公路建设对水土保持的影响及对水土流失的防治措施
2011-08-15刘晓云
刘晓云
(甘南县农村公路管理站)
公路建设对水土保持的影响及对水土流失的防治措施
刘晓云
(甘南县农村公路管理站)
摘 要:公路建设是国民经济发展和进步的内在要求,也是人类生存和发展必不可少的行为。公路建设将对一个地区的经济、文化发展起着重要的作用。但同时也会对生态环境造成一定的不利影响。为减少公路建设对水土保持的不利影响,最大限度地提高人民的生活质量,有针对性地对水土流失采取相应的防治措施,使公路建设给自然环境带来的不利影响降低到最低的限度,是在这里与大家共同探讨的问题。
关键词:公路建设;水土保持;水土流失
1 公路建设对水土保持的影响有以下几个方面
(1)破坏地表植被,产生新的裸露坡面,为水土流失提供了有利条件。施工前的场地清理和路基清表作业,需将征地和借地范围内的植被进行清理、掘除,这些施工作业均造成了地表植被的破坏,使土壤表层裸露,从而降低了它的抗蚀能力,诱发新的水土流失。
(2)改变局部地貌的土壤结构,加剧水土流失。施工,特别是土石方工程,必然出现大量挖方、填方,改变了沿线的局部地貌,使裸露坡面的土壤结构发生变化,加之有机质含量少,抵抗侵蚀的能力减弱,从而产生新的水土流失。边坡的改造还有可能引起崩塌、滑坡,进一步加剧水土流失。
(3)取土、弃土、弃渣产生的水土流失。工程建设过程中为满足填方需要而大量取土,或因挖方产生大量的弃土弃渣,这些岩土孔隙大,结构疏松,遇下雨或乱风将会导致新的水土流失及生态环境的恶化。弃入山谷的弃土、弃渣会阻塞过水通道,有时还会为泥石流的产生提供固化碎屑。桥梁钻孔灌注桩施工产生的泥浆、钻渣及池塘清淤等,若处理不当,也会引起新的水土流失。
(4)临时工程和临时设施建设产生的水土流失。临时用地的清理、填方和挖方等作业,与主体工程施工一样,也将造成地表植被的破坏,使土壤表层裸露,从而降低了它的抗蚀能力,产生新的水土流失。
(5)路面排水处理不当,引起坡面直至下游冲刷而带来水土流失。
2 公路建设项目水土流失的防治措施
2.1 公路建设项目水土保持工程措施
(1)排水系统。公路路基应设置完善的路基排水设施和排洪设施。
路基地表排水系统包括边沟、截水沟、排水沟、跌水及急流槽、拦水带、蒸发池、排水泵站等设施。将边沟、截水沟、边坡和路基附近积水引排至桥涵或路基以外时,应采用排水沟。水流通过陡坡地段时可设置跌水或急流槽。
处于和近邻行洪范围内的交通设施,其排洪渠道采用明渠或暗渠形式应结合具体地形条件确定。一般郊外的排洪渠可采用明渠形式,以节省工程建设和养护费用。
(2)路基防护措施。路基在水、风、冰冻等自然营力的长期作用下,经常发生变形和破坏,如边坡的表土剥落形成冲沟以及滑坍等。为保证边坡的稳定性,除做好排水工程外,还必须采取有效措施,对黏土、粉砂、细砂及容易风化的岩石路基边坡进行必要的防护与加固。
路基防护的方法,一般可分为坡面防护和冲刷防护两类,坡面防护又可分为抹面、喷浆、勾缝与灌浆;冲刷防护可分为护面墙、挡土墙、砌石护坡、抛石、石笼等。
对于水流、风力、降水以及其他因素可能引起路基破坏的,均应设置防护工程。在冲刷防护设计中,要综合考虑,使防护工程收到更好的效果。在不良气候和水文条件下,对粉砂、细砂与易于风化的岩石坡,以及黄土和黄土类边坡,均宜在土石方施工完成后及时防护。路堑边坡应根据边坡岩层组成及坡面弱点分布情况考虑全面防护或局部防护。
对于冲刷防护,一般在水流流速不大及水流破坏作用较弱地段,在沿河路基边坡设砌石护坡、石笼和混凝土预制板等,以抵抗水流的冲刷和淘刷。需要改变水流或提高坡脚处粗糙率,以降低流速、减缓冲刷作用时,可修筑坝类构造物。对于冲刷严重地段(急流区、顶冲地区),可采用加固边坡(砌石护坡)和改变水流情况的综合措施;水下部分可视水流的淘刷情况,采用砌石、石笼或混凝土预制板等护底固脚措施。
(3)路堑边坡防护措施。路堑坡面防护的常用工程措施有灰浆、三合土等抹面,喷浆,喷混凝土,浆砌片石护墙,锚杆喷浆护坡,挂网喷浆护坡等。其中,坡面喷混凝土防护分为普通喷射、挂网喷射、钢纤维喷射和造膜喷射四种。喷成的护坡强度高,黏结力强,无脱落、开裂、鼓起等情况,喷层虽薄但能和原岩共同作用,防止风化和岩块松动。
(4)水土保持临时防护。在施工期间,由于工程挖填方量大,施工周期长,其裸露面在雨季受雨滴的击溅、径流的冲蚀,极易产生水土流失,甚至影响工程安全和进度。临时防护措施主要包括临时拦挡措施、临时排水措施、临时覆盖措施(工程材料覆盖或植物材料覆盖层)。
(5)水土保持临时防护—临时便道水土保持措施。临时便道是材料运输的重要通道,承受的行车荷载及交通量都很大,由于是临时修建的道路质量不高,在雨水淤积及冲刷的情况下极易破损,造成水土流失。因此,施工便道需修建并且保持临时的防止表面侵蚀和控制沉淀物的设施。
(6)水土保持临时防护—弃土(渣)场水土保持措施。临时防护有拦渣措施、护坡措施、排水措施等。可供选择的拦渣工程措施主要有拦渣坝、挡渣墙和拦渣堤等。护坡措施有削坡和反压填土、护坡工程等。排水措施包括弃土(渣)场四周排水和弃土(渣)场坡面排水。
2.2 公路建设项目水土保持生物措施
植物覆盖是自然因素中防止土壤侵蚀的积极因素,几乎在任何条件下都有阻缓水蚀和风蚀的作用。植物在水土保持上的作用主要表现在:(1)拦截雨滴;(2)调节地表径流;(3)改良土壤性状;(4)根系的土壤加强作用;(5)降低坡体孔隙水压力;(6)减低风速,防止风害等。
积极采取综合措施,依靠工程措施主要发挥坡面整体稳定的作用,依靠生物措施主要发挥坡面表层稳定和生态及景观效益,有机地将工程措施及生物措施相结合,是交通建设项目水土保持的指导方针之一。常用的坡面土保持生物措施有人工播种、铺草皮、植生带护坡、土工格室植草、藤本植物护坡、液压喷播、客土喷播等。
中图分类号:U418.9
C
1008-3383(2011)06-0280-01
收稿日期:2011-04-21