北京地区自然灾害救援中道路抢通施工

(武警水电第一总队 糯扎渡工程项目部，云南 普耳 665625)

2012年“7·21”北京特大暴雨，造成京港澳高速断通，历时6 d才得以抢通，严重影响了首都的正常秩序，产生了不良的社会影响。深入研究北京地区常见自然灾害特点规律和道路保通救援方法，对于灾害发生时迅速抢救生命财产、降低灾害损失、维护首都社会稳定具有重要的现实意义。

1 自然灾害种类、特点及影响

1.1 灾害种类

北京地区属典型的北温带半湿润大陆性季风气候，地处华北平原地震带，由于地形复杂，历史上发生的自然灾害种类繁多。如地质灾害有地震、泥石流、地面塌陷、崩(滑)塌、滑坡、土地沙化等；气象灾害有洪灾、旱灾、大风、沙尘暴、冰雹、雷电、凌汛等；生物灾害有虫害、鼠害、病害、草害等。这些灾害中，尤以洪涝和地震最为常见，给北京地区造成的破坏最大、损失最重[1]。新中国成立后，北京地区发生大的水患20余次，尤以2012年“7.21”特大洪水灾害为历史所罕见。地震对北京地区的威胁也十分严重，1976年“唐山 7.8 级地震”对北京造成的影响烈度也达到Ⅵ～Ⅶ度[2]。

1.2 灾害特点

北京地区水灾多发生于夏秋两季，50%以上与强降雨有关，而暴雨引发的洪水还可能伴生泥石流、山体滑坡等灾害，造成道路被淹、路基被冲毁、桥梁损毁和隧道渗水内涝，导致交通阻断。虽然北京地区较长时间未发生强烈地震，但潜在危险仍不可忽视。研究表明，北京地区地震一般震源较浅，既便是5级中强地震，也会造成一定破坏，容易引起道路路基垮塌、路面开裂、桥梁损毁、隧道坍塌等次生危害。北京作为城镇化发展水平很高的超大型城市，人员集中、高楼林立，地下基础设施多元，发生洪灾和震灾的广泛性强、区域性广、破坏性大，且难恢复，一旦突发洪涝或地震很可能造成惨重损失，在短时间难以控制与恢复。

1.3 灾害影响

重大洪涝或地震灾害发生后，城市主要道路往往出现拥堵，造成不断攀升的庞大运量与交通使用率下降之间的严重矛盾，致使物资与伤病员的转运工作难于实施；大量物资和人员的滞留，势必造成交通拥挤或者中断，有可能引发城市局部社会矛盾；救援行动可能出现推进困难甚至停滞，进一步加重城市灾害次生效应，造成巨大的间接经济损失。例如，2012年7月21～22日，北京及其周边地区遭遇61 a来最强暴雨及洪涝灾害。北京市政府灾情通报会的数据显示，降雨导致北京受灾面积16 000 km2，受灾人口190万人，造成79人死亡，全市95处道路因积水断路，房山区12个乡镇道路中断，妙峰山路、G111国道发生山体塌方，经济损失达百亿元。

2 道路抢通对策和思路

2.1 洪涝次生灾害救援

洪涝灾害后，通常会造成淤泥堵塞道路。发生大的洪灾时，有些区域的淤泥堆积很可能超过2 m，由于淤泥太软承载力太低，挖掘机无法直接通过和开挖，利用自卸车拉运又缺乏有效工作面。面对这种情况，主要采取低点掘进方法进行处置。低点掘进方法主要适用于承载力过低的堵塞物疏通，淤泥具有流动的物理属性，堆积能力差，必须弃置于低洼地带。疏通此类堵塞物体，首先要找到堵塞区域的最低点，从最低点开始清除或弃置。当堆积物体较少时，可利用推土机、装载机配合挖掘机提高清除效率；当道路堵塞较长时，采用两台挖机相互倒运，直至淤泥清除较少时，配合装载机推加快清理速度，最终将所有淤泥全部清除至低洼地带。

