关于风沙路基防护的研究
2019-06-25李腾飞
李腾飞
摘 要:风沙地区的路基防护工程一直是设计及施工上的难题,本文主要对风沙地区路基防护措施进行了分析。为风沙地区路基施工提供参考。
关键词:防沙措施;路基本体防护;路基两侧防护
中图分类号:U216.41+3 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)09-0128-02
0 引言
风沙路基防护工程根据线路的风沙形态特点、危害程度,对风沙路基采取路基本体和路基两侧进行防治的措施,路基两侧采用工程防沙和植物防沙相结合的阻沙固沙措施进行防治,以防止和减轻风沙对路基产生的危害,设计详述如下。
1 路基本体设计
一般情况下可以将滑坡形成的因素分为两大类,其一就是地形地貌自身条件及地层岩性条件影响,其二就是人为因素对其的影响,这主要表现在高边坡滑坡高发地带往往是人类工程活动较为频繁的地区。
路堤填料:基床表层0.6m采用B2组以上填料;基床底层1.9m采用C2组以上填料,在A、B填料与风积粉、细砂填料运距大于40公里的地段,基床底层采用2m宽的卵砾石土包裹风积粉、细砂,基床底层顶面通铺一层土工格栅的处理方案;基床以下就近采用卵砾石或风积粉、细砂填料。
路堤边坡形式及坡率:当填料为风积粉、细砂时,采用直线型边坡,边坡高度H≤6.0m,边坡坡率采用1:1.75,边坡高度6.0m 路堑采取路堤式路堑,路堤高度1.1m。 路堑基床:表层0.6m采用B2组以上填料,基床表层以下0.5m 采用A、B组填料并于基床表层底面满铺一层土工格栅。 路堑位于流动沙丘、沙地地段,采取扩大路堑挖方取土措施,将线路两侧的积沙挖除用作填料,消除线路附近的沙害隐患;位于半固定沙丘、沙地的地段,采用展开式路堑,边坡坡率为1:5,两侧设置5m宽积沙平台。 2 路基边坡防护 路堤边坡防护按照风蚀路基工程防护原则执行。 路堑边坡≥6.0m时,结合路堤坡面防护原则,拱形骨架内夯拍厚0.1m客土防护,压实系数≥0.90,客土选用农田区场地清理的黏性土或刷坡產生的粗粒土进行填充,不得采用含盐超标的土。 路堤边坡高度>3.0m且小于6.0m时,采用粉、细砂等细颗粒土填筑的路堤,两侧路肩及路肩下坡面斜长3.2m范围内边坡坡面采用C30混凝土护肩防护;采用卵、砾石土等粗颗粒土填筑的路堤,路基两侧各价款0.3m作为预留风蚀量。 路堑边坡防护:对路堑两侧边坡及堑顶外2.0m,采用0.1m厚C30混凝土预制块板防护,积沙平台平铺0.3m厚卵砾石土。 3 路基两侧防护 路基两侧防护结合当地的治沙经验,设计遵循以阻沙为主、固沙结合的原则,采取工程防沙和植物防沙相结合的阻沙、固沙措施。工程防沙措施在实施初期即可发挥阻沙、固沙作用,达到减轻沙害的效果,植物防沙受制于植物生长的周期,实施初期阻沙、固沙效果有限,后期成林后,可改变沿线的微环境,防风治沙效果显著,时间也久远。 路基两侧防护布置示意图见图1。 3.1 工程防沙措施 工程防沙采用高立式芦苇沙障和芦苇方格相结合的防护体系,根据输沙量和芦苇材料的使用寿命(5年左右),经计算,并综合考虑了沙源、风况、天然植被、风沙对路基的危害程度等因素,确定了路基两侧防护体系宽度和布置。具体设计如下: 轻微风沙地段:迎主导风向侧防护带宽度130m,设置1道1.2m高立式沙障(芦苇)和100m宽1.0m×1.0m的芦苇方格;背主导风向侧防护带宽度80m,设置1道1.2m高立式沙障(芦苇)和50m宽1.0m×1.0m的芦苇方格。 中等风沙地段:迎主导风向侧防护带宽度260m,设置2道1.2m高立式沙障(芦苇)和200m宽1.0m×1.0m的芦苇方格;背主导风向侧防护带宽度130m,设置1道高1.2m高立式沙障(芦苇)和100m宽1.0m×1.0m的芦苇方格。 严重风沙地段:迎主导风向侧防护带宽度390m,设置3道1.2m高立式沙障(芦苇)和300m宽1.0m×1.0m的芦苇方格;背主导风向侧防护带宽度260m,设置2道高1.2m高立式沙障(芦苇)和200m宽1.0m×1.0m的芦苇方格。 轻微风沙流地段:迎主导风向侧防护带宽度138m,设置1道1.2m高立式沙障(芦苇)和2道24m宽8.0m×5.0m×0.8m的中立式芦苇方格沙障;背主导风向侧防护带宽度84m,设置1道1.2m高立式沙障(芦苇)和1道24m宽8.0m×5.0m×0.8m的中立式芦苇方格沙障。 