弃土场防治区典型设计

1、【案例】弃渣场典型设计案例分析：表2-17 沿线弃（土）碴场一览表 编号名称中心里程面积弃碴量占地类型合理性位置hm2104m3分析1莲头弃土场D1K253+800右侧1000m15.75140.1果园合理2东浦弃土场DK17+000左侧760m2.1620.73园地合理3新角美站弃土场DK22+750右侧500m3.0523.02旱地不合理，建议取消4照镜山弃土场DK38+50左侧200m1.59.87灌丛荒地合理5漳州南站弃土场DK42+130左侧870m13.54126.04灌丛合理6浮山弃土场DK50+100左侧50m5.9847.5果园合理7龙岭隧道出口弃土场DK53+600左侧50

2、m0.552.98荒地合理8官圆山隧道弃土场DK58+018左侧50m0.332.7灌丛荒地合理9苦竹山隧道出口弃土场DK61+600左侧150m0.332.04灌丛荒地合理10洋奎站弃土场DK63+400左侧90m2.719.54灌丛荒地合理，建议与11合并 11水尾寨一号隧道出口弃土场DK63+830左侧60m0.734.98灌丛荒地不合理，建议取消 12水尾寨二号隧道出口弃土场DK64+680左侧80m1.277.43荒地合理，有南溪河阻隔13大尖山隧道进口弃土场DK65+700左侧200m5.648.1旱地、灌丛荒地合理，有南溪河阻隔14大尖山隧道出口弃土场DK71+450右侧150m

3、2.9333.4灌丛荒地合理15顶窑弃土场DK77+300右侧160m2.6417.7果园合理16上浦弃土场DK83+050左侧100m2.2115.93果园合理17漳浦站弃土场DK84+700右侧400m11.995.6果园、水田合理18后埔隧道出口弃土场DK89+650右侧50m0.96.24旱地合理19岭理隧道出口弃土场DK92+600右侧100m1.338.57灌丛荒地合理 编号名称中心里程面积弃碴量占地类型合理性位置hm2104m3分析20梁山隧道进口弃土场DK94+000右侧100m3.6748.7灌丛荒地合理21梁山隧道斜井一号弃土场DK95+300左侧50m215灌丛荒地合理2

4、2梁山斜井二号弃土场DK95+800右侧500m2.9322.5灌丛荒地合理23梁山隧道出口弃土场DK103+800左侧200m6.0755.8荒地合理24岩脚弃土场DK112+500左侧700m1.8311.78果园、园地合理25大步山隧道进口弃土场DK112+700左侧50m110灌丛荒地合理26牛瘘岭弃土场DK113+950右侧4000m2.4224.38旱地合理27大步山隧道出口弃土场DK114+300左侧600m1.0711.1灌丛荒地合理28庵边山隧道进口弃土场DK114+800左侧150m0.938.02灌丛荒地合理29云霄站弃土场DK116+50右侧90m2.8815.03果园

5、合理30猫狮桥隧道出口弃土场DK118+830右侧330m1.479.56灌丛荒地不合理，建议取消31猫狮桥弃土场DK120+500左侧280m7.6529.89旱地、果园合理32杜定山隧道出口弃土场DK123+000左侧100m2.0820.17灌丛荒地合理33大帽山隧道出口弃土场DK125+500左侧250m0.634.58灌丛荒地合理34大回山隧道进口弃土场DK131+230左侧300m3.3321.9灌丛荒地合理35大回山隧道出口弃土场DK134+700左侧150m1.7310旱地合理36岩仔头弃土场DK136+600右侧200m0.533.4灌丛合理37西厝湖弃土场DK138+800

6、右侧180m0.834.12水田不合理，建议调整至DK137+300右侧100m38红星村弃土场DK142+250右侧50m2.0316.73水田、果园合理39诏安站弃土场DK148+550右侧250m1.086.75果园合理 编号名称中心里程面积弃碴量占地类型合理性位置hm2104m3分析40下饶弃土场DK161+500右侧320m2.5614.93果园、旱地合理41饶平站弃土场DK166+700右侧200m4.8635.26旱地、果园合理42黄洞岭隧道进口弃土场DK167+800右侧200m1.4720灌丛荒地合理43黄洞岭隧道出口弃土场DK170+150左侧400m1.215.6灌丛荒地

