公路水毁问题及应对措施探讨
2013-04-16张健
张 健
(新疆维吾尔自治区交通建设管理局项目执行一处,新疆 乌鲁木齐 830000)
对于国内不发达地区而言,公路工程设施几乎每年都会遭到不同程度的水毁侵害,尤其是公路路基、路面遭到一定程度的破坏,进而影响整条公路的基本通行;若影响再大一些,则可能会将整体工程项目中的桥梁损坏,继而无法正常运行,造成严重的损失。为更好地保护公路,实现公路交通畅通,必须充分了解公路遭受水毁现象的直接原因,以此为基础进一步提高针对公路水毁现象的防范及治理。
1 我国公路水毁现象的基本类型
相关统计数据显示,当前国内公路工程项目容易遭受水毁现象的地区多出现在山区位置,其中有些容易发生水毁现象的公路路段与基本河道相平行,这样的公路一边是依傍着大山,另一面则直接与河流相连,在这样的山区进行道路工程的施工,主要的路基工程都是半挖半填或者完全填筑。同时,这类填方公路路基边坡若遇到一般性的洪水灾害,则会直接引起水位降低、流速减慢等问题,同时还会导致坡脚边坡运行速度降低。实践中可以看到,若其遭到比较大的洪水灾害,则就很容易因水位相对较高,流量不断加大;加之基本边坡上的石块相对较小,导致石屑与土壤的含量较高,并且已经存在的较陡坡度,会使得公路边坡的许多石块、土块及小石头被水冲走后产生公路路基坍塌,严重的会发生多处缺口,还会发生整个公路的半条以上的路基受到破坏。这是我国公路发生水毁事故的主要情形。现如今,我国主要的公路遭受水毁灾害的重点多是在山区公路中,这些建设在不发达山区的公路路段因为绝大部分和河道处于基本平行状态,一边环山,一边靠海的位置上;据调查显示,当前国内很多公路路基主要采用的是填充方式进行施工作业,尤其是较多地利用了废渣,但是并没有做任何冲刷防护加固方面的基本措施。
2 我国公路发生水毁的原因分析
在我国公路遭受水毁问题影响时,很容易发生各种各样的工程问题,比如桥涵破坏等现象。一般而言,桥涵破坏现象主要是指在山洪等气象灾害发生的状况下,洪水不断冲刷进而直接影响到桥梁的桥基,很容易将其基本淘空,从而使得整个桥梁失去稳定性或者是桥梁的涵洞直接受到损害,但按照以往的经验归结起来,可将导致桥梁破坏的原因分析如下:a)桥梁涵洞工程位置不适合,其涵洞直径过小,无法满足大量排洪要求;b)桥梁涵洞的进口处理得不科学,排洪、泄洪时造成洪水流向产生误差;c)桥梁的桥位选择不合理,桥梁所在河床地质条件不好,很容易造成洪水冲刷,从而影响到了桥梁的基础墩台结构;d)桥梁的桥涵缺乏日常维护,长期处于无人清理状态,造成水流堵塞或流动不畅;e)桥梁附近的河床变化明显,使得水流误差高。
3 公路水毁现象防范与加固策略
公路水毁现象之下的基本防护工程及损坏加固工程,是指我国不同的公路在建设过程中形成的挡土墙及驳岸等对应防护工程在遇水流的连续冲击状况下,使得原来稳固的防护基础有所减弱,进而发生了公路滑移并最终遭受破坏的现象。这种现象发生的根本原因可以基本上概括为以下几点:a)相关的防护类工程的地基相对比较软弱或者是相关的基础设置不够深入;b)公路工程建设的位置选择不是十分合理,从而导致河道受到了不同程度的挤压,引起了局部冲刷现象的出现。基于以上两个基本原因的分析,可以得知,现如今,我国各个地区的公路保养和维护责任部门每年都必须投入大量人力、物力开展所在地公路发生水毁现象的抢救、维修与相关的修复措施,如通常采用的对于路基的基本防护构造物的修建,但在这些相关的修复措施的执行过程中,工程师们也常常凭借着自身的经验,因而,仍然会存在着许多基础埋得依旧不够深入的情况出现,同时,还有不少的工程设施遭到水毁是因为其施工的质量比较差等问题,这样的工程修复很容易陷入一个修了被冲,冲了再修的尴尬局面,有的工程甚至会出现三次以上的反复维修。受到这些因素的影响,我国许多的公路路基冲刷和防护工程未能得到本应有的加固和保持,还发生了原来的工程安全隐患尚未排除,而新的安全风险又不断发生的现象,最终影响到工程防护的正常实施。
