李仙江石門坎水電站進場公路路線設計及邊坡處治

1、李仙江石門坎水電站進場公路路線設計及邊坡處治摘要 本文介紹了李仙江石門坎水電站進場公路的路線平 縱橫設計和主動防護設計的設計思路，總結了水電站進場公 路的設計特點。關鍵詞石門坎；水電站；進場公路；三維；路線中圖分類號tm6文獻標識碼a文章編號1674-6708(2012) 81-0169-021工程情況簡述石門坎水電站位于云南省普洱縣和墨江縣，是李仙江干 流梯級電站中的第二級。石門坎電站的裝機規(guī)模為130mw,樞紐有混凝土雙曲拱 壩、泄洪洞、電站廠房、引水洞等幾個部分，其中引水洞、 電站廠房均位于李仙江右岸。為了滿足大江截流后大壩上、 下游交通，使物資材料有序進場，根據(jù)施工階段要求，需在 右岸

2、修建進場公路工程。進場公路采用露天礦山道路三級標準，計算行車速度為 20km/ho橋涵的設計荷載：汽車-40級。設計的洪水頻率采：1/25。隧道連接線：路基寬為7. 5m,路面寬6.5m,路肩2x0. 5mo路面為級配碎石路面。隧道內(nèi)：路基寬為7m,路面寬6m,側向?qū)挾?x0. 5m。建筑限界 為 7. 5m x 4. 5mo路面為混凝土路面；進場公路以大壩為界，分為大壩上游段和大壩下游段。進場公路大壩上游段其主要工程有：線路長0. 459km； 隧道一座，涵洞2道。20m以上高邊坡處治110mo進場公路大壩上游段其主要工程有：線路長0. 875km； 涵洞4道。20m以上高邊坡處治678m,

3、因此，高邊坡的處治 是本工程的重點和難點。2進場路路線設計簡述路線的平面、縱斷面設計對道路線形的流暢性、路基的 穩(wěn)定性、路基土石方及防護工程量的大小、路基路面排水的 通暢等諸多問題有直接影響，是道路建設的龍頭。路線設計采用了海地公路優(yōu)化設計系統(tǒng)hard2006,前期 測量成果為數(shù)字化測量地形圖，用海地軟件內(nèi)置的數(shù)字化地 面模型(dtm)為平臺進行三維路線設計和交互修改，海地 軟件的數(shù)字化地面模型，可以用多種數(shù)據(jù)方式生成三維地形 控制網(wǎng)、三維地形圖、等高線圖。真正實現(xiàn)三維公路設計。路線平縱橫設計，包括對各種線形如卵型，多點虛交，回頭曲線等等的交互設計、智能完成加寬超高計算、斷鏈處 理；縱斷面的交

4、互拉坡；橫斷面自動戴帽、擋墻設計、自動 完成土石方調(diào)配；自動生成公路各種圖表（自動生成設計文件的95%以上的圖表）。系統(tǒng)以其周到的項目管理、方便的 數(shù)據(jù)錄入、高效智能的交互設計方式、先進的圖表輸出技術, 是數(shù)字時代公路路線設計的利器。進場公路大壩上游段起點位于原設計髙線路，路線的起點樁號為k0+000,終點位于右岸壩肩平臺，終點樁號為 k0+459. 47,實際長度459. 47m。路線沿線經(jīng)過導流洞進水口、 發(fā)電引水洞進水口、右壩肩平臺等重要水工建筑物，因此線 型受到嚴格控制。平曲線的最小半徑為20m,最大縱坡& 86%o 在過導流洞進口段，進場路髙程較髙，下面是導流洞進 口邊坡。為

5、避免施工干擾，減小施工難度，保證施工安全,設置170m隧道一座，隧道樁號為k0+180k0+350。進場公路大壩下游段起點位右岸壩肩平臺，終點位于下游交通橋附近的場內(nèi)2#路上。路線沿線經(jīng)過廠房上邊坡、導 流洞出水口等重要水工建筑物，過導流洞出口后與2#路形成 髙低線關系，互為影響，因此線型受到嚴格控制。路線起點 樁號為k0+000,終點樁號為k0+875,路線長度875 mo平曲 線最小半徑30m,最大縱坡8. 27%o山嶺重丘區(qū)道路的平面要隨山勢走向，縱坡兼顧地形的 升降，平曲線的布設多采用圓曲線和回旋線結合，可取得較 為流暢的平面線形；地形條件較差的低等級公路，可以釆用 不設緩和曲線而用超

