杨红艳
(库尔勒公路管理局,新疆 库尔勒 841000)
公路路基水毁灾害在一定程度上会损害交通基础设施,进而影响道路的运行安全,同时也会造成一定的经济损失,影响我国经济的发展。目前,针对公路路基水毁灾害成因,相关专家学者进行了一定的研究,并提出了预防与处治措施,但数据显示,近年来,因路基水毁造成的经济损失仍然呈现上升趋势,因此极为必要进一步研究相关预防及处治措施,为社会经济发展作出贡献。
2018年7月中旬,我国新疆维吾尔自治区局部地区出现强对流天气,引发了短时间内的强降水天气,导致新疆部分城市产生内涝灾害,一部分高速公路与国道、省道公路遭受泥石流灾害的影响,交通运输中断;另外,循化与尖扎地区的强降水量达到了每小时23.7~31.3mm,且伴有冰雹;由于受到强降水天气的影响,公伯峡隧道发生泥石流灾害,道路路基水毁严重,途经车辆滞留在隧道内部,该路段实行交通管制。
防护项目发生水毁灾害主要有两个方面原因:一是由于防护项目地基的承载能力较为薄弱,导致防护设备埋藏深度较浅;二是防护项目的建设地点不科学,与雨水汇集的距离较近,导致水流对防护项目产生较大的作用力,进而受损。
挡土墙发生水毁灾害时,分别有挡土墙开裂、挡土墙位移、挡土墙下沉、挡土墙地基损害等几种类型。产生以上不同灾害类型的主要原因有以下几个方面:开裂是由于灌注过程存在问题,使挡土墙的建设质量下滑;位移是由于压实作业存在一定缺陷,导致防土墙产生相关的受力羸弱区域。另一方面,是由于挡土墙设施埋藏深度较浅;下沉是由于挡土墙建设质量未能达到工程建设的质量,还可能是因为挡土墙四周产生积水,致使四周土地的承载能力下降,使其产生下沉;地基损害是由于强降水天气导致水土流失。
边坡水毁灾害的表现形式为塌陷,通常在邻近河流的一侧出现,产生的原因有两个方面:一是雨水汇集后,对邻近一侧路基进行反复冲刷,导致边坡设施无相关的土层支持;二是受强降水天气的影响,边坡坡面遭雨水冲刷后,损坏情况较为严重。
产生路基下沉的原因主要有两个方面:一是受外部因素的影响。由于强降水天气对路基四周的土层大面积冲刷,导致土层的承载能力下降,从而造成路基发生下沉的情况;二是受建设因素的影响。路基在建设过程中,相关工作未达到路基项目建设的标准,如排水设施设置不科学、路基压实作业存在缺陷以及路基填充工作存在问题,都会导致路基产生下沉的情况。
通过对实际路基水毁灾害进行研究后发现,路基水毁灾害的发生具有一定的不确定性与随时性,且不同水毁灾害之间没有直接联系。
路基水毁灾害受周边环境的影响较大,路基四周环境的改变,为水毁灾害发生提供了一定的条件;同时,水毁灾害发生后,也将对路基四周环境造成不利影响,可能会引发相关的次生灾害。
挡土墙的主要作用是防止水流对路基造成冲刷作用力,从而提高路基的使用寿命,因此,在路基项目中建设挡土墙,有利于路基填土作业的推进。建设挡土墙与护坡构造物,能够有效避免水流对路基形成冲刷作用,从而延长路基的使用寿命。在挡土墙与护坡构造物的建设过程中,通常采用以下两种防护方式:
1.浆砌片石护坡
如果建设地区水流的流速较低,且路基受到水流的冲刷作用较小,应采用浆砌片石护坡的方式,以达到提升路基边坡抗冲刷性能的目的。同时,在采用这种方式的过程中,要保证砂浆的配合比,使砂浆具有一定的黏性,从而确保浆砌片石护坡的建设质量。
2.浸水挡土墙
如果路基在建设中,与雨水汇集地的距离较近,且受水流冲刷时间较长,则要采用浸水挡土墙的方式对路基进行防护。
公路路基防护项目如果产生水毁灾害,应该把水土流失治理作为防护项目治理的关键内容,进行相关规划的同时,还要计算边坡率,并依据防护项目区域的土层情况,制定科学的治理措施。另外,还可以在边坡表面种植相关植物以防水土流失。
一般在路基水毁灾害的防治过程中,会采用以下两种形式:
1.坡面防护
通过种植植物以及构造防护设施进行防护。其中,土质边坡防护需要在边坡表面栽种植被,降低边坡表面的水流速度,减少水流对路基的冲刷作用。该方式能够改变边坡表面的自然环境,具有一定的环保性。如果边坡坡度过大或者水流流速过快,可以建造相关的框架进行植被防护。岩石边坡防护可采用客土喷播施工工艺进行植被栽种,该方式不仅可以使边坡的抗冲刷性能得到提升,同样能改变边坡表面的自然环境,使其与边坡周围的生态环境兼容。
2.冲刷防护
主要由建设防护墙、浆砌片石等诸多的防护措施组成。在路基防护作业建设的过程中,要根据建设区域的环境选择科学的防护方式,同时,在防护方式的选择过程中要以植物防护为主,兼顾其他的防护措施。
总而言之,公路路基水毁灾害的产生具有不固定性、随时性,因此对灾害产生的原因进行研究,寻找相关的处治方案,在一定程度上,能提高我国公路水毁灾害的预防与处治能力,减少公路路基水毁造成的经济损失。