7、合理44麻竹坑弃土场DK173+400左侧20m7.9261.09果园合理45莲花山隧道一号斜井一号弃土场DK176+250右侧150m2.6718灌木林地合理46莲花山隧道一号斜井二号弃土场DK176+50右侧20m1.46.2灌丛荒地合理47莲花山隧道二号斜井弃土场DK179+300右侧780m637.56灌丛荒地合理48新曾弃土场DK181+700左侧300m8.3258.62旱地、果园合理49潮汕站弃土场DK207+50左侧350m1.658.89水田不合理，建议取消，用于路基填方50蟹目山弃土场DK206+960左侧220m0.94.61水田不合理，建议取消，用于路基填方51桑浦山进

8、口：在线路DK212+600里程处右侧约150m的山沟中及山坡上。出口：右侧150米处得山坳里11.05110.6灌丛荒地合理52龙寮出口右侧的山坡上的树林。0.98.96合理53虎山进口: 左侧的山坡及水塘中。出口：左侧的山谷及山坡上。0.636.28灌丛荒地合理54赤头岭进口;左侧的山坳中可作为弃碴场地出口：在山脚下的荒地中可弃渣。2.9829.8灌丛荒地合理55大埔顶进口：进口右侧100及150米山谷内或山脚下的水塘中可弃渣。出口：洞口左侧山脚下的水塘和荒地中。1.3513.46水塘、灌丛荒地合理56桑浦山横洞洞口左侧山坡的林地里和洞口对面山坡上的山谷中0.363.6灌丛荒地合理57金山

9、DK361+800处241省道对面的洼地中，出口弃碴于右侧山坡上1.5115.1灌丛荒地合理 编号名称中心里程面积弃碴量占地类型合理性位置hm2104m3分析58溪山进口右侧自然山谷中及左侧的山坡上，出口右侧道路两侧的山坡上2.4824.82灌丛荒地合理59虎头山进口左侧延道路右侧的山坡上，出口弃碴于DK361350两侧的山坡上。2.828.02灌丛荒地合理60禁山进口右侧400米山脚下，出口左侧延山脚下的水塘和旱地中6.1161.16低产田合理61赤岭山出口左侧山坡上及坡脚下平地中1.6316.28灌丛荒地合理62湘仔顶1号出口右侧山坡上及山脚下低洼处1.3213.24灌丛荒地合理63湘仔顶

10、2号进口左侧山坡上，出口右侧山坡上及沟谷中1.1511.5灌丛荒地合理64鲘门进口弃碴于延圆墩河下游距洞口500m左右的山谷中，出口左侧山脚下的旱地中3.1631.6灌丛荒地合理65排角山进口右侧的沟谷中，出口左侧山坡上及山脚下的旱地中2.3923.92灌丛荒地合理66沙埔山进口弃碴DK404+100处小山右侧山坡上及山脚下的洼地中0.434.32灌丛荒地合理67下角山进口左侧乱掘地和右侧沟谷中0.979.74灌丛荒地合理68狮山进口右侧山脚下的荒地地中，出口弃碴于DK415700左侧山脚下和右侧的农田中9.5195.16灌丛荒地合理69罗地岭出口右侧山坡上和DK419+000右侧山脚下的林地

11、中，进口处DK415900右侧的山谷中5.9359.34灌丛荒地合理70黄竹山1号DK361+800处241省道对面的水塘和洼地中，出口弃碴于右侧山坡上1.5115.1灌丛荒地合理71黄竹山2号进口右侧自然山谷中及左侧的山坡上，出口右侧道路两侧的山坡上2.4824.82灌丛荒地合理72狮头岭进口左侧延道路右侧的山坡上，出口弃碴于DK361350两侧的山坡上。2.828.02灌丛荒地合理73蛇山进口右侧400米山脚下的水塘中，出口左侧延山脚下的水塘和旱地中6.1161.16水塘旱地不合理74石头岭进口在线路DK424+600左侧600m一山坳处，与线路共用；出口在线路DK425+000右侧1公里

