劉偉

（錦州鐵路勘察設(shè)計(jì)院有限公司，遼寧 錦州121000）

1、前言。由于我國西部地區(qū)氣候相對(duì)惡劣，生態(tài)脆弱，許多工程從沙漠或沙化土地通過，工程建設(shè)中對(duì)環(huán)境的保護(hù)工作顯得十分重要和突出，如果能與當(dāng)?shù)氐胤椒里L(fēng)治沙工程結(jié)合處理，不僅降低鐵路的沙害、沙埋，使沿線城市防風(fēng)治沙工程的優(yōu)勢達(dá)到最大限度發(fā)揮，環(huán)境的改善也將吸引更多資金到西部開發(fā)。下面結(jié)合集通線、錫烏線的勘測設(shè)計(jì)，談?wù)勶L(fēng)沙地區(qū)防護(hù)設(shè)計(jì)的體會(huì)。

2、自然地理及氣候狀況。集通鐵路穿越渾善達(dá)克沙地，地形呈緩波狀起伏，以固定沙丘為主，局部為半固定沙丘，丘間有小型沖積平原。全區(qū)屬溫帶季風(fēng)型大陸性氣候，冬季漫長而寒冷，夏季短促，降雨少且雨量集中，全年干旱多風(fēng)。年降水量在351mm左右，蒸發(fā)量大，旱澇突出，大風(fēng)天數(shù)多（SW風(fēng)多）。

3、風(fēng)積沙路基填料。路基必須有足夠的整體穩(wěn)定性、足夠的強(qiáng)度和水穩(wěn)性，而這些性質(zhì)又是制定路基壓實(shí)的主要因素。沙漠里路堤的主要填料為風(fēng)積沙，但應(yīng)措施采取保證其在最優(yōu)含水量的前提下提高壓實(shí)度，使路基達(dá)到最佳穩(wěn)定性和強(qiáng)度。并應(yīng)用地基系數(shù)進(jìn)行控制壓實(shí)密度。

4、防護(hù)設(shè)計(jì)。本地區(qū)以以固定沙丘為主，局部為半固定沙丘。鐵路由此通過會(huì)造成風(fēng)蝕、沙埋等危害，嚴(yán)重時(shí)造成路基寬度減小、機(jī)車脫軌、設(shè)備損壞等不利于行車的事故，因此保護(hù)鐵路設(shè)施的正常使用、防止沙害必須考慮防護(hù)。防護(hù)針對(duì)兩個(gè)方面進(jìn)行：一個(gè)是路基本體邊坡防護(hù)；另一個(gè)是防風(fēng)固沙林帶的建設(shè)。

4.1 風(fēng)沙防治原理及原則。風(fēng)沙產(chǎn)生主要由于該地區(qū)常年大風(fēng)；且地表多為干燥、松散的土壤。因此防治需針對(duì)上述兩個(gè)方面進(jìn)行：降低風(fēng)速，使地表氣流速度大幅下降；固定地表土層，使之不易被風(fēng)蝕。

集通鐵路沿線風(fēng)沙防治主要采用生物措施、工程措施相結(jié)合、使用中的保護(hù)管理相結(jié)合的原則。由于本地區(qū)年降雨量在351mm左右，地下水在丘間低地埋深較淺，有植物生長的條件，因此主要采用植物與工程措施相結(jié)合的方法，有利于可持續(xù)發(fā)展的需要，利國利民。

4.2 防護(hù)工程設(shè)計(jì)

①路基本體防護(hù)設(shè)計(jì)。集通鐵路沿線的防護(hù)方法為路基邊坡鋪設(shè)碎石土，并種植灌木。路肩設(shè)置M7.5漿砌片石護(hù)肩，防止因風(fēng)蝕作用，使路基被掏空，造成枕木外露，鋼軌懸空。灌木采用檸條適宜效果較好。

②防護(hù)林體系設(shè)計(jì)。在流沙肆虐的沙漠地區(qū)，防護(hù)林在保護(hù)鐵路方面作用顯著，它可以增加地表粗糙度，降低近地風(fēng)速，抑制流沙的發(fā)展，降低輸沙量，防止鐵路被沙埋，設(shè)施被磨蝕；又由于植物治沙比較經(jīng)濟(jì)、作用持久、穩(wěn)定，并可改良流沙的理化性質(zhì)，促進(jìn)土壤形成，改善、美化環(huán)境，提供木材、燃料、飼料、肥料等原料，具有多種生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的優(yōu)點(diǎn)，因此建設(shè)鐵路兩側(cè)的防護(hù)林體系是非常重要而且效果良好的。

流沙地區(qū)環(huán)境極其惡劣，建設(shè)防護(hù)林首要問題是植物在流沙上如何成活與保存。流沙上分布的天然植物種類和數(shù)量很少，它們對(duì)流沙環(huán)境有各自的要求與適應(yīng)性，但必須具有抗干旱、抗風(fēng)蝕和沙埋的能力。我們?nèi)裟苓x擇一些適宜的植物在流沙地區(qū)去恢復(fù)和建立植被，將對(duì)建設(shè)防護(hù)林起到事半功倍的作用。由于流沙是一種貼近地表的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，因此不同植物固沙和阻沙能力的大小，主要取決于近地層枝葉分布狀況。近地層枝葉濃密，控制范圍較大的植物其固沙和阻沙能力也較強(qiáng)。在喬、灌、草三類植物中，灌木多在近地表處從狀分枝，固沙和阻沙能力較強(qiáng)。喬木只有單一主干，固沙和阻沙能力較小，有些喬木甚至樹冠已郁閉，表層沙仍繼續(xù)流動(dòng)。多年生草本植物基部叢生也具固沙和阻沙的能力，但比之灌木植株低矮，固沙范圍和積沙數(shù)量均較低，加之入冬后地上部分全部干枯，所積沙堆因重新裸露而遭吹蝕，因此不穩(wěn)定。從以上分析集通鐵路首選灌木進(jìn)行固沙和阻沙，然后建設(shè)喬、灌、草相結(jié)合的混交林綜合防治。

結(jié)束語：隨著國家退耕還林還草環(huán)保政策的逐步實(shí)施，各地正掀起治理沙漠熱潮。在深入進(jìn)行西部風(fēng)沙地區(qū)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及路基工程填料、壓實(shí)工藝等技術(shù)試驗(yàn)研究的同時(shí)，借鑒當(dāng)?shù)夭捎弥参镏紊车慕?jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的技術(shù)，選擇適宜當(dāng)?shù)厣L的優(yōu)良草籽、樹種及治理方法，對(duì)我國的西部風(fēng)沙地區(qū)路基綠色防護(hù)設(shè)計(jì)，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

[1]荊冰寅，車雄偉.關(guān)于風(fēng)沙路基設(shè)計(jì)與施工的幾點(diǎn)探討.山西運(yùn)城路橋有限責(zé)任公司.山西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院.山西 運(yùn)城.山西太原[期刊]山西交通科技，2004-08-30.