【摘要】為進一步減少洪水對鐵嶺市農村公路水毀,本文從農村公路的建設基本原則、實用路基防護工程結構形式進行了介紹,通過分析得出了各種結構形式的優缺點,為濃醇公路建設提供理論參考。
農村公路易發生水毀,一個重要的原因就在農村公路缺乏必要的排水及防護設施。本文認為,鐵嶺市農村公路現有散排水可以滿足一般使用要求,提高農村公路抗水毀性能主要應從防護工程著手。
1 建設基本原則
為了緩解資金需求與資金供給之間的矛盾,農村公路的建設應多利用老路,利用穩定的老路基,可以最大限度地減少防護工程的數量。但是鐵嶺市農村公路路基防護工程建設與資金投入存在著矛盾的情況:經濟基礎好的地區資金保障好、農村公路或機耕路密度大、可利用的舊路多、防護工程需求少,而經濟條件差的地區資金保障差、可利用的舊路也少、防護工程需求大。因此,對一些地區適當降低農村公路的計算車速、適度犧牲線形標準、降低工程量和工程難度促進路基穩定、減少和簡化路基防護是合理和必要的。
1.1山嶺區合理選線
適度降低線形標準、增加線路布設的靈活性、減少挖方工程量和開挖深度、較好的控制挖方邊坡的高度和坡度邊坡穩定易于保證。通常情況下,自然形成的山坡是穩定的。從調研的各個地區來看,當地山坡的自然植被均比較好,植被覆蓋的山坡有較好的抗沖刷能力。在沒有工程防護情況下,避免深挖是保持邊坡穩定最為經濟的措施。同時,避免深挖是放緩邊坡坡度的必要前提,否則放緩邊坡就會大量增加挖方數量,這是農村公路建設資金所不能承受的。
1.2平原區充分利用舊路
農村原有道路較多,有數量不等的等外公路或準等級公路,有大量的便道、機耕道等。這些道路的路基都是經過多年行車碾壓和自然因素考驗的,路基密實、邊坡穩定、自然植被發育、在當地的正常水溫條件下能長期保持穩定。農村公路這種道路基礎形式對于農村公路的建設改造有重要的利用價值。但是,原有的道路多是從人行道、大車道到機耕道,多年演化而來,有些是溪、河或灌溉渠的堤岸,這些通道并沒有按公路行車要求布設路線,彎道半徑也不按公路標準設置。要利用這些舊路的路基,農村公路的線形標準就要作適當調整,這樣路基邊坡防護問題便迎刃而解。
2實用路基防護工程結構形式
2.1植物防護
植物防護可以發揮農村勞動力多的優勢,適合農村公路的建設條件。
2.1.1自然形成植被
自然形成的植被是一種被動的植物(即非靠人工撒播種子)防護,適用于邊坡穩定,坡面沖刷輕微,土質適宜植物生長的挖方或填方邊坡。由于是天然生長,對當地環境和土質自然適應,能形成良好的覆蓋層。運用這一防護形式,邊坡不能經常浸水,但坡度不宜太陡。
使用這種防護措施,挖方邊坡主要是控制邊坡坡度,邊坡坡度可以參照當地植被發育良好的山坡的坡度選擇。填方邊坡坡度應較緩,主要是考慮邊坡土質,當土質不宜植物生長時,可以后培腐植土。此外,在植被尚未形成時,邊坡易受沖刷,應加強養護。
2.1.2種草
種草防護適用于邊坡穩定,坡面沖刷輕微,土質適宜植物生長的挖方或填方邊坡。除草種選擇外,其余與前述自然形成植被防護相同。
對于農村公路而言,當地長勢良好的草種便是經濟實用的選擇。
2.1.3植樹
合理植樹對加固路基、防護河岸均有很好作用。適用于土質邊坡、嚴重風化的巖石邊坡等坡面。植樹可以和種草聯合使用,形成良好的路基防護層。在路基坡腳的河灘上種樹,可以降低水流速度,防止沖刷。
植樹防護的樹種應選用在當地土質和氣候下能快速生長、根系發達、枝葉茂密的樹種,可與道路綠化相對合,也可與農田防護林帶相結合。
2.2 工程防護