洪水灾害中经常会出现道路路基被掏空的现象，路面水泥板失去路基支撑而损毁，大型机车设备无法通过，对此可采用改道填筑法进行处置。改道是指改变水流冲刷方向，避免在同一位置扩大掏空面；填筑是指用沙袋或石料等坚实物体对掏空区域进行填筑。具体作业时，应沿水流方向的上游填筑堆积物，促使水流改道，避开掏空面，开辟工作面； 在掏空路面下方打木桩支撑路面，避免路面突然坍塌； 利用人工填充沙袋，逐步将掏空区域全部填实；在外围填筑石料作为锥坡，放置外层沙袋防止失稳滑落。如遇高山道路路基被掏空，因山体下方高差大，即使填筑也很难稳固，应采取挖掘甩渣的方法向山体内侧拓宽，在被掏空段设置警示标志，避免事故发生。

北京北部为多山区，道路纵坡和转角均较大，如遇道路塌方，通常工作面狭窄，应采用分层多点掘进的方法进行清理。分层推进是相对于整体推进而言的，整体推进是将道路堵塞面全部清除后再继续推进。而分层次推进是将道路堵塞面划分为多个层次，第一台挖掘机先开挖堵塞体的最上层，然后直接向前推进；第二台挖机开挖中间层堵塞体，向前推进。随后第三台挖机清理最底层堵塞体，向前推进；3台挖机可以拉开距离，相互策应。有条件的路段，可以利用推土机、装载机配合作业以提高清理效率。

北京城市规模大，道路密布、低洼点多，在暴雨中极易遭受内涝灾害。2012年“7·21”暴雨中城区95处道路因积水断路，南北双向主路因为积水无法通行，多处重要节点道路枢纽中断。全市主要积水道路63处，积水30 cm以上路段30处。针对重要路段内涝险情，排除积水是关键，一般采取封堵与抽排相结合的方式。封堵主要采用沙袋在来水方向筑堤，“阻断”来水通路；排水一般采用地下管网排水与开槽引流、机械抽排相结合的方式进行，达到减少积水量，降低水位的目的。因北京地区2016年7月19日普降暴雨，局部地区24 h最大降雨量达400 mm，京港澳高速丰台区南岗洼段(K16+450—K16+900)发生严重路面积水，与京广铁路交汇处积水达 3.5 m以上，积水量4万余m3，造成京西南大动脉中断，大量人员车辆受困。抢险过程中，上边坡外侧的排水渠水满外溢，不断向积水区汇集，距积水区7 km处的小清河水位猛涨，倒灌至公路低洼积水带，导致积水区水位快速上涨。抢险力量在积水区上游垒筑长20 m、高6 m的沙袋堤，截流小清河倒灌水。同时，在护坡顶部垒筑长80 m、高2 m的沙袋堤，导流排水渠积水。排水方面，由于积水路段为凹形曲线路堑，纵坡较大，路面与护坡顶高差达10 m，自身排水设施远不能应对强降雨，且地势低洼，四面汇水，唯一的排水方式就是低水高排。为此，利用排水装备由浅水区向深水区逐步推进，将低洼积水向上边坡之外180 m处抽排。出动吸水排水抢险车持续排水，截止7月21日13：30，累计抽排积水42 800 m3，垒筑沙袋3 000余个，抢通道路450 m，疏通车辆百余台。

2.2 地震次生灾害救援

根据堆积物的体积、类型、范围及现场地形特点，采取不同抢通方法开辟通道。当山体滑坡坍塌于路基上的堆积物较少时，可采取“单向突入、一线平推”的方法，沿道路曲线直接清障疏通，通常按照“1机3人”编组，即1台机械配1名指挥员、1名操作手和1名安全员，指挥员伴随机械指挥作业，安全员在适当位置观察预警。当堆积物较多、坍塌段落较长、短期不宜清理时，采用“划区分片、分段掘进”的方法，遵循“自上而下、调坡疏通、以通为主”的原则，科学编组灾害现场各类救援机械。一般采用挖、装机械配合，对向突进作业方式，先清理出简易通行车道，待疏通受阻车辆后，再组织机械对道路堆积物进行彻底清理，恢复原路貌。当道路被巨石阻塞，或边坡危石造成安全威胁时，可采用“爆破解小、快速除障”的方法进行排险、清理。

