浅谈南沙天后宫边坡治理设计

浅谈南沙天后宫边坡治理设计

刘广文

广州南沙旅游发展有限公司511458

摘要：本文以南沙区天后宫地质灾害后的边坡治理工程为例，介绍了边坡治理原则，设计情况、施工技术以及检测验收等,对类似工程的边坡设计和治理有一定的参考意义。

关键词：边坡治理;设计;

1工程概况

南沙区大角山天后宫地质灾害点位于广东省广州市南沙区南沙街大角山天后宫景区内南岭塔下方，为人工开挖边坡，边坡总长度497m，坡面倾向北和北东，项目场地属于珠江三角洲残丘台地貌类型，现状标高为6.22～103.14m，相对高差为96.92m，边坡较陡峭，坡度为30~85°。地质灾害主要由崩塌和危岩组成，崩塌区域顶部长40m，底部长60~80m，坡顶高程53.4~73.2m，坡底高程8.6~11.3m，最大高差61.9m，该崩塌已于2016年10～12月进行了削坡、喷锚支护、截排水和坡脚设置挡土坝与被动防护网等措施进行临时处理。坡脚天后路距离边坡坡脚约20米，博物馆及广州市南沙天后宫文化学会建筑物与坡脚距离为2～5米；坡顶建筑物为南岭塔，塔身8层45m高，与坡顶的距离是10米，是重要的历史文物建筑。除博物馆东侧崩塌区域设有坡顶截水沟外，其它部位边坡目前未设截水沟。

斜坡不良工程地质问题包括斜坡顶部残积土软化失稳和岩质边坡中下部表层风化石块剥落，对坡脚的道路和游客行人车辆、博物馆、广州市南沙天后文化学会以及南岭塔构成威胁。

2当地概况

2.1气象环境

广州市南沙区属于南亚热带季风性海洋气候温暖、多雨、湿润，夏长冬短，夏季时段超过6个月。南沙地区年平均气温22.2℃，多年平均降雨量1738.6mm（195l－2016年），雨季为4－9月，雨季降雨量占全年降雨量的81.25％。，夏无酷热，冬无严寒，春常阴雨，秋高气爽。本次地质灾害点位于南沙区天后宫景区大角山上，斜坡总体东西走向，为人工开挖边坡。坡顶建筑物为南岭塔，是重要历史文物；坡脚紧邻天后路，坡脚建筑主要由博物馆以及广州市南沙天后文化学会。崩塌位置的地理坐标为东经113°37’4”，北纬22°45’32”。

2.2地形地貌

项目场地属于珠江三角洲残丘台地貌类型，场地自然地貌为林地和旅游配套设施，项目边坡为人工开挖边坡，现状标高为6.22～103.14m，相对高差为96.92m，边坡较陡峭，坡度为30~85°。

2.3水文环境

项目场地属于珠江三角洲残丘台地貌类型区，勘查区附近水系为珠江水系入海口。珠江入海口门从东向西有虎门、蕉门、洪奇沥、横门、磨刀门、鸡啼门、虎跳门和崖门。从西江羚羊峡、北江芦苞、东江铁岗、流溪河蚌湖和潭江三埠等地以下至三水、石龙、石咀等地为近口段，至各分流水道的口门为河口段，另有伶仃洋和黄茅海两个河口湾。从口门向外至45米等深线附近为口外海滨。珠江年平均流量约1万立方米/秒，年径流总量3457.8亿立方米。4～9月的径流量占全年的80%。项目场地位于蕉门河道口背面，评估区所处受南沙港湾海潮的影响，南沙港湾海潮潮汐属不正规半日混合潮，在一个太阳日内，潮汐两涨两退，平均潮差1.5m，属于弱潮河。根据三沙口潮位站1953～2016年实测潮位资料统计，其历年最高潮位6.67m；历年最低潮位3.42m；多年平均高潮位5.63m；多年平均低潮位4.31m；涨潮最大潮差2.74m；落潮最小潮差3.07；历年最小潮差0.01m；多年平均潮差1.50m。

区内气象灾害有强热带风暴、暴雨、洪涝等，场地地势较高，地形条件有利于地表排水，但在暴雨、洪涝等灾害性气象条件下，鱼塘、河涌等水位暴涨，对工程建设影响大，应做好相应的防洪排涝措施。