12、处，与线路共用。2672702灌丛荒地合理 编号名称中心里程面积弃碴量占地类型合理性位置hm2104m3分析75石下排进口弃碴21.2万方，占地31.8亩，在洞口前，线路左右两侧.出口弃碴21.2万方，占地31.8亩，在线路DK431+000右侧山坳处，与线路共用4.2442.4灌丛荒地合理76麒麟山进口弃碴在洞口右侧山坳，与石下排隧道出口共用;出口在线路右侧3.3533.6灌丛荒地合理77石井澳隧道进口弃碴7.3万方，占地11亩，在洞口右侧山坳;出口弃碴7.3万方，占地11亩;在洞口左测山坳1.4714.6灌丛荒地合理78大胖岭进口在洞口左侧的山坳里;出口弃碴洞口左测山坳里1.111.0灌丛

13、荒地合理79东口岭隧道进口弃碴在洞口前的山坳里;进口弃碴弃于洞口左侧山坳0.959.6灌丛荒地合理80蛇仔埂隧道进口弃碴总量弃于洞口左侧山坳;出口弃碴于洞口右侧山沟2.020.2灌丛荒地合理81红花岭隧道进口弃碴弃于线路右侧的农田及坡地，进口弃碴于线路左侧的坡地5.3353灌丛荒地合理82钧田一号隧道弃于弃于线路左侧山坳0.656.56灌丛荒地合理83钧田二号隧道进口弃碴弃于线路右侧山坳里;出口弃碴于线路左侧山坳0.535.2灌丛荒地合理84长窝隧道进口弃碴于线路左侧坡面处;出口弃碴于线路左侧山坳处0.373.6灌丛荒地合理85帐顶隧道进口弃碴于线路左侧坡坡底;进口弃碴于线路右侧坡面0.525

14、灌丛荒地合理86岭岩下一号隧道弃碴总量于进口线路左侧坡面处0.242.4灌丛荒地合理87岭岩下二号隧道弃碴于隧道出口线路左侧坡面坡底处0.474.7灌丛荒地合理88了望隧道弃碴于隧道进口线路右侧坡面坡底处0.515.1灌丛荒地合理 编号名称中心里程面积弃碴量占地类型合理性位置hm2104m3分析89大门隧道弃碴于隧道出口线路右侧坡面及坡底一废池塘处0.716.84废池塘合理90长守隧道弃碴于隧道进口线路右侧坡面坡底处0.636.34灌丛荒地合理91曾屋隧道弃碴于隧道进口线路左侧山坳0.474.9灌丛荒地合理92横坑隧道进口弃碴于隧道进口线路右侧山坳，出口弃碴于隧道出口左侧坡面0.737.4灌丛

15、荒地合理93梅坑隧道隧道弃碴弃于隧道线路DK477+500右侧山坳及坡底0.929.2灌丛荒地合理94打鼓岭隧道进口弃碴于隧道进口线路左侧。出口弃碴于隧道线路右侧沟内的两个水塘及一大片平地处，弃碴场旁边为一在修建的公路9.8784水塘、荒地合理95龙腾隧道弃碴于隧道出口线路左侧约200m山坳0.333.3灌丛荒地合理96排榜隧道隧道进口弃碴于进口线路左右侧的山坳里。隧道出口弃碴于出口线路左侧的山坳1.818灌丛荒地合理97三联隧道线路DK496+600左侧400m一洼地0.737.5灌丛荒地合理98梅林隧道1、1#斜井弃碴场地位于DK498+750线路左侧1Km山坳，该山坳三面环山，清平高速公

16、路（已通车）部分弃碴堆于其中，1#斜井弃碴仍可在其基础上堆弃，该斜井弃碴约49.6万方（松方），占地约62亩，运距约3.5Km；如果该斜井口附近的水径水库已被废弃，该水库可以作为该斜井的弃碴占地。2、2#斜井（方案一）弃碴可弃于DK500+900低山左右两侧大片洼地，南平快速干道（即将通车）部分弃碴堆于其中，但由于面积广阔，仍可作为2#斜井弃碴用地，该场地可容碴95万方（松方），占地约146.7亩。3、3#斜井（方案二）弃碴场位于DK501+800附近，为大片低洼平地，南平快速干道（即将通车）部分弃碴堆于其中，但由于面积广阔，仍可作为3#斜井弃碴用地，该场地可容碴90万方（松方），占地约135

