談赤峰市公路積雪成因及防治措施

王永霞 杜麗麗 閆換英

(內蒙古交通職業技術學院，內蒙古 赤峰 024005)

談赤峰市公路積雪成因及防治措施

王永霞 杜麗麗 閆換英

(內蒙古交通職業技術學院，內蒙古 赤峰 024005)

通過赤峰市2008年～2012年自然環境條件的統計數據及公路積雪含義的理解，從自然環境與道路勘測設計兩方面分析了公路積雪成因，并提出有效的防治養護措施，促使道路滿足安全運行的要求。

積雪，成因，坡度，措施

赤峰市位于我國東北部地區，冬季氣候較寒冷，有漫長的冬季，且下雪量較大，因此造成公路路面積雪較多，引起公路上的積雪現象發生。由于赤峰市冬季風較大、晝夜溫差大，從而形成風吹雪造成公路上的能見度比較低，抗滑性能較差，會使整個交通的條件比較差，容易造成交通事故，車輛行駛的安全性大大降低，因此，研究公路積雪的成因及其防治養護措施是有必要的[1,2]。

1 赤峰市概況

赤峰市位于內蒙古自治區東部，北緯41°17′～45°20′；東經116°22′～120°59′，屬于中緯度、中溫帶半干旱區。年平均氣溫分布由西北向東南遞增，北部為1 ℃～4 ℃，中部為4 ℃～6 ℃，南部為6 ℃～7 ℃。由圖1知，2008年～2012年，赤峰地區冬季隨著溫度下降年降水量有增長趨勢，天氣越冷，越有可能下雪。赤峰市總人口431.3萬人，平均人口密度51人/km2，2012 年全市地區生產總值已達1 569.35億元，赤峰公路發展速度較快，赤峰市境內列入國省干線路網規劃的有國家高速公路5條1 131 km，地方高速1條130 km，國道6條1 735 km，省道10條2 278 km，現已建成高速公路460 km、一級公路741 km，基本形成了六橫七縱整體成網、區域成環的公路主骨架，覆蓋鄉鎮達到90%以上[3-5]。

2 公路積雪的含義

公路積雪包括自然降雪和風吹雪，自然降雪是指風力較小時降落在公路上的均勻雪層，如果雪層厚度超過一定范圍或者出現結冰的時候對公路交通安全有影響。風吹雪是指降雪時或降雪后，由隨風攜帶起分散的雪粒在近地面形成風雪流，被風雪流搬運的雪在風速減弱的地方堆積起來形成風吹雪。風雪流通過公路時由于局部地形變化，導致部分雪粒沉積下來，形成公路積雪。由于風吹雪的影響，會使公路上的能見度比較低，加上積雪厚度較大，給交通安全行駛帶來嚴重的影響[6]。

3 積雪成因

3.1 自然環境的原因

自然降雪所引起的積雪。在冰凍地區的冬季，會出現頻繁降雪，如降雪時沒有刮風或者是風力較弱，則在公路上就會出現均勻雪層，當雪層厚度大于 30 cm時形成積雪。風吹雪形成主要與風向、風速、積雪量與氣溫等有關。

3.2 道路勘測設計的原因

3.2.1 路線走向與風的方向的影響

設計路堤和路塹時，如果路線的走向和風的方向呈正交或斜交的時候，容易出現積雪現象，而這種積雪現象發生主要與公路設計時的路堤、路塹的高度和邊坡坡度相關。當路堤的高度小于1 m的時候，由于路堤對風雪流的增速作用比較小，易形成路面積雪。當路堤的邊坡沿著主導風向坡度大于1∶4的時候，這時風雪流不能直接通過路堤，易形成積雪；對路塹，在淺路塹中易產生積雪，如果是深路塹，則容易形成旋轉風，將減少公路積雪，一般風雪流經過公路路塹時，如果路塹邊坡坡度不合理，風道斷面的急劇擴大，風雪流速度會明顯下降，大量積雪堆積到路面[6-9]。

3.2.2 公路平曲線半徑和超高值的影響

公路平曲線半徑偏小或曲線超高值太大易出現積雪。設置公路彎道時，如果平曲線半徑太小，風雪流容易在此降低速度，形成路面積雪；同樣公路平曲線超高值過大不利于風雪流通過公路，易造成路面積雪。

3.3 防治養護的影響因素

3.3.1 公路兩側雜物障礙物影響

公路兩側有雜物障礙物如：有孤樹或亂石等堆積太多，嚴重阻礙風速，致使風雪流通過公路時速度減緩，雪粒就被滯留在障礙物后面。

3.3.2 養護資金投入及先進技術設備影響

公路養護積雪防護過程中存在著養護資金短缺、部分旗縣公路缺少公路應急物資儲備和保障能力，安全防護設施單一,不夠完善、尚未建立有效的公路網管理與應急處理信息系統[6]。

4 防治養護措施

1)認真做好氣象資料調查和地形勘測設計工作。公路路線設計過程中，要結合當地近幾年的冬季氣象觀測資料，路線盡量選擇在比較開闊的地方而且選擇在沿著山脊線的陽坡上，這樣可以加大風力，易于融化，避免積雪的形成[6-8]。