3治理原则

根据自然边坡的地形地质情况，先对边坡进行总体的判断，确定自然边坡的治理范围，同时对边坡危险源进行分类、分级。边坡治理原则按“从上到下，分区分块，分阶段分部位”进行治理。根据下部建筑物的重要性等，按照自然边坡与建筑物的毗邻位置关系，以“点、线、面”的不同治理模式确定自然边坡治理具体项目和部位。治理的工艺顺序为先刷坡清理、清撬、截排水沟、表层主被动防护网、挡墙、浅层锚喷支护、深层锚索锚固等单项或多项技术组合，以此形成“点、线、面”的综合治理效果，完成综合治理边坡表层危岩滚落、浅层岩体脱落、深层变形失稳等问题，解决自然边坡各类破坏问题，达到综合治理目的[1]。

4边坡治理方案设计

结合项目地各方面实际情况，确定边坡的治理采用以下方案：

1)P5-P5剖面边坡采用锚杆+钢筋网喷射混凝土支护；

2)P8-P8剖面坡顶采用局部削坡+锚杆框格梁支护，坡面进行危岩清理后采用GTC-65A主动

防护网进行支护；

3)其它剖面边坡采用GTC-65A主动防护系统进行边坡支护；

4)边坡坡脚设置RXI-100被动防护系统；

5)P4-P4与P5-P5剖面边坡采用喷混植生防护，其中P5-P5剖面先施工喷射混凝土，再施工喷混植生绿化；

6)P6-P6～P8-P8段边坡顶部增设坡顶截水沟；

7)边坡坡脚设置排水沟；

8)坡顶布置水平与竖向监测点进行边坡监测。

4.1锚杆支护

本项目锚杆主要用于大面积危岩发育地段、坡面局部崩塌与开裂地段、节理裂隙发育地段和坡面岩体风化强烈地段。位于坡面上的危岩需进行锚杆加固时，采用钢筋网喷射混凝土面层；位于坡顶局部崩塌与开裂部位的锚杆，采用框格梁锚杆进行支护，框格梁间喷混植生绿化防护。局部裂隙发育地段、岩体风化强烈地段采用随机锚杆进行加固，锚杆数量、长度需根据边坡揭露的实际地质情况现场确定。

4.2边坡截排水

边坡坡顶汇水主要由西向东排泄，因此于东侧汇水排泄部位设置坡顶截水沟，坡脚设置排水沟，并通过跌水步梯连接。坡脚排水沟汇水就近排入周边沟渠或市政排水系统。本设计的降雨重现期按50年一遇考虑。

4.3边坡监测

本项目边坡高陡，破坏后造成的损失较大，因此，在边坡施工过程中及边坡施工完成后2年内应进行边坡监测工作。建议采用自动化监测手段，以提高监测效率，并实现对边坡的实时监控。传统监测的主要技术参数均由人工定期用传统仪器到现场进行测量，安全监测工作量大，受天气、人工、现场条件等许多因素的影响，存在一定的系统误差和人为误差。同时，人工监测还存在不能及时监测各项技术参数，难以及时掌握工程的各项安全技术指标等缺点，这些都影响工程的安全生产和管理水平。

自动化监测技术的发展能很好的解决目前监测中的不足：首先，不需要人员多次进入现场，节省人力物力；第二，能够全天候24小时实时监测，确保数据的连续性；第三，当出现异常时，系统能够第一时间将分析结果以短信的方式通知相关管理人员；第四，每月提供翔实数据报告给管理者，并对监测对像当前状态进行全面评估。边坡的监测应按如下要求执行：1、场地平整开始前，业主应委托有资质的监测单位，根据设计图制定详细的监测方案及措施，经业主与设计认可后实施。2、监测点应在施工开始前埋设并测定初值。3、本项目的监测应包括坡顶位移与沉降监测、南岭塔沉降与变形监测。4、监测预警值:边坡水平位移点变形速率预警值：连续三天达2mm/日，水平位移累计达20mm。沉降预警值为坡顶建筑物的倾斜速率连续三天达0.00008或倾斜量达0.003。

参考文献

[1]浅谈高陡自然边坡综合治理施工技术[J].黄亚奇.工程建设与设计.2018(24).