黎興東
(德江縣交通運輸局,貴州 銅仁 565200)
山區公路受地形、造價等多方面因素影響,通常沿河流、山谷而建,路基一側臨河,長期遭受河流、雨水沖刷,對路基土體產生極為嚴重的侵蝕破壞,極易形成路基沉陷、滑塌、變形等質量病害。加之山區地震、洪澇等自然災害頻發,進一步加劇公路路基水毀破壞,給經濟發展和交通安全帶來極為不利的影響,必須采取有效措施對其加以防治。為此,全方位探討山區公路項目路基水毀防治對策,對山區公路發展具有重要意義。
治理山區公路路基水毀,必須堅持“以防為主,防治結合”,做到對水毀路基、災害點的科學控制、合理治理。
其一,公路山區范圍段選線規劃時,應合理規避自然災害易發路段,科學選址,最大限度地提高線路布局的合理性。
其二,山區公路規劃應充分考慮與周邊環境的協調性,提前對周邊環境、水文、氣候、地質條件等進行全面的調查,且根據調查結果,合理確定公路位置、走向,最大限度地減少對周圍的生態損害,使公路與生態環境協調發展。
其三,公路山區范圍段受地質、氣候等多方面因素影響,導致其路基水毀風險較高,因此應統籌各個方面因素,采用綜合性的防治方案。
合理設計公路山區范圍路段,能降低施工難度,提高施工效率,節約工程成本,且有效減少路基水毀災害的發生。因此,在實際設計時,應統籌考慮各方面因素,科學設計、合理避讓,盡可能減少工作量,降低水毀災害風險。
1.2.1 詳細勘察地質情況
(1)設計工作開始前,應切實做好山區地形、氣候等方面的勘查工作,確保設計方案的合理性。
(2)通過地質勘查,進一步了解公路施工區域的地質情況,確定公路走向、線形及水毀風險點,實現對工程質量的整體把控。
1.2.2 正確處理公路與水文、地質的關系
采取避讓原則,盡可能避免大規模填挖,根據公路所處位置的具體情況,對線形實施優化,減少對周邊生態環境的破壞,規避路基水毀風險。
1.2.3 水毀多發地區路線選擇原則
(1)設計水毀多發地區公路時,應全面結合當地經濟發展狀況,合理進行路線選擇。
(2)在保證公路線形符合設計要求的基礎上,應盡量采用合適的高程及線形,有效降低施工難度,減輕施工強度,避免對環境造成不利影響。
(3)按照“因勢利導、疏堵結合”的原則,對路基的防護措施進行科學的設計,確保汛期的水流暢通,以利生態環境協調發展。
其一,雨季為山區公路地質災害高發季節,因此山區公路施工應盡量避開雨季,以有效防止路基水毀災害的發生。
其二,山區公路施工條件復雜,工期較長,巖土長期處于惡劣環境中,對路基加固極為不利,因此,應迅速施工。
其一,根據山區公路路基水毀災害成因、破壞程度、影響范圍等因素,選擇最有效的水毀防治措施。
其二,應進一步強化水毀災害事前預警、施工控制、事后搶修,減少水毀損害程度,盡快恢復運營。
山區公路由于環境較為惡劣、地形復雜,多沿河道布置,路基多為河堤,水毀修復一般采用“先路基、后路面”。為了盡量減少二次災害,應先搶通,后修復。
其一,若缺口深度較淺,內部無積水,且周邊存在性能優良的填料,應盡可能采取就地回填的方式,以最快的速度恢復交通。
其二,若缺口存在積水,盡可能采用拋石回填方式施工。
其三,若缺口長度較大,出現河流改道現象,當水流速度超過3m/s 時,應先封堵新河道,然后進行缺口修復。
其四,若缺口長度、深度均特別大,且缺口位置水流較大,應搭設施工便道,加快修復。
其一,常規路基沉陷及裂縫容易處理,但當沉陷、裂縫較為嚴重時,應采取填充修復方式。
其二,針對公路貫通裂縫、邊坡失穩、明顯錯臺的水損區,采取坡腳堆載、打樁等措施,保證半幅通行。
其三,若路基大規模坍塌,應進行重修,必要時可采取拋填砂袋等方式進行搶修。
其一,若擋土墻垮塌損壞,可采取碼放砂袋的方式搶修寬度超過3m 的路段。
其二,若擋土墻外傾,并產生側向位移,可采取碼放砂袋的方式,確保半幅公路正常運營。若出現基礎大規模懸空現象,應采用石料進行全面加固。
其一,路堤坡腳遭受河流沖刷作用,產生路基滑塌,應采取拋石回填進行搶修。
其二,若路肩破壞并出現滑動,則采取打樁、設拉桿等方式增強路肩穩定性。
其三,采用土或片石材料反壓邊坡,如圖1 所示。施工時,應保持與坍塌體同寬,且高度取其1/2 凈高。

