项目主要由贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司等单位完成,获2014年度贵州省科技进步奖一等奖。
项目以解决国家重大工程贵阳至广州最快捷的陆路通道——厦蓉线水都高速公路建设中的重点难点问题为目标,围绕层状强风化岩体涉及的路堑边坡及隧道洞口稳定性问题、填筑体涉及的路基和弃土场稳定性问题、峡谷地形导致的高墩的稳定性与经济性问题等关键点开展研究。
成果在理论上首次提出了板岩横观各向同性弹塑性耦合导致非关联流动法则,建立了横观各向同性弹塑性关系及热力学弹塑性理论,具有国际领先水平。在技术上,开发了集参数估算、边坡破坏模式识别、稳定性分析与支护设计为一体的快速设计软件;建立了软弱围岩偏压隧道浅埋侧有支挡及反压情况下,深埋侧主动滑塌—浅埋侧被动挤压的围岩压力计算模型;揭示了复杂地质条件下偏压及沟心地形、厚堆积高陡仰坡隧道洞口段的变形破坏特征,提出了相应的加固设计方法;提出了中心填高50m级浅变质岩碎石土路基的适用条件与工艺要求;揭示了与路基关联的山区高速公路弃土场变形与破坏机理,提出了弃土场3种典型利用方式的施工压实控制标准;研究了山区T梁桥高桥墩结构特性及变化规律,提出了不同高度条件下桥墩的合理结构形式,形成了一套复杂地形地质条件下高速公路建设技术。成果不仅支撑了水都高速公路的工程建设,还在之后的贵州其它高速公路中得到应用,有效减少了地质灾害,提高了建设效率,为近两年高速公路的快速建设奠定了基础,带动了行业进步。
建成后的厦蓉高速水都段在陡斜坡与山谷中穿越