2)路線走向與風的方向符合要求。路線走向與風雪流的主導方向盡量一致或使其交角小于30°，可以提高路堤和路塹對風雪流速度的影響，減少路面積雪。

3)平曲線半徑和超高值滿足要求。路線在彎道處，平曲線半徑應大于400 m，公路平曲線超高橫坡值應小于4%，避免積雪形成。當增大半徑有困難時，可以挖去彎道山坡內側，加寬路基，并設置儲雪場地。在風力較大的地方，可以設置比較低的平曲線超高值，使風雪流順利穿過路表面減少公路積雪[6,7]。

4)路線的縱坡和橫坡滿足要求。設計路線縱坡時，最小縱坡盡量要小于7%。設計路線橫坡時，路拱橫坡度小于2%，從而減少公路積雪[6]。

5)設計時提高路堤高度并合理調整邊坡坡度。設計路堤高度時不宜小于1 m，放緩路基邊坡坡度，并應大于最大積雪深度，當風雪流通過高路堤時，會阻礙風雪流的速度，使雪散落在邊坡上，而不會影響到公路表面，從而減少公路積雪。在平坦開闊地區或山嶺和丘陵地區，只要條件許可，當路堤高度小于1 m時，要調整路基邊坡，迎風面的設計坡度應緩于1∶4，背風面的設計坡度應緩于1∶2，有利于風雪流順利通過路面[6,7]。

6)設計時少設路塹多設填方。應在設計中采取相應措施，最好是少設路塹。設置淺路塹最好在緩邊坡，而且結合地形采取防雪措施，如：設置儲雪場、整修內側山坡等；設置深路塹時，在迎風面設置儲雪場或在路塹坡頂以外一定距離內設置防雪墻。對于無法避開的路塹地段，最好不設深路塹，可以考慮設計明涵或隧道，從而減少公路積雪的影響，提高行車安全性；在填挖交界處，可以設置導風板或防雪墻，使風雪流加速通過路表面或使雪堆積在路基邊坡以外，減少公路表面積雪形成[6-8]。

7)設置防護林帶。為了降低公路中的積雪問題，應設置防雪林帶有效防治積雪發生，以使風攜帶的雪粒堆積在防雪林附近。防護林帶設置時，冬季主導風的上行風向為栽植的最佳位置，林帶與道路的距離取為林高的10倍～15倍時，為最佳，而且防雪林距公路邊溝的距離最好取為30 m[6-8]。

8)公路養護部門應采取措施。公路養護部門應采取措施，實現預防性養護的重要手段是養護智能化、數字化，通過對養護原始數據記錄、分析、歸納，對道路健康狀況進行預評估，建立公路網管理與應急處置平臺體系，并評價公路的使用質量，達到道路預防性養護效果減少公路積雪[9,10]。

5 結語

赤峰公路冬季的主要病害是積雪,成因主要有公路勘測設計及后期的防治養護工作，冬季養護工作的重點也就是治理積雪和積雪融化引起的病害。防治積雪要采取的措施主要是對公路勘測設計進行細心研究，結合赤峰市的歷年氣象記錄資料、氣象預測資料、路面結構、沿線條件等，建立并完善公路網管理與應急處置平臺體系，事先制訂切合實際情況的適用于各種不同氣溫、降雪量和積雪深度條件下的積雪防治養護工作計劃。保證赤峰市在冰雪等惡劣氣候條件下，達到道路安全通行條件，從而提高公路的社會效益和經濟效益。

[1] 褚建峰.北方寒冷多風地區公路冬季防雪養護措施[J].內蒙古科技與經濟，2010，13(215)：78- 80.

[2] 游金梅.高等級公路養護與管理[M].北京：機械工業出版社，2004:48-50.

[3] 王永霞.淺談赤峰市市政道路路面的預防性養護對策[J].北方經濟，2012(4)：68.

[4] 惠 英.中國主要不穩定積雪區積雪變化規律及成因研究[D].蘭州：蘭州大學碩士論文，2009:20-27.

[5] 內蒙古統計年鑒[M].北京：中國統計出版社，2009～2013:100～260.

[6] 姜曉丹.冬季道路施工措施及雪害問題的防治[J].交通世界，2013(1):137-138.

[7] 季連春，朱寶林，陳 景，等.赤峰市公路管理處成立養護公司發展思路探討[J].交通標準化，2013(1)：129-131.

[8] 謝守鵬.寒冷地區公路積雪防治措施淺見[J].黑龍江科技信息，2009(8):210.

[9] 尹廣金.高速公路雪阻的防治[J].黑龍江交通科技，2013，1(227):38- 40.

[10] 李丹青.論高速公路養護管理現狀及發展方向[J].工程建設與設計，2014(6):126-130.

Discussion on highway snow cover causes and prevention measures in Chifeng

WANG Yong-xia DU Li-li YAN Huan-ying

(InnerMongoliaTrafficCareerTechnicalCollege,Chifeng024005,China)

Through the understanding of statistical data and highway snow cover meaning under the 2008～2012 natural environment conditions in Chifeng, analyzed the highway snow cover causes from the natural environment and highway survey and design two aspects, and put forward effective maintenance and prevention measures, promoted the highway meet the requirement of safety operation.

snow cover, cause, grade, measure

1009-6825(2014)34-0151-02

2014-09-22

王永霞(1982- )，女，講師； 杜麗麗(1982- )，女，講師； 閆換英(1984- )，女，講師

U415.12

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