圖1 拋石反壓示意圖
其四,若路基背水坡存在垮塌風險,應及時采取削坡措施,減小上部荷載,并在坡腳位置,碼放砂袋進行加固,如圖2 所示。若路基穩定性不足,應先對路基實施加固處理。

圖2 土袋固基示意圖
其五,若路基出現垮塌,結構破壞嚴重,存在較多滲水,可采用濾水還坡法進行加固,如圖3 所示。先將坡面雜物清理干凈,并對其頂部實施修整,使其坡度變緩,布置導滲層。同時,將砂包堆放在坡腳,用以回填坑洞,以維持原有的路基結構。

圖3 濾水還坡示意圖
其一,在迎水面采用幫土方案(見圖4)。找準路基迎水面滲水點,并采取幫土加固措施,在其上部設置土工膜防滲。此方法主要應用于水流較緩、深度較淺的部位。

圖4 土工膜防滲示意圖
其二,采用反濾層護坡方案(見圖5)。路堤單薄、發生滲水病害,或背水坡土體較為松散,可通過設置反濾層進行防滲。施工步驟為:先進行路堤表面清理,再結合反濾層相關標準,采取分層鋪設的方式將其鋪設至坡腳位置。為確保路堤穩定、可靠,應遵循“中間粗、兩頭細”的鋪設原則。

圖5 反濾層護坡示意圖
其三,已坍塌路基搶修。針對已坍塌路基,應先將松散軟土清除,再采用砂袋自下而上碼砌至高出坍塌表面0.25m。對于坍塌較為嚴重的部位,通過袋裝砂石料墊底,以片石作護角,然后再采用砂袋堆填。
山區公路一般是沿小河、小溪谷而建,其破壞方式多種多樣,主要有水漫路面、路基沖刷、防護破壞等。而山區的堤防工程,有直接防護和間接防護兩種類型。
直接防護工程的目的是保護路基,在山區、峽谷地區廣泛使用,常用的防護結構有:擋土墻、邊坡防護、坡腳防護等。若此種防護工程遭到破壞,將對路基穩定性造成極為不利的影響,屬典型的被動防護措施。
間接防護工程具體指各種導流設施,如丁壩等。若此種防護工程受到損壞,則不會直接對路基的穩定產生影響,但應盡快恢復,確保發揮間接防護功能,以利路基的長期穩定性。
應提前對山區公路地形、水文、氣候等條件進行全面調查,最大限度地確保線路布局的合理性。
相關部門應強化路基水毀防災宣傳工作,全面增強人們對水毀災害的認知。積極開展水毀災害聯防聯控工作,建立農、林、水等多部門聯合管控體制,明確分工,強化責任,經各部門聯合協作,科學消除水毀隱患。
結合山區公路實際情況,構建科學高效的水毀災害監控、報警系統,加強對水毀災害多發區域的監控,及時識別潛在水毀風險,以便提前采取應對措施。
山區公路路基水毀災害具有較強的破壞性,因此相關部門應科學制定搶護預案,以便及時采取搶護工作,最大限度地減少損失。
綜上所述,從公路工程建設規劃、設計、施工等各個階段,聯系工程實踐經驗,對公路工程建設中的水毀防治方案提出了建議,并結合路基水毀的具體情況,提出了針對性的搶修方案,同時制定了相應的工程防護措施和非工程防護措施,對山區公路路基水毀防治具有十分重要的意義。