公路弃土场选址和设计原理综述

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目前，高速公路建设快速发展，工程建设规模大，在工程建设中弃土场作为高速公路线外附属工程，往往被业主、监理、施工单位所忽视，特别是在山区高速公路建设中弃土场的位置和设计不当，给当地政府和老百姓留下诸多隐患，造成较大损失。本文针对弃土场的选址和设计进行了探讨，总结了弃土场选址和设计过程中的一些经验。

1弃土场的选址原则

弃土场选址的综合原则为安全、可行、科学、生态、经济，选择一处合理的弃土场要综合考虑以下各种因素，优化各种方案，达到选址最佳弃土场的目的。

(1)选择肚大口小的喇叭形位置，这样可以减少防护工程数量，特别是挡渣墙的工程量，节约工程造价，也有利于弃土的稳定［1、2］。

(2)选择荒山或贫瘠土地，尽量少占耕地。土地类型和数量是决定征地费用的主要指标，土地较好或数量较多，征地费用较高，因此弃土场应选择荒山、贫瘠土地。

(3)避开陡坡、滑坡体以及极易产生工程滑坡或者诱使古滑坡复活的地段，避免出现单坡场地［2］。特殊情况下弃土场可以与高路堤或陡坡路堤综合考虑设置，对高路堤或陡坡路堤进行回填反压，到达路堤稳定和弃土场稳定的双重效果;弃土场也可以和路基排水综合考虑，将取土场设置在需要通过涵洞排水的地段，即进行填平处理，从而减少涵洞数量。

(4)避开特殊地段，减少拆迁或尽可能避开拆迁，以便征地工作的开展。比如林地、墓葬群、高压电力网以及地表附着物较多或价值较高的土地等等，由于这些区域拆迁量大、拆迁难度大，不利于工程进度，因此应尽可能避开这些区域。

(5)选择汇水面积较小的沟头荒山地，这样可以减少弃土场的排水沟和盲沟的工程量，减少造价，也有利于水土保持。

(6)避免在水源地、水库上游设置弃土场，当必须设置时，应征得当地水保、环保部门的同意，并切实做好弃土场防护、排水设施，以免造成水土流失、水体污染。

(7)合理运距，降低成本［3］。运距是决定弃土运输单价的首要因素，运距短可以节省工程造价，且施工方便，但运距过短将影响路基后期运营安全，结合景观、生态建设的需要，应尽量将弃土场布置在高速公路视野外，最长运距不宜超过3km，平均运距控制在1km以内。

(8)结合当地建设规划和老百姓意愿。可以将弃土用于填堰塘、固河堤、修当地机耕道、修屋基等，尽可能变废为宝，减少投资，增加社会效益。

(9)远离生活区，运输弃土的临时施工道路尽可能绕过村镇，减少施工期间对当地老百姓生活造成过多的干扰，如环境污染(粉尘、噪音)、道路破坏、交通堵塞等。

2弃土场设计

弃土场的设计要素主要有体面比和临空面。弃土场的体面比h计算公式为:h=v/s(其中:h平均高度是弃土场的主要空间几何特征值。)一般来说，h越大，弃土场的经济性越强;在所占土地面积一定的情况下，h越大弃土越多;在弃土总量确定的情况下，h越大则占地越少，对原有自然环境的破坏程度也越小;但h太大则不利于弃土场自身的稳定，也会导致相关防护工程量的增大。一般情况下体面比h以8～15m为宜，h过小则意味着弃土场占地过多，应考虑选择新弃土场［2、4］。弃土场的临空面对于弃土场稳定安全来说至关重要，临空面宽度和临空面高度是弃土场对自然环境破坏的数值反映。因此选择弃土场位置时应注意临空面背向公路和生活区，降低安全隐患，避免影响景观，过度破坏生态。

(1)当弃土场自然地面横坡大于15%时，应对弃土场进行稳定性分析，并采取相应的处理措施，比如在原地面开挖台阶，自下而上分层填筑，并摊平碾压，顶面层可不进行压实。

(2)当弃土堆放高度大于8m时，应在8m处设边坡平台，平台宽度2～3m，第一级边坡坡率宜采用1∶1.5，第二级边坡坡率宜小于1∶1.5，顶面层设置不小于6%的排水坡;坡面要进行绿化，以防止雨水冲刷造成水土流失。

(3)弃土场周围应设置完善的截、排水设施，将地表水引排至弃土场外，防止周边汇水直接冲刷弃土场;弃土场内设置横向排水，快速排除场内积水;坡底排水沟与地方排水水沟要接顺。

(4)弃土场必须先做好临时排水、支挡等必要防护工程方可弃土，比如说盲沟、挡渣墙。

3工程实例

以贵州省惠水至兴仁高速公路建设中选择的弃土场进行分析。图1、图2所示的弃土场是一个典型的肚大口小的喇叭形弃土场，该弃土场弃土量大，挡渣墙的工程量少;根据现场地质勘查，该处地质较好，不是滑坡体和古滑坡地段，弃土后不会诱发工程滑坡;地面的附着物较少，经济作物少，拆迁量小，征拆费用低;弃土场周边的汇水面积较小，排水工程量不大;综合考虑运距等其他因素，该处是比较合理的弃土场。

4结束语

弃土场选址和设计是一个综合性强的工作，既要考虑多弃土，又要考虑减少征地费用和工程防护费用，也要兼顾群众利益。只有综合考虑弃方量、运距、征地费用、工程防护费用、生态恢复以及排水等等因素后，才能选择和设计出较合理的弃土场方案。