当路基边坡塌陷较严重、车辆无法通行时，通常采用“钢笼挡护、层级回填”的方法实施抢通。主要适用于路基边坡部分沉陷、基础仍较稳固等情况，先采用钢筋石笼对路基边坡加固防护，后利用回填砂砾土平整路基的方法实施。钢筋石笼吊装放置时，采用逐层、错位、顺坡的放置方式，按照先坡脚、后坡身，上层钢筋石笼与下层钢筋石笼横向错位、竖向顺边分层放置，达到整体稳固、边坡防护有效的目的，必要时可灌注混凝土提高防护强度。路基回填时，采取就近取方、层级回填、逐层碾压的方法，按照层铺厚度不大于30 cm、直线段由两侧向中央、曲线段由内侧向外侧的要求碾压平实。

根据桥梁受损情况，通常采用“原点修缮、复桥通行”和“精准选位、钢桥跨越”的方法实施抢通。“原点修缮、复桥通行”适用于桥梁上部结构损毁、下部结构完好的情况，利用原桥墩台架设钢架桥实施抢通。架设钢架桥时，先对原墩台表面进行处理，再按照测量定位、平(摇)滚定点、架设引桥、架设主桥、推桥、拆除引桥、落桥、铺设桥面板、搭设桥头搭板的顺序实施。“精准选位、钢桥跨越”适用于桥梁整体损毁，需重新选位架桥的情况。按照“桥径跨度最小、架桥最便捷、基础最稳固、接线最短”的原则，根据行车荷载需求，在原桥附近适当位置确定桥位、开挖基坑、搭建桥台、架设钢桥，恢复通行。

3 道路抢通中的重点问题

3.1 多渠道获取灾情信息

(1)信息共享。积极与当地气象部门、公安交警部门建立信息共享机制，实时获取沿线气象、道路等信息，为准确研判灾情、制定方案、遂行任务提供依据。

(2)实地踏勘。到达受灾地域后，迅即派出勘察人员进行实地踏勘，运用先进的高科技装备准确获取数据，研判灾情。抢险中，应安排观察警戒人员，并利用无人飞行器，对抢险区域不间断巡查，防止发生次生灾害，有效规避救援中的安全风险。

(3)积极向当地居民了解灾情。通过走访群众、借助当地村镇基层政府组织等方式，了解周边道路交通、物料分布、河流水运等信息，拓宽信息获取渠道。

3.2 多方式投送增援一线

力量投送中应按照“就近派遣、梯次投送、突出重点”的增援投送方式。首先派出技术人员对灾害现场进行勘察，其次及时抽调灾害地附近救援队伍、机械装备进行先期处置，防止灾害进一步扩大；而后根据灾害特点及发展趋势，组织后续力量、物资分梯次实施一线增援，防止因现场作业空间狭窄，人员、装备、物资过多，导致抢险作业难以有效全面展开，影响道路抢通工作进展。

3.3 多手段保障通信畅通

受通信波段、频率、信号覆盖等因素影响，在道路抢通中难以做到实时联通。因此，在抢险保通中要认识到通信保障的重要性，大力加强信息化条件下通信能力建设，突出以无线通信为基础、以有线通信为支撑、以卫星通信为延伸，确保道路抢通中通信联络实时畅通、沟通高效。

3.4 多方面落实安全措施

抢通保通作业前，要结合担负不同任务、不同环境的安全工作实际，搞好针对性教育，切实增强一线人员的安全常识和安全意识，提高人员安全防范能力。作业中，一线管理人员要提前勘察施工现场环境，加强作业现场安全检查，根据作业现场实际预设1～2个紧急避险点，并组织演练，确保遇有险情能及时有效规避。作业后，要组织做好总结，及时发现存在的问题，归纳好的经验做法。