浅谈山区道路雪害的防治

穆太里甫·阿不都拉

（新疆伊犁公路总段，新疆 伊犁 835000)

山区道路主要雪害分为:雪崩、风吹积雪。

1 雪崩，在重力影响下山坡上积雪的崩塌

简单地说，雪崩其实就是一堆雪从山上滑下，它的发生必须有两个基本要素:一是陡峭的覆盖着积雪的山坡，另一个则是引发物。在山坡坡度超过35度的地方，大堆的积雪只能勉强保持着平衡。一件微不足道的小事，如掉下一根树枝或一团雪，车辆的笛声、枪声，甚至人们说话的声音，都可能引起数百万吨积雪的崩落。雪崩是极难预料的。

1979年4月11日玉席莫勒盖隧道南口发生的一起雪崩，将停放在路基外缘一部日产D80A推土机（重达130吨）冲入100外的山沟中。

雪崩是大量的雪和冰沿着陡峭的山坡快速下降的自然现象，其速度可以达到每小时上百公里。当冬天或春天降雪十分大的时候，对于在山中居住，在山区公路上行驶的车辆来说，雪崩是最可怕的自然灾害之一。不同寻常的，或特别异常的雪崩会给社会经济造成严重的影响。在发展中国家的山区，兴建休闲设施，道路，房屋以及为社区提供服务的发展压力会增大地区遭受雪崩破坏的几率。

2 雪崩的防治

雪崩的形成是有很多的因数制约的。由于其中很多关键因数是不确定的变量。所以这给我们对防治雪崩带来了诸多不便。

根据雪崩的形成和雪崩的发生机理可以按允许雪崩发生和运动和不允许雪崩发生和运动两个方向去防治雪崩。

2.1 允许雪崩发生和运动的雪崩防治

防雪走廊是一种最有效的防治雪崩的工程构造物。其优点是:修建防雪走廊是一种长治久安的方法，结构可靠，防止效果明显。其缺点在于:修建成本较高；在走廊内容易造成二次积雪；走廊内路面容易长期封冰给行车带来不便；走廊内采光不足，影响行车安全。

但是防雪走廊还是最有效的防治雪崩的工程构造物，下面介绍几种常用的走廊的形式:

2.1.1 拱型走廊

这种形式的防雪走廊一般在雪崩从山坡滑下狭窄地段或雪崩后积雪厚度达到8-15米的路段，因为拱型结构抗冲击力优于其他结构，但这种结构比较粗大，结构自重大，需要坚实的基础，所以拱型走廊适应修建在叫宽阔的地段。以满足其宽大的基础的埋置。其缺点在与走廊内采光不足，走廊内路面容易长期封冰，走廊视距无法保证不易修建在曲线段内，走廊长度不易超过100米。

2.1.2 梁式走廊

这种形式的走廊适宜修建在在半填半挖式路基路段，这种形式的走廊施工快，不影响施工周期，各部结构可以同时施工，其中粱结构部分可以预制，需要注意的就是走廊内侧的挡土墙结构强度必须有足够的可靠性。其优点在于:结构轻巧，美观，施工工艺简单。工程造价较低，采光充分，行车视距和停车视距可以得到保证可以修建在曲线路段。其缺点在于:立柱的基础较大需要一定的埋置空间，在走廊内路面容易引起二次积雪。

2.1.3 框架式走廊

这种结构形式的走廊类似于粱式走廊，但起粱于立柱为整体现浇结构，具有很强的抗震能力。其施工工艺复杂，施工工期长，但结构可靠。

2.1.4 悬臂式走廊

这种结构是以上三种结构的变异体，结合和以上三种结构的特点。这种结构在设计上应注意的是走廊坡面于山体坡面的夹角一定要大于165度。独特的优点在于:修建占地较小，可以修建在单侧，受地形约束小。缺点为:施工工艺复杂，施工工期长，工程造价高，修建支模困难。

2.2 不允许雪崩发生和运动的雪崩防治

2.2.1 植树造林

植树造林既可以从根本上阻止山坡积雪的滑动，又可增加国家的财富，改变气候，在有条件的地方应尽量采用这种防雪措施。

植树造林主要用以防治坡面雪崩，在沟槽中，雪崩源头位于森林带以上时，则不宜采用。由于幼林成长缓慢，在造林的初期易受雪崩破坏；因此，造林应与稳雪工程相配合，待幼林成长起来以后，即可代替失效了的工程构造物。树种的选择、林带的配置等均应根据当地气候、土壤等条件。

