李立波
摘 要:小兴安岭林区便道养护的关键是解决路基排水问题,根据小兴安岭林区便道路基的排水现状,分析了影响小兴安岭林区便道路基排水的主要因素,并提出相应的养护对策。
关键词:小兴安岭林区便道;路基排水;现状;养护对策;
1小兴安岭林区公路路基排水情况
小兴安岭林区公路发展迅速,对于路面结构,软土地基的加固补强和对地面水的排除方面都作了大量工作,也积累了丰富的经验,然而,路基排水问题还需要解决。为了防止地下水淹没或毛细水浸润路基,必须对路基地下水进行汇集和排除,把高于持力层底面的地下水位降低到持力层以下,这样才能确保路基强度,延长路面的使用寿命。小兴安岭林区公路都是基岩路基局多,持力层的强度和地基的水稳性能一般都比沉积地层高许多。为此,小兴安岭林区公路的等级比较低,人们对于挖方路基也形成了对它的稳定性比较放心、对排除路基地下水考虑较少的错觉。事实上.有些地段养护部门每年都需要花费很多人力、物力去处理这些路段的路基病害,造成阻车、停运。由于小兴安岭林区的山区常常多云雾,尤其是娅口地带的路堑地形雨水较多,森林密布,水分不易蒸发,温度比一般地带大得多。同时,埂口路堑在路线的横断面上,是处于最低位置,多数埂口路堑在路线的横断面上.是处于最低位置,多数娅口都是断层存在的地带,岩体最不完整。这些地带也是潮湿,最容易汇集地面和地下水地带,水文地质条件最差。当娅口山体较薄时,地下水相应较少,路基病害也相应较轻,当山体厚度较大时,因地形开扩,汇水面积大,地下水量较大,水位浅。
2排除路基水的方法
为加强小兴安岭林区路基排水工作,在设计与施工中要因地制宜,经济适用。排水沟应选择地形,地质较好的地区范围内通过,以节约加固工程,对于扫脉困难和地质不良地段应进行特殊设计。对于地面水的排除可以利用边沟,截水沟,而对于路基地下水的排除方法宜用拦截、汇集、隔离和导流等型式,在某些情况下,还需降低地下水位。
2.1边沟排水
边沟是设置在挖方路基的路肩夕顺」或低路堤的坡脚夕随」,用以汇集和排除路基范围内和流向路基的水量地面水。为防止边沟水流满溢或冲刷,应尽可能利用当地有利地形条件,采取相当措施,将边沟水流分段排除于路基范围以外或引入自然沟渠,以减少边沟集中流量。(1)当边沟水流流向涵洞进水口时,为避免边沟流水冲刷。设置急流槽与跌水等构造物,将水流层入涵洞。(2)当边沟水流流向路堤坡脚处,边沟与填土坡脚相差较大时,应设置排水,将路堑边沟水排出,引向路基范围以外,不致冲刷填方边坡;在大填方与挖方相交处设置跌水或急流槽,将水流直接引到填方坡脚处,以免冲刷边坡。(3)平曲线内的边沟,当水流充满边沟,}}I}着边沟方向沿坡开挖排水沟,将水流引出路基范围以外的自然沟或用急流槽引下山坡,以免增加对弯道边沟的冲刷。(4)在特殊情况下,如公路设计纵坡不能满足要求时,要调整边沟的深度,使之达到设计排水纵坡同时,还应注意弯道部分同弯道前后的边沟衔接或设置横向排水沟,必要时增设涵洞将边沟水排除于路基范围以外。
2.2截水沟排水
截水溝是设置在挖方路基边坡坡向以外或山坡路基上方的适当处,用以截引路基上方流向路基的地面径流,防止其冲刷和浸蚀挖方边坡和路基坡脚,并减轻边沟的泄水负担。
2.3排水沟刹冰
排水沟是用来引出路基附近低洼处积水的人工沟渠。路基排水设计,一般是根据路线的平面设计,纵断面设i十和沿线地质地形水文条件进行。(1)排除对路基有危害的水,首先排除水量大,危害重的水,其次排除那些水量小或目前对路基危害不大的水。归)线路平纵断面设计密切配合。在选线与纵断面设计的同时,都应考虑如何使排水通畅和不发生淤积而浸润路基的情况,在地下水发达的地段应尽量避免或减少挖方。(3)要尽可能使水流沿最短途径排到路基范围以外,不采用或少采用长距离排水沟,出水口之间距离最大不能超过400m。(4)排水沟渠位置,应注意防止止冲刷,淤塞渗漏,其位置应尽可能选择在地质较稳定和地形较平缓的地段。
2.4利用天然砂砾排除
路基地下水小兴安岭林区一般是砂砾丰富地区,可以就地取材,在路基上全铺厚度不少于20cm的透水性和水稳性都较好的天然砂砾,可以隔离毛细水和排除地下水。砂砾层既可以作为路面结构层的一部分,也可改善路基的工作状态,具有切断毛细水.疏干路基水分,提高路基强度和防止翻浆作用。
2.5盲沟排除地下水
用盲沟排除地下水,宜于浅层裂隙水路段,地下水流向与路基走向大体一致的挖方路基。在旱季时,这些路段往往呈干燥状态,雨季中由于降水大量渗入而形成足以破坏路基强度的裂隙水。如果在路床七置当布置盲沟,可将流量不太丰富的裂隙水汇集和排除路基外。
2.6渗沟排水
渗沟抖泳,宜用于地下水位较浅,又能很好地解决出口位置的挖方路基,渗沟的作用是吸收、汇集和排除地下水,达到降低地下水位.拦截流向路基的地下水,从而保证路基经常处于干燥状态。
2.7深边沟排水
深边沟的作用是汇集和排除路基范围的路基地下水及流向路基的少量地面水。深度为1.2一2.0m,不宜与其它沟渠合并用。对于地下水位接近或高于路基设计标高的路段,地面坡度大于5似上的地形,或者路线与含水断层相遇的路基,都可以考虑加深边沟加以排除。
2.8暗沟排水
暗沟的作用主要是把路基内的泉水和较集中的裂隙水排到路基范围以外去,使其不在路基中扩散,危害路基。暗沟可用块石浆砌而成,也可以做成管道型式,暗沟出口处应高于路外排水沟最高水位,一般不得小于20cm,防止排水沟倒灌。
3小兴安岭林区筑路的排水问题
小兴安岭林区多属于黄砂土,其特点是孔隙大,透水性强。而且这里的雨量集中,因此路基边坡极易被冲刷,造成流失;涵洞出水口易被淘空而破坏;路基被拉槽,有的沟水钻入路基后,又从几十米以外穿出,造成整段路基沉陷。针对不同的情况,采取了各种不同的措施,较好地保证了路基的稳定。如增加边沟的铺砌,原设计边沟纵坡在5%以上才进行铺砌,经修改后个别纵坡在3%的地段进行了铺砌;结合地形情况,适当增加涵洞,分段排水,不使其流程过长,并认真地处理好涵洞的排水口,采取的方法是的早接运送”,有个别涵洞的出水口流槽长达60m,一直送出远离路基沟底以外。同时还适当增加挡土墙,较好的解决了边坡碎落等病害。实践证明在小兴安岭林区公路建设中,增加排水工程和挡墙,对保证路基稳定起着非常重要的作用。
参考文献
[1]福建省小兴安岭林区道路与运输机械的探讨[J].陈德清.闽西职业大学学报.2003(02)
(作者单位:黑龙江省伊春市市政设施管理处)