4 我国公路遭受水毁现象的防治措施
4.1 路基沉陷应对策略
实践中,若所要修筑的公路路基所处的位置是软土层,则建议采用类换土法或者石灰桩法对地基进行加固,以此来增加公路路基的承载能力和承载强度。在对路基进行综合设计时,一定要坚决避免利用透气性存在较多差异的土质无序化填筑操作,而要使用配置较好的砂性土进行路基方面的填充。要对沿河的路堤、河滩的路径表面以及桥头的引道处等长期受到水流浸泡的地段进行处理。确保所修筑的工程周围沟渠纵坡要超过0.5%,而且单向排水长度也应当控制在500m范围之内,同时,还要对其设立相关的排水沟及涵洞等设施,力争尽快将水引出路基。从而更好地避免水积累在沟渠的内部,带来的水流下渗会使路基的稳定性受到影响。
4.2 针对公路路基的坍塌开展重点防治
在此过程中,可采取如下几个方面的手段和方法:由于受水公路路基容易出现坍塌现象,而且这些路段多发生在那些经济不发达、或欠发达的山区位置,所以在开展公路建设的相关选址时一定要尽量避开一些地质不稳定、水文条件不好的路段,同时尽可能选取台口式的公路路基以降低路基外的公路填方发生。公路路堑地带要进行充分的边沟设置,目的是将那些比较长的路堑进行合理的纵坡设置,一旦公路的纵坡设置的比较大,就很容易产生冲刷等情况,因而要实行加固以及加深方面的处理。另外,还有一些开挖地段或者是半填半开挖的主要地段,其中两侧的主要坡度都必须控制在一定的范围内,必要时需设置好比较合理的碎落台,一旦碰到了地质条件比较恶劣的地段,就要采用铺设的方式来进行处理,这样做的主要目的是为了更好地阻挡山体滑坡等地质灾害对于公路工程建设的破坏性。
4.3 深化桥涵毁损问题分析
对于国内山区位置的众多公路工程而言,若超过一定的量,则即可能会造成排水量的急剧减少,也可能会对涵洞排水基础设施产生非常不利的影响。在此过程中,要注意桥涵位置的输沙处理,若孔径太小,则可能会造成流沙堵塞现象。在这该种条件下,一般的人工行为很难对其进行彻底的清除,继而直接影响到桥梁涵洞的排水效用。若涵洞难以有效的排水,则桥梁桥洞难免会受到一定程度的冲击。另外,桥梁涵洞的进水口要设立一截片石,一旦涵洞的排水沟内的纵坡范围较大时,应当建立应急流槽、起跌水等结构,从而实现减速之目的,所要做的最重要的是根据水流的具体情况来进行相关的设计。最后,若桥梁基础出现淘空问题,则应当立即利用混凝土对桥基位置进行补救操作。
5 结语
总之,防范和治理公路水毁现象必须要依照科学技术的不断进步、新型科学技术成果的不断运用和新的科学技术在工程中的不断使用,公路发生水毁现象的原因很多,但只要公路建设和维护部门能够在公路设计、公路施工和公路养护等方面重视并采取措施,有效预防水毁现象,就能够合理控制公路水毁现象的发生,使得公路水毁而发生的经济损失也会随之降低。
[1]酒颂华.公路水毁所反映的公路工程问题及应对措施[J].河南科技:上半月,2011,(10):85-86.
[2]孙学东.公路路基稳定性施工技术探讨[J].黑龙江科技信息,2007,(4):168.
[3]刘洁.论造成公路水毁的原因及应采取的防治措施[J].民营科技,2011,(3):258.