17、.2亩。4、出口弃碴可以弃于DIK103+450线路右侧约1.2Km山坳，该碴场可容碴20万方，占地约30亩废弃水库，灌丛荒地合理 编号名称中心里程面积弃碴量占地类型合理性位置hm2104m3分析99红龙山隧道隧道弃碴于进口右侧山坡上的荒地中，进口运距200m，出口运距1000m。2.19.7灌丛荒地合理100乌山坎隧道隧道弃碴于DK258+650+750线路左侧冲沟中，进口运距300m，出口运距800m1.29.7灌丛荒地合理101大南山隧道隧道进口弃碴1处于DK261+500+600线路左侧山谷中，进口弃碴2处于隧道进口右侧约50m及200m处的山谷中。隧道出口弃碴于桃树岗村左前方靠山侧的

18、低洼处。9.54120灌丛荒地合理102大南山隧道斜井1位于DK262+300+700线路左侧约450m普惠公路边山坳。2位于大南山林场斜井口林场房子沿路向小里程方向约600米处山谷中。3位于弃碴于斜井进口前方及右侧山坳中，距离斜井出口约100米。4位于DK265+700里程处左侧约150米的山谷中，斜井出口到此处有公路一条，可作为运碴路线，距离约1.0公里。5位于DK271+200里程处左侧约1公里的山沟中，即斜井出口两侧的山谷中。17.3175灌丛荒地合理103桃树岗1号隧道弃碴于DK275+100+300线路右侧山谷中。进口运距1000m，出口运距400m。1.611灌丛荒地合理104桃

19、树岗2号隧道共用桃树岗1号隧道弃渣场。隧道进口运距300m，出口运距300m。灌丛荒地合理105桃树岗3号隧道共用桃树岗1号隧道弃渣场。隧道弃碴进口运距300m，出口运距800m。灌丛荒地合理106伯公山1号隧道隧道弃碴于DK277+100+200线路右侧山沟中， 弃碴进口运距400m，出口运距150m。0.21.6灌丛荒地合理107伯公山2号隧道隧道弃碴于DK277+500+600线路左侧山谷，隧道弃碴进口运距200m，出口运距450m。0.875.4灌丛荒地合理108青坑隧道隧道进口弃碴于DIK279+500线路右侧山沟，出口弃碴于DIK279+800线路右侧山谷中。弃碴进口运距为150m

20、，出口运距为150m。0.874.2灌丛荒地合理109双头洋隧道弃碴于DIK281+800+900线路右侧旱地中，进口运距500m，出口运距300m。5.31灌丛荒地合理 编号名称中心里程面积弃碴量占地类型合理性位置hm2104m3分析110牛牯岭隧道弃碴于隧道进口，线路左侧100m处山坳。弃碴隧道进口运距250m，出口运距600m。3.90.5灌丛荒地合理111下狮提隧道隧道进口弃碴于DK298+500DK299线路右侧100m处山脚；隧道出口弃碴于DK299+900DK300+060线路左侧500m处山沟。进口运距1000m，出口运距500m。3.2736.4灌丛荒地合理112飞蛾山隧道隧

21、道弃碴于DK310+500+600线路左侧山脚。 弃碴运距进口300m，出口1.1km。6.51.2灌丛荒地合理表3-8 施工期和自然恢复期土壤蚀模数调查表地貌分区水土流失预测部位施工期侵蚀模数（t/km2·a）修正值（t/km2·a）自然恢复期侵蚀模数（t/km2·a）修正值（t/km2·a）丘陵区永久用地路 面4000-200100（夯实）0路堤边坡100000800（喷播植草）0路堑边坡80000800（喷播植草）0桥涵水桥80000800（平整）0旱桥50000800（平整）0车 站2900+100400（地面硬化、绿化）0隧道边仰坡300005

