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公路路基冲沟的防治养护

2021-01-08邱永生

工程技术研究 2020年21期
关键词:冲沟路肩水沟

邱永生

(三明市公路养护中心宁化分中心,福建 三明 365000)

三明市地处福建省中西部,山岭重丘地形,属亚热带湿润季风气候,年平均降水量为800~1900mm,雨季降雨量占全年的70%左右,每年5—7月降水最多,夏秋之交多台风,常有暴雨及山洪。山区公路因建设资金有限,新建公路桥隧比较小,路基施工多以大挖大填为主,且路基防护措施实施较少。受雨季影响,大部分土质路基易形成水流冲沟,汇水量较大处易产生路基缺口、溜方等水毁现象,严重影响路基稳定、行车安全、公路美观。因此,如何做好路基冲沟的养护,对保持路基稳定、营造“畅、安、舒、美”的行车环境及减少后期养护工作量起到至关重要的作用[1]。文章列举了G356线宁化峰头至城南路段路基冲沟的主要破坏形式,分析了冲沟形成的主要原因,并提出了相应的防治养护措施。

1 路段概况

G356线宁化峰头至城南路段土质以砂性黄土为主,公路建设过程中,截水沟、平台水沟、骨架护坡等路基防护设施大部分未实施,沿线边坡土质松散、裸露,雨水侵蚀冲刷严重,部分边坡坡面破碎、冲沟严重。受2013—2014年雨季影响,新增多处路基溜方和缺口。

根据路段情况,将路基冲沟主要分为三种类型:上边坡、下边坡以及路肩冲沟。针对不同的类型,采取相应防治养护措施。

2 上边坡路基冲沟防治养护措施

形成原因:路基开挖后,上边坡未及时设置截水沟、平台水沟等相应的排水设施,山体及坡面水流在边坡坡面冲刷形成沟槽,受水流长期作用,沟槽慢慢扩大形成沟壑。

防治养护措施主要有三种[2]:(1)一般的水流冲沟,主要采取先完善上边坡排水设施如截水沟,再对平台进行硬化处理并增设平台水沟(坡面每隔20~30m设置一道急流槽连接平台水沟),最后对坡面进行TBS植草防护,如图1所示。(2)针对坡面沟壑、平台损毁情况,先对坡面进行土方卸载、边坡整修、沟壑回填、恢复平台,并在一级边坡处设置护面墙或挡墙;再完善截水沟、平台硬化、平台水沟等上边坡排水设施;最后对坡面进行TBS植草防护,如图2所示。G356线(原S307线K415+155~K415+263)右侧上边坡处治前后对比图如图3所示。(3)针对坡面破碎、常年水毁溜方情况,为防止再次出现溜方,一般采取坡面锚喷形式进行处治:先对破碎坡面、山体裂缝进行卸载,整修边坡,并在坡脚处设置挡墙;再完善上边坡排水设施,在边坡常流水点处实施平孔排水;最后对坡面进行锚喷、绿化防护,如图4所示。

图1 一般水流冲沟防治方案

图2 坡面沟壑、平台损毁防治方案

图3 G356线(原S307线K415+155~K415+263)右侧上边坡处治前后对比图

图4 坡面破碎、常年水毁溜方防治方案

实施效果:上边坡冲沟得到有效治理,未再出现上边坡冲沟、溜方等水毁情况,大幅度减少了养护工作量。而且进行TBS植草防护后,上边坡由原来沟壑满布变成了现在的郁郁葱葱,显著增加了公路的美感。

后期养护措施:主要是检查维修排水设施。每季度对截水沟、平台水沟进行检查,及时对缺损的部分进行维修;定期进行护面墙、挡墙泄水孔和平孔排水孔的疏通工作。

3 下边坡路基冲沟防治养护措施

形成原因:路基回填后,边坡未进行夯实,并及时设置相应的排水设施(如急流槽、骨架护坡等),路面及坡面水流在边坡坡面冲刷形成冲沟,水流汇集处常年冲刷易形成路基缺口。

下边坡的冲沟,特别是路基缺口,对公路路基的稳定性以及行车的安全性影响较大,相比于上边坡冲沟以及路肩冲沟,应优先实施养护。常用的防治养护方案有如下三种:

(1)对于仅一级填方边坡(边坡高度≤8m),且坡率较陡、边坡宽度较窄的情况,若出现路基缺口,可直接采用挡墙进行修复。

(2)对于仅一级填方边坡(边坡高度≤8m),且坡率较缓、边坡宽度较宽的情况,若出现路基缺口,可在边坡坡脚处设置护脚或挡墙,坡面采用C20片石砼或浆砌片石护坡防护。

(3)对于填方边坡高度>6m的一级或多级边坡,且坡率较缓、边坡宽度较宽的情况,常用的防护方案是先对冲沟坡面进行回填,夯实修整,并在坡脚处设置护脚及排水沟,坡面每隔20~30m设置急流槽、人字沟或骨架护坡,再于路缘设置拦水埂,将路面水流汇集至急流槽,最后对坡面进行喷洒草籽或进行TBS植草防护,如图5所示。

图5 多级填方路基边坡冲沟防治方案

实施效果:下边坡冲沟治理效果显著,未再出现下边坡冲沟、路基缺口等水毁情况,并且生态效果显著。

后期养护措施:下边坡冲沟处治后,后期的养护工作基本与上边坡养护一致。但需及时封闭急流槽存在的裂缝,防止水流渗入边坡。

4 路肩冲沟防治养护措施

形成原因:路肩回填后,未进行夯实,路面水流汇集,带走松散泥土,形成冲沟。多发生在弯道内侧和水流汇集处。

路肩冲沟的处治方案较为简单,即对冲沟路肩进行回填、夯实,并在路缘处设置一道拦水带(拦水带高度视水流汇集量设置),然后在水流汇集点处设置一道汇流槽,将路面水流引入边沟或排水沟,最后对路肩进行绿化防护。

实施效果:拦水带实施费用较低,并且能对路肩冲沟以及路基缺口的形成起到重要的防护作用,有效降低了施工成本[3]。

后期养护措施:定期检查维修拦水带,及时修复损坏拦水带。

5 日常养护

(1)雨季排查、及时处治。根据水流特性,降雨后及时对沿线边坡、路肩进行检查,登记冲沟点。特别是检查水流汇集处的路基,如钢筋砼防护栏泄水孔及断缝后下边坡,弯道内侧超高处等极易发生路基冲沟的路段。雨季过后,根据登记的冲沟点,按相应的冲沟养护方案及时安排修复,防止路基冲沟的扩大,造成更大的损失。若养护资金有限,急流槽、平台水沟、截水沟等构造物可采用一些简化的临时设施进行替代,如PVC排水管、开挖的土边沟、简易的砂浆抹面排水沟等,只要能起到人工引导水流汇集作用即可[4]。

(2)日常维护。按规定的检查频率检查路基排水设施:截水沟、急流槽、平台水沟等每季度检查一次;边沟、排水沟、拦水带则进行经常性检查。对发现的缺损部分及时进行修复。

6 总结

水是造成路基冲沟的祸源,“养路就是养水”。路基冲沟养护就是把山体水、路面水、坡面水等水流通过某种方式统一汇至水沟等排水设施。只有路基排水处理得当,才能从根源上解决路基冲沟现象。

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