楊松江
(貴州省清鎮公路管理段)
淺議公路水毀的成因與防治
楊松江
(貴州省清鎮公路管理段)
公路作為為社會服務的基礎設施,對高度依賴物流交通的現代社會意義重大,公路養護作為保證公路發揮其重要作用的保障,重要性是顯而易見的。一旦公路發生問題就會產生巨大的經濟損失,所以公路養護工作的重點應該是預防,工作的形式應該是防治結合,在日常養護中減少和消除可能導致公路損毀問題的不良因素,避免出現公路損毀事故,保證物流交通的正常運行。在公路諸多病害中,在山區和一些丘陵地區通常的災害以水毀為主,洪水、暴雨等自然災害都會對公路及橋隧產生破壞。它的發生既嚴重又普通,在這結合我的工作實踐,針對水毀發生特點,對公路水毀工程的搶修施工,做一個實踐經驗的總結。
公路水力破壞;原因;防治
山區地區常見的公路破壞一水毀為主,一般破壞形式是路面、橋面被洪水沖刷破壞,導致公路交通中斷,對經濟造成巨大損失,同時也威脅著人民的生命財產安全。為此,分析公路水毀產生的原因和制定公路水毀防止措施是勢在必行的工作,其意義重大。本文結合公路養護建設者的實際工作經驗,淺談對公路水毀防止措施的認識和防治措施,望對以后防治公路水毀工作的進行有所幫助。
這是一種由于地下水通過路基側方進入路基造成的路基滲漏現象,其破壞是由于一方路基土軟化造成的塌陷,如果對路基不加以固定可能在自重作用下,產生路基滑移現象。路基塌陷對交通的暢通,是最常見的公路水毀,其破壞程度嚴重,經分析形成路基塌陷的主要原因有一下幾點:
(1)山區地質條件較差,巖石風化程度高,路基極易產生松動現象,在洪水作用下,遇水軟化;
(2)在沒有排水設施的情況下,易對路基產生沖刷,造成致命破壞;
(3)路基邊坡土質軟化,在沒有維護情況下,路基易發生塌陷。
路基沉陷是只在垂直面上發生的沉降現象,通常的沉降現象是不均勻沉降,造成路面斷裂破壞,嚴重情況下會造成路面大面積坍塌,造成交通中斷。形成路基沉陷的主要原因有如下加點:
(1)在地下水較豐富的地區,沒有對路基進行有效的加固處理;(2)在進行路基夯實過程中,對路面的碾壓程度不夠;(3)在雨季沒有進行排水設施的安裝,造成排水受阻,雨水進入路基,造成軟化;
(4)在沼澤地區,如果道路地基下方存在沼洼地或者漏斗等地形,由于其中的松軟沉積物強度不夠,在行車載荷的作用下發生沉降,導致路基沉陷。
橋、涵水毀的發生主要是由于暴雨、山洪的沖刷,導致橋、涵失穩或開裂。在公路水毀的比例中,橋、涵水毀占的比例較大,所以,因引起相關部門的高度重視,通常引起橋、涵破壞的原因有如下幾點:
(1)涵洞設計位置不理想,直徑較小,不能滿足日常的泄洪要求;
(2)涵洞進出口角度存在偏差,造成洪水流量存在一定偏差;
(3)涵洞中間接縫部位脫臼或不實,水流長期沖刷導致路基水毀;
(4)橋位選擇不當,老橋墩臺設計不合理,基礎埋置深度不足,或凈空較低,地質條件差的河床容易受到沖刷,危害到橋梁基礎的穩定。
(5)橋頭兩側無錐體護坡、翼墻,水位超高時沖毀路基;
(6)河床變化較快,水流偏差較大;
(7)河道中大量開采砂石引起的橋梁和路基沖刷。
改善與提高其抗災能力,消除水毀隱患,為公路運輸提供良好的通行條件。在加強全面養護的同時,對所轄路線的路基、防護、縱向排水、橋涵等設施經常進行檢查維修,保持完好,對不符合要求和存在水毀隱患的路段,有計劃地分期進行改造,使其逐步提高路況質量與抗災能力。