6、高加寬緩和段來代替。對于地形復雜的 山溝和凸起的山脊，在規(guī)范允許范圍內(nèi)采用小半徑以避免高 填深挖。道路縱斷面設計，首先用平面結合dtm切出來地面 線作為基礎進行拉坡，然后對道路橫斷面進行“戴帽子”設 計，檢查擋土墻的設置情況和邊坡，對擋墻過高或邊坡開挖 過高的路段進行平縱面的微小調(diào)整，然后重復上述步驟若干 次直至橫斷面滿足半挖半填為主，盡量少破環(huán)原有生態(tài)環(huán) 境，設計完成后，設置輸出的參數(shù)，輸出需要的路線圖紙。hard系統(tǒng)具有簡易設計模式，非常人性化，電腦選線相 比傳統(tǒng)紙上定線設計，更加快捷、準確、美觀，是路線設計 的新思路、新方法；3路基防護簡述水電站進場道路的路基防護設計，主要考慮保障安全、

7、 節(jié)約投資、方便施工、工期控制等因素。對于填方地段根據(jù) 地形實際情況，本著經(jīng)濟、安全的原則，采用擋墻進行防護。 部分挖方路段設置了路塹墻。對于易風化的石質(zhì)邊坡段，根 據(jù)實際情況設置掛網(wǎng)噴錨支護處理措施。防護設計采用理正 巖土軟件進行計算，由hard系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)文件導出到原 創(chuàng)的excel表格進行工程量的計算，輸入、輸出過程完整， 能夠保證計算的精度和修改方便性。3. 1擋土墻設計路基擋土墻米用為直立式、衡重式或俯斜式，墻髙不超 過2.0m時為直立式護肩墻，墻高為2. 5m10m時采用衡重 式，墻高超過10m采用俯斜式重力擋墻。墻基應置于穩(wěn)定基 巖上或深埋在穩(wěn)定的土層中。擋墻較長時可分段砌筑，

8、分段 長度不超過10m,分段處設2cm寬伸縮縫，伸縮縫采用瀝青 麻絮填塞，縫內(nèi)兩側壁應豎直、平齊，無搭疊。擋墻泄水孔 應在砌筑墻身過程中設置，確保排水暢通，并應保證墻背防 滲設施的施工質(zhì)量。擋墻基坑開挖應分段跳槽進行，坑內(nèi)積水應隨時排干。 墻身要分層錯縫砌筑，砌出地面后基坑應及時分層回填夯 實，并在表面留3%的向外斜坡。擋土墻采用m7.5號水泥砂 漿砌片石，石料質(zhì)地應堅硬、均勻、無裂縫、不易風化、厚 度不小于15cm,抗壓強度應不小于30mpa。3. 2噴錨局部高邊坡路段設置噴錨防護。錨桿直徑25mm,長度 4m/6ni,間排距均為2m,呈梅花型布置。素噴c20混凝土厚 度10cm,網(wǎng)噴c20

9、混凝土厚度15cm,鋼筋網(wǎng)為©8鋼筋， 間排距20cm。鋪設鋼筋網(wǎng)前宜在巖面噴射一層混凝土，鋼筋 網(wǎng)與巖面的間隙宜為30mm,然后噴射混凝土至設計厚度。噴 射混凝土的厚度要均勻，鋼筋網(wǎng)不得外露?；炷燎皯獙r 面石屑清理干凈。噴射混凝土初凝后應立即進行養(yǎng)生，養(yǎng)生 期不少于7天。泄水孔及伸縮縫應按設計或施工規(guī)范要求進 行廉工。4水電站進場道路的經(jīng)驗總結本文結合石門坎水電站進場公路的實際工程，通過分析 路線的設計方法和防護設計的方法，總結了水電站進場道路 的設計經(jīng)驗：水電站工程場區(qū)多在高山峽谷，路線沿江河展 線，路基宜半填半挖以減少工程量和施工難度，路基防護應 靈活選用，為了保證路基的穩(wěn)定，在自然坡度較陡的路段應 設置擋土墻，巖石邊坡破碎的多采用噴錨防護等型式，對于 復雜的地質(zhì)條件，應采用主動防護網(wǎng)、被動防護網(wǎng)、錨索與 格構等多樣性的防護形式。技術層面利用巖土軟件進行防護 計算，采用數(shù)字化地面模型(dtm