中等风沙流地段:迎主导风向侧防护带宽度276m,设置2道1.2m高立式沙障(芦苇)和4道24m宽8.0m×5.0m×0.8m的中立式芦苇方带(内侧林带宽度40m+外侧林带宽度60m),背主导风向侧2条林带(内侧林带宽度30m+外侧林带宽度30m)。 植物防护地段,为减小植物生长期间风沙对铁路的影响,根据风沙危害程度,设置1.2m高立式阻沙沙障及0.3m芦苇固沙方格。 3.2 工程防护及植物防护具体布置 3.2.1 风沙地段工程防护 路基两侧防护自路基坡脚外依次设置隔离带(用于防火)、方格固沙带和前沿阻沙带。 隔离带宽20m,自铁路路堤坡脚或路堑堑顶至方格固沙带边缘平铺0.1m厚卵、砾石土,其中靠近线路防护栅栏3.0m宽范围厚度为0.5m,用作维修养护通道。 方格固沙带迎风侧宽100~300m,背风侧宽50~200m,采用0.3m高芦苇方格进行固沙,芦苇方格为1.0m×1.0m正方形,埋入地下0.15m,露出地面0.3m。
前沿阻沙带迎风侧1~3道,背风侧1~2道,采用1.2m高立式沙障进行阻沙,由芦苇排沙障和2.0m高直径D≥7cm的圆木或长、宽均≥7cm的方木组成,芦苇排与立柱顶部平齐,其余部分埋入地下作为基础。高立式沙障两侧各设置2m宽0.3m高芦苇方格以防掏蚀。
两侧防护带和前沿阻沙带内沿线每隔300m左右设置一条维修通道(保证泵房处设置1条,以便运营后养护使用),宽度3.0m,平铺卵、砾石土厚度0.5m,维修通道在防护体系内部适当位置折角设置避免形成风沙通道。
3.2.2 风流沙地段工程防护
隔离带宽20m,靠近线路防护栅栏3.0m宽范围平铺0.3m厚卵、砾石土,用作维修养护通道。
方格储沙带迎风侧2~6道,背风侧1~4道,采用0.8m高芦苇方格进行储沙,芦苇方格尺寸为8.0m×5.0m长方形,露出地面0.8m。
前沿阻沙带迎风侧1~3道,背风侧1~2道,采用1.2m高立式沙障进行阻沙,由芦苇排沙障和2.0m高直径D≥7cm的圆木或长、宽均≥7cm的方木组成,芦苇排与立柱顶部平齐,其余部分埋入地下作为基础。
两侧防护带和前沿阻沙带内沿线每隔300m左右设置一条维修通道(保证泵房处设置1条,以便运营后养护使用),宽度3.0m,平铺卵、砾石土厚度0.5m,维修通道在防护体系内部适当位置折角设置避免形成风沙通道。
3.2.3 风沙地段植物防护
路基两侧防护自路基坡脚外依次设置隔离带(用于防火)、植物防护带和前沿阻沙带。
隔离带宽20m,自铁路路堤坡脚或路堑堑顶至方格固沙带边缘平铺0.1m厚卵、砾石土,其中靠近线路防护栅栏3.0m宽范围厚度为0.5m,用作维修养护通道。
植物防护林带迎风侧宽60~100m,背风侧宽40~60m。
方格固沙带迎风侧宽94m,背风侧宽84~114m,采用0.3m高芦苇方格进行固沙,芦苇方格为1.0m×1.0m正方形,埋入地下0.15m,露出地面0.3m。
前沿阻沙带迎风侧1~3道,背风侧1~2道,采用1.2m高立式沙障进行阻沙,由芦苇排沙障和2.0m高直径D≥7cm的圆木或长、宽均≥7cm的方木组成,芦苇排与立柱顶部平齐,其余部分埋入地下作為基础。
两侧防护带和前沿阻沙带内沿线每隔300m左右设置一条维修通道(保证泵房处设置1条,以便运营后养护使用),宽度3.0m,平铺卵、砾石土厚度0.5m,维修通道在防护体系内部适当位置折角设置避免形成风沙通道。
3.2.4 风流沙地段植物防护
路基两侧防护自路基坡脚外依次设置隔离带(用于防火)、植物防护带和前沿阻沙带。
隔离带宽20m,靠近线路防护栅栏3.0m宽范围平铺0.3m厚卵、砾石土,用作维修养护通道。
植物防护林带迎风侧宽60~100m,背风侧宽40~60m。
前沿阻沙带迎风侧1~3道,背风侧1~2道,采用1.2m高立式沙障进行阻沙,由芦苇排沙障和2.0m高直径D≥7cm的圆木或长、宽均≥7cm的方木组成,芦苇排与立柱顶部平齐,其余部分埋入地下作为基础。
两侧防护带和前沿阻沙带内沿线每隔300m左右设置一条维修通道(保证泵房处设置1条,以便运营后养护使用),宽度3.0m,平铺卵、砾石土厚度0.5m,维修通道在防护体系内部适当位置折角设置避免形成风沙通道。
4 结语
总而言之,风沙路基采取了路基本体和路基两侧进行防护的措施进行防治,路基两侧采用工程防沙和植物防沙相结合的阻沙固沙措施进行防治,防止和减轻了风沙对路基产生的危害。
参考文献
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