工程防護應采用技術上簡易、成熟的類型,節約資金,簡化設計,便于施工。在材料上應因地制宜,充分利用當地材料,不拘一格,利于實施。
2.2.1干砌護坡
干砌護坡是常用的防護措施,一般有干砌片石和干砌塊石,可用于較緩的土質邊坡、沿河路基邊坡受水流沖刷的坡面。干砌護坡不能承受邊坡土體的側向推力,要求被防護的邊坡必須穩定。
農村公路中使用干砌防護,可根據當地材料,砌筑不同形式的干砌防護。當地有石料開采時,應優先選用造價較低的干砌片石。干砌片塊石可根據防護需要砌成單層或雙層,其中單層厚度不應小于0.15m。若當地有廢棄的耐火磚,建筑用磚等塊狀工業廢料,也可用來砌筑防護。當用磚砌護坡時,宜用砂漿抹面,防止磚被侵蝕。
2.2.2漿砌護坡
與干砌護坡相比,漿砌護坡強度高、防護能力強,厚度不小于0.20m。當土質或巖石邊坡坡面使用干砌護坡效果不佳時可用漿砌護坡。漿砌護坡亦不能承受任何側向推力,被防護的邊坡必須穩定。
針對農村公路的特點,除漿砌片石等常用漿砌護坡外,可用當地塊狀材料砌筑各種不同的漿砌護坡。漿砌磚護坡、漿砌卵石護坡等,均可用與農村公路的路基防護。漿砌磚護坡宜進行抹面。漿砌卵石護坡的卵石尺寸不宜太少,一般不應小于0.15m。
2.2.3護面墻
護面墻通常用于較陡的風化、軟弱或破碎的巖石邊坡防護,一般用漿砌片(塊)石建筑,覆蓋易風化的坡面,防止邊坡繼續風化。與護坡比,護面墻厚度較大,墻頂厚度一般不小于0.4m,墻底厚度隨墻高增大。
護面墻可以建成實體墻、窗孔式墻、拱式墻、肋式墻等。需要完全覆蓋坡面時用實體墻。當邊坡較緩時可用窗孔式護面墻,窗孔內可填干砌片石,若邊坡土質適宜植物生長,也可種草、鋪草皮。拱式護面墻用于下部完整不需防護而上部需要防護的邊坡或者局部地基軟弱需要跨越的邊坡。當邊坡巖層完整且坡度較陡時也可用肋式護面墻。
2.2.4石砌重力式擋土墻
石砌重力式擋土墻是農村公路上最常用的支擋結構。當農村公路邊坡臨水、受到較強沖刷或要收縮坡腳時、用地受限需要收縮坡腳時、挖方邊坡失穩需要支撐時、挖深過大需要降低邊坡高度時都會設置擋土墻。石砌重力式擋土墻工藝最簡單,可使用當地自采材料,適合農村公路使用。農村公路常穿行于水田之間,為了隔離公路和水田防止路基破壞,也常常設置坡腳矮墻或路肩矮墻。一般都是石砌擋土墻,此種擋土墻主要起隔離作用。
由于擋土墻是保持路基穩定的受力結構,必須保證設計和施工質量,否則可能引起路基坍塌、阻斷交通危及交通安全。
擋土墻的墻身尺寸決定了擋土墻的穩定性,應按不同墻高通過力學計算確定。
2.2.5石籠
石籠常用于防護沿河路基及堤岸的坡腳,是一種抗沖刷能力很強的防護措施。當農村公路受到較大水流沖刷時,可以考慮用石籠防護。尤其是沒有大石塊作沖刷防護的地區,石籠可以裝填尺寸較小的石塊,亦可抵抗較大的流速。
石籠用于防護路基邊坡和坡腳時,可平鋪于邊坡坡面,疊鋪于路基坡腳。當石籠用于防止水流淘底時,一般將石籠平鋪坡腳河床并在坡腳處固定。
石籠的大小與流速有關,石籠越大,抗沖刷能力越強。石籠內裝填的石料,要求質地堅強,不易風化,長期浸水不崩解。
在缺乏大塊石料地區,還可以用石籠修筑丁壩、順壩等間接防護。
3 結論
從以上分析可以看出,根據不同地區選取合理結構形式的路基防護工程結構形式,才能更有效地降低農村公路發生水毀的風險,從而保護農村公路不受破壞。
參考文獻
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