2.2.2 水平台阶

在山坡上按一定距离沿等高线修筑水平台阶，以改变山坡微地形。同时，由于雪的蠕动，增大了水平台阶处雪的密度，相应提高了雪的内聚力，因此就增大了山坡积雪的稳定性。水平台阶适用于坡度小于45度，土层较厚且透水性好，植被更新快，不易产生滑坡、泥石流的山坡上。

2.2.3 稳雪栅栏

栅栏位置选择与水平台阶相同。最高一排栅栏应尽可能接近雪崩的裂点及雪檐下方。否则，雪体一旦运动，就可能破坏下面所有栅栏。

栅栏适用于坡度较陡，土层较薄，易于形成滑坡、泥石流而不易开挖水平台阶的山坡。它的作用除稳定山坡积雪外，还可阻挡短距离的滑雪。

栅栏的立柱应采用混凝土桩、轻轨、三角钢等坚固材料。立柱露出地面的高度应大于最大积雪厚度，于山坡之间的夹角以保持在105度左右。基础亦易坚固。立柱应在上方用铁丝张拉或在下方以支撑。斜撑与立柱的支点在其高度的三分之二处，斜撑与山坡之间的夹角以30-40度为最好。

2.2.4 除以上集中方法之外还有楔、土丘等防治方法。但这两种方法不适用于天山山区道路的雪崩防止。这里就不详细介绍了。

3 风吹雪的防治

要掌握风吹雪的防治措施就得先了解风吹雪的沉积形式（所有风吹雪沉积都是由于风速的降低产生的）。下面以图片的形式介绍几种常见的风吹雪的沉积形式:

3.1 间断面沉积

3.1.1 间断面涡流形成

由图可以看出，在一个尖锐端前空气气流被压缩，风吹雪的运动形式为跳跃式运动，在尖锐端后，受地形影响气流急剧膨胀，形成涡流，风速急剧降低产生积雪。

3.1.2 幅散减速沉积

这种沉积方式在实验室模型见下图:

这种沉积方式也是在气流经过狭窄的“管道”后气流速度降低，使得风携带能力下降产生的积雪。

这样的沉积在山区道路表现为下列集中方式:

该图片表示的是，风雪流在经过前方峡谷进入宽阔地段后，风速急剧减小后产生的沉积。

通过对风吹雪的沉积形式可以知道防治风吹雪主导思想是“引”。这个主导思想也符合所有流体力学的基本理论——愈阻愈强。例如:电流在并连电路，电阻愈大，电压愈高；串连电路，电阻愈大，电流愈强。

3.2 下面我们以“引”为主导思想介绍几种风吹雪的防治措施。

直立导风板分为屋檐式导风板和背风坡屋檐式导风板两种形式，这两种形式的导风板主要的工作原理是利用板面和地面之间的“狭管效应”有效的增加风雪流的速度。使风吹雪以跳跃式运动通过道路路基范围，在路基范围以外沉积，以减小风吹雪形成的积雪对冬季道路通行能力的影响。

4 做好防灾准备

在雪崩多发的地区，防灾的措施包括鉴别灾害的种类，是属于“人为休闲雪崩”还是“自然雪崩”，还要评估对于人类和资源会造成的威胁。为了减轻雪崩造成的潜在影响，躲避是非常重要的形式，例如，不要将房屋或设施建在雪崩可能经过的道路上；不要让车辆行驶在可能发生雪崩的路段上。早期预警技术在结合相关气象数据接收站和网络预测，以及预测雪崩多发地区潜在影响的情况下，已经变得愈发成熟。在大多数发达国家，专业的电台和互联网络都定期发布雪崩警报并且鼓励人们按照地方最新更新的情况行事。在雪崩地区会张贴有关雪崩强度的和危险程度的国际标准警报通知。许多地区的互联网络提供了当地降雪和雪崩条件的公告栏。许多国家也发布了链接相同网站的地区。美国、加拿大和欧洲都与阿尔卑斯山中心紧密联系，与邻近地区共同工作，快速将紧急条件信息预报给公众。加强信息收集分析，提前做出雪害的预报，积极做好防灾准备也是山区雪害防治的一个重要的方面。

[1]张培坤.公路风吹雪的雪阻防治[M].北京:科学出版社,1976.14-35.

[2]王彦龙.雪崩及其防治[M].北京:科学出版社,1979.23-39.