22、00（喷播植草）0给排水25000400（地面硬化、绿化）0改路改沟40000500（喷播植草）0临时用地弃土（碴）场3200002500（撒草籽）0大临工程500001000（撒草籽）0平原区永久用地路 面10000100（夯实）0路堤边坡100000800（喷播植草）0路堑边坡80000800（喷播植草）0桥涵水桥80000800（平整）0旱桥30000800（平整）0隧道边仰坡25000500（喷播植草）0车 站25000400（地面硬化、绿化）0给排水25000400（地面硬化、绿化）0改路改沟30000500（喷播植草）0临时用地取土场2000002000（撒草籽）0弃土（碴）场30

23、00002500（撒草籽）0大临工程2800+2001000（撒草籽）0弃土场防治区的典型设计1、方案设计弃土（渣）场防护措施原则为：本工程弃土（渣）场根据实际情况或复耕还田、或地方利用，逐步恢复土地原有生产力。弃土（渣）场平台及坡面防护应采用当地成功的水土流失防治经验，可采取植树植草护坡、浆砌片石挡墙等措施。弃土必须做到先挡后弃：a、平地弃土场，先修建坡脚挡墙，修建排水沟与天然排水沟顺接，预留运输通道，进行弃土；b、沟头、坡地弃土场：对于无大型石块存在的弃土，根据弃土容量先修筑挡土墙，完善排水系统直接弃土；对于有大型石块存在的弃土，为防止大型石块破坏挡土墙，先将部分大型石块堆弃于弃土场下游坡

24、脚并用铁丝网固定形成铁丝石笼，等大石块弃置完毕后在石笼外围修筑挡土墙。2、弃土场防护标准由于本工程弃土场的防护相对于主体工程而言属次要建筑物，工程沿线无其它重要的保护设施，故防护建筑物按五级建筑物标准设计。3、弃土（渣）场防治措施设计1）结构设计在主体工程中隧道弃碴场设计了仰斜式挡碴墙，但这种形式的挡碴墙不适合于弃碴防护，故本方案根据弃碴场的环境条件和防治要求，设计了以下五种墙高的垂直重力式挡碴墙，尺寸见表4-23。 表4-23 挡碴墙尺寸设计表 类型墙高（m）顶宽（m）底宽（m）基础高度（m）地面以上（m）截面积（m2）20.81.40.51.52.23.51.22.40.72.86.125

25、41.52.70.83.28.451.83.51.04.012.562.04.11.24.816.52）稳定性计算主动土压力计算主动土压力系数Ka:则主动土压力Ea为主动土压力Ea与水平面夹角为：d+a 那么Ea水平方向分力为：Eah= Eacosa Ea垂直方向分力： Eav= Easina 挡土墙自重G=0.5×（Wb+Wt）×rK× H抗滑移系数抗滑移稳定系数Ks 要求Ks>1.3抗倾覆系数抗倾覆稳定系数KtZG=（Wb-H× tana）/2Zv=（ Wb + H× tana ）/3Zh=H/3=1.33m 要求Kt>1.5基

26、底应力验算NK=G+Eav合力NK对挡墙脚趾的距离e=Wb/2-ZN 要求e < Wb /6基底应力呈梯形分布，基底法向应力为:满足要求qK/Pmax>1.2设计条件根据当地地质条件和弃碴性质，其设计条件如表4-24。墙体尺寸由设计的挡碴墙尺寸概化为计算用的挡碴墙尺寸见表4-25、4-26。 表4-24 挡碴墙设计条件表 指标填 土倾 角（°）填土内摩擦角（°）墙背与填土间摩擦角（°）填 土容 重（KN/m3）墙 体容 重（KN/m3）基底摩擦系数墙体附加荷载（KN）地 基承载力（KN/m2）符号jrkW0qk数值30.53517.520240.503

27、00 表4-25 挡碴墙尺寸表 几何量及符号挡碴墙类型总高（m）墙背仰角（°）墙体底宽（m）墙体顶宽（m）基底倾角（°）HaWbWta0200.81.403.501.22.40401.52.70501.83.50602.04.10稳定性验算结果挡碴墙按上述设计条件和挡碴墙尺寸代入稳定性验算公式，可计算出挡碴墙的抗滑移系数、抗倾覆系数、地基承载力（系数）和合力偏心距，其结果见表4-26。可见，所有指标均满足开发建设项目水土保持方案技术规范要求，所设计的挡碴墙是稳定的。 表4-26 挡碴墙稳定性分析计算结果表 指标及符号挡碴墙类型抗滑移系数抗倾覆系数地基允许应力/最大作用力合力

