系統研究還較少[1～9]。本文以黃延公路沿線的黃土高邊坡為依據,對黃土高邊坡地質結構及優化設計作以探討。

1 黃土高邊坡的地質結構

1.1 黃土中的節理和裂隙

黃延公路所在區域在構造上總的形態為一大型向斜構造,長軸走向近南北,兩翼不對稱,局部可視為向西緩傾的單斜構造。褶皺、斷裂均不發育。因此,該區域主要發育原生節理,且大部分為垂直節理,局部地區發育斜節理。原生節理不切穿所在的黃土分層,只局限于其中。該區域大多數原生節理只局限于Q3馬蘭黃土中,而到Q2離石黃土中,原生節理密度變小。該區域內節理主要有兩組:走向西北,產狀215°～230°∠70°～88°;走向近東西,產狀4°～10°∠76°～88°,它們構成共軛剪節理,延伸較遠,可達數米至百余米,頻度為2～4條/m。密集處間距0.5～1.5 m。……