姚敏勤
中鐵十一局集團第二工程有限公司
公路施工期水土流失影響因素及其防治措施
姚敏勤
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在高速公路的建設過程中,水土流失問題一直是人們重點關注的對象,但是在實際施工中,由于水土保護措施不到位,對水土流失的施工期不夠重視,導致了施工期大量的水土流失,本文根據重慶水江至武隆高速公路為實例,對公路施工期水土流失影響因素及其防治措施進行簡要的分析。
水土流失;臨時防治措施;高速公路
隨著我國社會主義經濟實力的不斷壯大,我國的高速公路建設的發展規模也不斷擴大,目前,國家高速公路已經成為主要交通要道。但是在高速公路迅速發展的同時,也帶來了不少的問題,其中主要問題就是自然生態環境與高速公路建設兩者之間的矛盾處理,高速公路由于工程范圍較廣、工程量較大、施工工期較長、穿越地形等特點,必將對原先的地形、地貌、自然環境產生不可避免的影響。然而,要保證高速公路對自然環境的影響控制在一定范圍內,就必須嚴格控制公路施工期的水土流失問題。據統計,在公路工程的建設過程中,水土的流失量占到整個項目水土流失量的百分之七十之上,可見,其影響甚大。因此,在公路施工期需要對水土保持措施體系進行分析,為控制施工期的水土流失制定一系列的水土流失防治措施。如今,在國家文件《水土保持法》中明確指出,建設項目的開發必須制定相應的完整的水土保持方案,確保施工期水土流失合理控制。
在公路工程的建設過程中,由于大規模的對原地表進行開挖、回填,嚴重的影響了原地形、地貌,對土壤產生了巨大的擾動,造成了不可避免的水土流失,根據公路施工中總結的經驗歸納出造成水土流失的影響因素主要有如下,下面一一進行分析。
2.1氣候條件
由于公路施工范圍較廣,一些地區經常高溫多雨,使得土壤風化現象較為嚴重,土壤的結構穩定性、抗蝕性、抗滲性都較差,一旦原地面被破壞,土壤將很容易被侵蝕,造成極大的影響。可見,降雨是公路施工期對土壤造成侵蝕最主要的來源,造成水土流失最主要的因素就是降雨量和降雨強度,如果當高速公路所處地區屬于亞熱帶季風氣候,降雨現象時常出現,平均每天的降雨量可達200mm,而每年的平均降雨量高達1500mm左右,如此大的降水量必然會對地表產生徑流,對水土流失產生巨大的影響。
2.2植被影響
對水土流失的第二個影響因素就是地表植被,地表植被可以通過截留雨水、改變地表形狀、改善土壤結構、增加土壤滲透性能來減少水土的流失。在重慶水江至武隆高速公路地區原來的植被覆蓋率高達百分之六十,但是在施工中通過對土壤不斷的開挖和回填,使原先的植被大量的破壞,土壤失去了植被的保護作用,產生了巨大的水土流失。
2.3地形影響
地形是產生土壤水土流失最關鍵的因素,由于地形的不同,表面的坡度、表面的粗糙程度、坡長都各不相同,地形不同使水流也不同。當施工路段處于地勢起伏、地形多變路段,再加上施工過程中對地形的大力開挖和回填,造成了土壤松軟,使得地表徑流速度加大,對地表的沖刷能力也相對增加,嚴重的造成了水土流失。
2.4人為影響
這里的人為影響主要是指公路施工過程中施工人員的開挖和當地居民的不合理耕作兩種情況。一旦由于人為因素破壞了原先的地形、地貌、植被,在降雨后將會對土壤產生侵蝕作用,對土壤強度的影響甚大,并且土壤難以恢復成現狀。
水土流失防治的主要目的就是根據水土保持分區防治的要求,利用水土保持措施防治水土流失。公路施工期常見的臨時措施一般有沉沙池、急流槽、明排水溝、植被護坡等等。
3.1主線工程防治區
在公路施工過程中必然會對原來的道路進行開挖和回填,在路基、路塹、橋梁基礎施工過程中一旦出現暴雨現象,土壤將會受到徑流和沖蝕而造成水土流失,影響了公路施工的穩定性和安全性,所以,必須采取水土防治臨時措施,即生物措施和工程措施,主要有以下做法:臨時土沉沙池,即在路基旁設置0.6米深,30平方米左右的沉沙池;土工布圍欄,即利用寬65公分的土工布固定在立柱上并埋入土中;利用急流槽、擋水堰的臨時排水措施,即在路堤的兩側開挖臨時排水溝,每隔100米左右開挖一個沉沙池,在路基上設立臨時擋水堰,下面設立臨時急流槽排水,土路肩邊坡設立急流槽、攔水臺排水;臨時洪水排導溝渠;表土防護和再利用;臨時棄土廢渣防護;橋梁、隧道施工防護等。
3.2施工便道防治區
便道分為臨時便道和永久便道,永久的便道需要根據原有道路設立,利用舊料回填在低洼處,從而節省土石方,永久便道要采取相應的水土保持措施。臨時便道在施工結束后需要恢復原有地區的作用。施工便道的排水措施對水土的流失防治較為重要,必須在低洼處設立沉沙池。施工便道的邊坡護坡一般采用干砌石來保證邊坡穩定,或者采用植被防護措施。
3.3施工場地防治區
施工場地需要在施工后恢復原本用途,邊坡采用生物臨時防護。需要在場地平整前進行表土收集保護和利用,在場地周邊開挖排水溝,且設立沉沙池。在施工結束后,需要對硬化層清除,將前期開挖的表土再次回填使用,恢復土地原狀。
重慶水江至武隆高速公路所處地區為低山區,屬于亞熱帶地區,植被覆蓋率百分之六十,存在洪水期流量相差較大的特點,一旦出現暴雨天氣,將出現急流、回流快現象。該地區土地擾動率為99%,水土流失治理度98%,水土流失比1.06,植被恢復率98.5%,已符合國家規定,滿足了水土保持措施要求,水土防治體系完整,對公路的水土流失防治具有促進作用。
綜上所述,從公路施工期水土流失因素和防治措施的分析可以發現,造成水土就是的因素諸多,在施工中,必須及時采取合理的防治措施,確保水土流失得到合理控制確保施工順利進行。
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