28、偏心距KcKtqK /Pmaxee01.414.024.690.130.231.323.732.700.240.401.353.732.280.270.451.363.901.920.330.581.313.681.580.410.68要 求>1.3>1.5>1.2e<e03）碴体稳定性分析为了确保碴体的稳定以及沿基础不产生深层、浅层滑动，须对碴体稳定分析计算。由于弃碴体主要是块石、砂石等无粘性土组成，其滑动面近似于平面，采用直线滑动法分析其稳定性。一般对于全干或全部淹没的土坡，只要坡面的土粒保持稳定，则整个碴体稳定。安全系数采用如下公式：式中：安全系数 填土内摩擦角

29、碴体坡角当>1，碴体边坡稳定。弃碴场填土内摩擦角选为35°，边坡坡角为30.5°（即1：1.7），得出=1.21>1.0。由于本工程弃碴场均不临河，在没有渗流和全淹没的条件下。采用1：1.7的斜坡的碴体是稳定的。本工程弃土（渣）场挡墙的受力分析图见图4-22，沿线弃渣场防护措施图见图4-2330。4）弃土（渣）场排水工程措施由于铁路沿线降水量较大，各弃土场周围均设置排水沟或截水沟，以便及时排除雨水，确保土体稳定。弃土场必须在上游位置设计截水沟，以拦截上游汇水并导入排水沟排入下游河道，必要时，在排入下游河道前需设沉沙池。根据防洪标准和灌溉与排水工程设计规范，弃土场

30、截、排水沟按5级标准进行设计，坡面洪水频率标准按20年一遇设计。坡面洪水计算采用下面的公式：式中：Qb最大清水洪峰流量，m3/S； K径流系数；I最大1h降雨强度，mm/h；F山坡集水面积，km2。此处，将料场截、排水沟与弃土场截、排水沟结合进行，从料场、弃土场地形图上量得最大山坡集水面积约为0.05km2，根据当地的水文资料，K取0.8，I取100，计算得到最大清水洪峰流量约为1.11m3/s。截、排水沟断面面积A，根据上面式中的设计频率暴雨坡面最大径流量，按明渠均匀流公式计算：式中：A截、排水沟断面面积，m2； C谢才系数； R水力半径，m； i排水沟比降。如取截、排水沟断面底宽b=0.6

31、m，沟深h=0.5m，由上式可计算得到：式中：n为截排水沟底面糙率，此处取0.025；i为截排水沟比降，取0.02。从上式中的计算结果可以发现，当排水沟底宽取b=0.6m，沟深取h=0.5m时，即可满足弃土场（及后面的取土场）上游截、排水的要求。根据距基设计规范，截、排水沟深需在上面计算沟深的基础上加上安全超高0.1m，从而可得本方案中截排水沟的设计断面：下底宽0.6m，沟深0.6m，边坡取1:1，详见附图。弃土完毕，平台平整，修整边坡至11.2，根据弃土的性质、坡面高度及当地气候特征等因素合理选择采取喷播植草护坡或浆砌片石护坡防护弃土坡面防护。5）削坡工程设计弃土场、弃渣场边坡多陡峭，处于不

32、稳定状态，且弃土弃渣结构松散，易发生滑坡和坍塌，需要采取削坡措施，减缓边坡的坡度。平地弃土场削坡设计对于边坡 高度小于5m的弃土场，不设平台，按照1：1.5的坡率进行削坡，削坡后可达到稳定。对于边坡高度大于5m的弃土场，为了边坡稳定，在高度1/2处设置一道平台，平台宽度2.0m。设计采取直线削坡的方式，为了减少工程量采用半挖半填方式削坡。削坡后可以达到稳定。坡地弃渣场削坡设计低山丘陵区的弃渣场具有汇流面积小，坡面来水量不大的特点，由于地形陡峭，原地面高差较大，弃土形成了三面临空坡面。设计采用削坡措施，为了边坡稳定，在高度1/2处设置一道平台，平台宽度2.0m。设计采取直线削坡的方式，为了减少工程量采用半挖半填方式削坡。弃渣场边坡经过削坡治理后可以达