胡鳳燕 高茜
摘要:山洪災害往往對局部地區(qū)造成毀滅性破壞, 造成的嚴重的人員傷亡和財產損。由此而引發(fā)的公路水毀是世界各國共同存在的普遍問題,是對公路建筑物危害極大的自然災害。文中闡述了基于洪災的山區(qū)公路水毀災害的類型、原因,并從工程和非工程兩方面提出相應的防治對策,僅供此類災害提供參考。
關鍵詞:洪災 山區(qū)公路水毀 措施
山區(qū)雨季多發(fā)的洪水是造成公路破壞、影響公路暢通的主要自然災害之一。洪水沖毀路基、路面和橋梁、涵洞及其防護措施,輕者造成交通受阻、舒適性降低,規(guī)模較大時會造成公路交通中斷,給公路沿線的經濟發(fā)展、社會穩(wěn)定、搶險救災和邊防鞏固帶來非常不利的影響,同時也造成了巨大的經濟損失。因此,熟知山區(qū)公路水毀的形式和成因,提高對山區(qū)公路水毀的防治意識,對根治公路水毀有重要的價值。
一、山洪型洪災
山洪型洪災是指發(fā)生在山區(qū)河流中暴漲暴落的突發(fā)性洪水災害。它影響范圍較小,但具有水流速度高、沖刷力強、歷時短暫、挾帶泥沙石塊多、來勢兇猛、破壞力巨大等特點。山洪的發(fā)生,有暴雨、融雪、冰川消融等多種因素,其中以暴雨山洪最為多。我國山區(qū)公路的沿河路段、小橋涵受此類洪水災害威脅最為嚴重,占山區(qū)公路水毀的較大比例。
二、山洪對公路的破壞形式
1.路基水毀
1) 由于地形限制, 山區(qū)公路的很多路段與河道并行,造成沿河路基受洪水的頂沖與淘刷而發(fā)生坍塌或遭到破壞。
2) 沿河( 溪)路基被沖毀。主要發(fā)生在以下路段: 水流特別急的順直河道沿河路基; 河彎外側的擋墻、 護岸等防護支擋結構。
3) 路基因被水浸泡而沉陷。
4) 半填半挖路基、 填方一側擋墻基礎或坡腳被山洪沖毀,引起路基水毀。
5) 因路面設計標高不夠, 洪水漫溢路面,甚至沖毀路基。
6) 公路緊靠山邊, 暴雨從山坡匯流山溝,因山溝坡度陡, 水流遇到亂石或跌坎, 便飛濺路面,輕則路面受損,重則沖毀路基。
2.邊坡失穩(wěn)
1) 路基上側邊坡未作支擋,山洪暴發(fā)時,路基上方山體在山洪作用下發(fā)生滑坡,滑體覆蓋道路,中斷交通;路基本身位于滑坡體上,在山洪的作用下,整個滑坡體滑移,造成公路斷道。
2) 邊坡的坍方、滑坡,土方堆積在路基上,加重路基負荷,引起路基滑移,隨之洪水沖毀整個路基。
3) 沿河路基對岸的山坡出現坍方、滑坡或泥石流等,造成河道淤塞以致改變水流流向,沖刷路基坡腳或防護結構,造成路基邊坡失穩(wěn)、坍方。
4) 滑坡、崩塌體堵塞路基邊溝, 使邊溝的排水漫溢到路面,沖毀路面和路基。
三、山區(qū)公路路基水毀的一般防治措施
為減輕沿河公路在汛期遭受水毀造成的損失,可針對不同地形、水流條件,對水毀易發(fā)路段加以工程措施,或者對已有的防護設施進行必要的加固完善。在水毀防治中應遵循客觀規(guī)律進行路基及其防護工程的設計、施工和養(yǎng)護,使公路工程與自然環(huán)境相協(xié)調。
1.路基防護工程措施
路基防護按其部位和功能的同,分為坡面防護和沖刷防護。按防護型式的水流結構和機理不同,沖刷防護又可分為直接防護和間接防護兩大類。直接防護是順水流修建的附著在邊坡坡面、坡腳及基礎上的工程設施,如護坡、擋墻、護坦、石籠、拋石、土工織物等。它對工程上、下游和對岸影響很小,適宜于山區(qū)峽谷、彎道水流地段。間接防護是通過修筑丁壩(群)、順壩等挑流導流工程或河道整治(疏浚、理順、改道)的方式,使水流偏離被防護河岸;將沖刷段變成淤積段,而達到防護目的。
2.路基沉陷的工程防治措施
(1)路基設計時,不可用透水性不同的土無序填筑,應采用良好的砂性土等填筑, 在需用透水性不同的土填筑路基時, 應將透水性強的土填筑在路基下層,透水性不強的填筑在上層。
(2)長期浸水路基(沿河路堤、河灘路和橋頭引道等)設置堤岸、 護坡等防護措施。
(3)路基邊溝縱坡應大于 5%, 單向排水長度不宜超過500 m,分段設置排水溝、涵洞將水引出路基,避免積聚在邊溝內的水下滲,影響路基穩(wěn)定。
(4)地下水位淺時,鋪設砂(礫)墊層以阻斷毛細水上升, 避免影響路基穩(wěn)定, 路面基層宜采用水泥穩(wěn)定土類、 二灰穩(wěn)定碎石類而提高路基路面穩(wěn)定性,面層應用密實型路面結構以防止雨水下滲。
3.路基坍塌的工程防治
(1)路基坍塌在山區(qū)公路很常見,道路選線時盡量避開水文地質不良地段,輔以采用臺口式路基。
(2)路塹須設置邊溝,較長的路塹必須設置合理的縱坡,縱坡較大且有沖刷可能時, 需加固加深或改用跌水與急流槽等設施。
(3)開挖段及半填半挖段,兩側山體坡度須開挖到位,必要時設置合理的碎落臺,地質不良路段, 應采用噴鋪、防護工程、生物固化進行加固。
4.建立完善的預警預報系統(tǒng)
公路管理部門應加大對山區(qū)公路水毀預警系統(tǒng)建設的投入,逐步建立和完善山洪災害預警報警系統(tǒng)。加強與當地氣象部門聯系,加強短期天氣的監(jiān)測和預報,增長預見期,要求地方氣象部門經常通報特級和一級山洪災害多發(fā)區(qū)的氣象預報。交通公路部門,尤其是工程技術人員更應加強對山體滑坡及泥石流易發(fā)區(qū)的監(jiān)測,預警。
為減少公路水毀造成的損失,須深入研究山洪災害的特點、致災因素,提高減災的針對性,全面總結成功的治災經驗, 積極推廣公路水毀防治新技術, 逐步形成規(guī)范化、 程序化、 科學化防災減災體系,降低山洪災害所引起的損失。
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