路基標高的設定是取決于洪水頻率的,對于山區水毀公路發生路段的路基標高控制十分關鍵。山區地形復雜,公路情況多樣,過去認為山洪停留時間段,公路浸泡在水中的時間段,對公路的破壞不嚴重。這是對山洪特性理解的不全面。山洪突然爆發造成的沖擊力對公路損害其實非常嚴重,如果一些路段的防護措施不到位,就有可能在這些地方路基被沖垮,甚至整段路都被沖走。因為如上的原因,再進行山區公路的搶修工作時,一定要做好路基的加固、密實工作,與此同時,還應該把路基標高適當抬高,防治突如其來的山洪淹沒路面,加強對洪水的抵御能力。
通常情況下,公路在進行降坡裁彎和改善同行環境時,會進行高填深挖的工程,這些工程會導致路邊形成高路堤和深路塹。有些路段可以根據邊坡率進行施工,但是有些路段由于土質和水文情況的不良,邊坡容易出現塌方、沖溝和滑坡等公路損壞,這對于后期的公路養護工作帶來了巨大的困難,需要采取相關的防治措施才能避免。特別在一些風化嚴重的巖土路段,公路鋪設完成短期內能夠保持一定的穩定性和輕度,但是隨著時間的推移,風化作用繼續,程度繼續增大,塌方等問題也隨之而來,影響了公路的正常使用。所以在公路需要面對多種不良因素的時候,邊溝往往需要具備多種功能,實現綜合預防。所以邊溝的建設直接關系到公路施工質量的好壞,影響著該路段排水系統的質量。所以在水毀公路的搶修施工中,應根據實際要求,盡可能使其尺寸規格化,避免不必要的水毀損失。對于一些匯水面積較大的松軟土邊溝,設計尺寸應稍作放大,并采取必要的加固措施。如有地下水流動的地區,邊溝應加深。
山洪沖擊是造成山區公路水毀發生的主要原因之一,其來勢兇猛,破壞力強,因此,在水毀公路的搶修施工中,應重視對防護設施設臵的科學性與實用性分析,選擇最佳防護方案。例如:對于路面在9 m寬以上的高路堤,兩側邊坡無植被或其他防護措施的情況下,可多設臵一些路面水集中排水溝,既簡便又實用;枯水季節施工的沿河路路基,一定要將其基礎埋臵于最大沖涮線以下,并且適當放寬基礎外襟邊的尺寸,同時要把好漿砌質量關;在松軟土路塹邊坡下設臵擋土墻,如果邊坡以外的匯水面積較大,且植被陡高,則應考慮在地表水下滲或地下水長期浸濕作用下土的內磨擦角增大后,擋土墻的構造形式也應作好相應的調整,并且適當增加泄水孔數量。
公路水毀發生后,小橋涵的修復工作任務特別繁重,這一方面與后期的護管不善有關,同時也反映出原有小橋涵的施工質量和標準存在著一些問題,表現突出的有:橋涵型選擇不當,孔徑偏小,涵底標高與實際需要不符等。如涵型選擇上,就目前使用較普遍的鋼筋混凝土圓管涵來說,一是該涵型在工程實際中對管節和基座的處理不夠,對設計要求的執行力度不夠,導致管節錯位和滲漏事故的發生。二是水毀發生時往往挾帶一定數量的樹根(枝)、雜草和泥石,很容易造成堵塞,尤其是在上游水流陡坡急的地方更容易堵塞,不便于清理。所以在水毀公路的搶修施工中,除了一般的灌溉涵以外,應根據水毀工程的實際情況多選擇一些更為實用的涵型。同時孔徑應適當的放大,以免給今后的養護再造成隱患。
國家經濟發展不平衡的現象逐漸尖銳,國家開始了西部大開發的進程,對公路建設施加的力度逐漸增大,由于公路線路綿長,途徑地形復雜多變,水毀情況較為嚴重,針對這些路段需要認真貫徹預防為主,防治結合的方針,加大整治力度和管理力度,通過提前消除可能導致水毀問題發生的因素和隱患避免水毀問題的發生,逐步提升公路施工的技術標準和自身防災、抗災的能力,保證即便公路遭遇了很大的洪水也不至于發生嚴重的水毀災害。
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U416.1
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