■林樹盛 ■漳州市公路局，福建 漳州 363000

我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)發(fā)展迅速，促進(jìn)了土地綜合開發(fā)利用率，尤其公路沿線兩側(cè)土地的開發(fā)，更是帶動(dòng)了地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但在公路沿線土地開發(fā)也對(duì)公路橋涵帶來(lái)了一定的影響，在一定范圍內(nèi)改變了橋涵的技術(shù)參數(shù)，使得水土流失嚴(yán)重，并且導(dǎo)致河溝淤積，不能有效的排洪、泄洪，為自然災(zāi)害的到來(lái)埋下了隱患，因此，我們有必要進(jìn)一步深入的研究公路沿線土地開發(fā)對(duì)橋涵的影響，進(jìn)而采取有效的措施，進(jìn)而避免災(zāi)害的發(fā)生。

1 影響橋涵技術(shù)參數(shù)的主要因素

通常，公路橋涵的建設(shè)需要以滿足排泄小流域洪峰流量的要求為原則進(jìn)行。由于小流域洪峰流量與大江大河中大流域洪峰流量的形成不同，前者更注重強(qiáng)調(diào)反映各項(xiàng)單因素的影響。一般來(lái)講，可以通過(guò)研究小流域洪峰流量的形成來(lái)進(jìn)行公路橋涵洪峰流量的技術(shù)計(jì)算，其影響因素主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)暴雨的影響。暴雨對(duì)公路橋涵洪峰流量技術(shù)計(jì)算的影響可以分為暴雨強(qiáng)度和暴雨的損失兩個(gè)方面:暴雨強(qiáng)度受到公路橋涵所在地地理氣候環(huán)境條件的影響，不同緯度、不同地區(qū)的氣候差異往往較大，如我國(guó)南方受海洋、河流等的影響，氣候條件濕熱多雨，而北方則屬高原氣候，干燥少雨。即使同緯度，不同地區(qū)的氣候差異也會(huì)相對(duì)較大。在公路橋涵設(shè)計(jì)時(shí)就需要根據(jù)這些不同的條件，設(shè)計(jì)不同的洪流量的技術(shù)參數(shù)，以確保橋涵的安全。暴雨的損失是指在暴雨形成之后雨水流經(jīng)橋涵所減少的量。洪峰的形成不僅受到暴雨的影響，在洪流流經(jīng)土中，會(huì)受到植被、農(nóng)田、地表滲水等蓄水?dāng)r截，進(jìn)而造成暴雨損失。因此，暴雨的損失與地質(zhì)、地理環(huán)境等有關(guān)，當(dāng)暴雨降在滲水好的地方發(fā)生洪流的概率遠(yuǎn)低于降在滲水差的地方;(2)流域匯流的影響。流域匯流主要是指公路橋涵所處的地理環(huán)境對(duì)洪峰形成的影響。除了上文提到過(guò)的地質(zhì)、植被等因素，還有人們對(duì)自然的改造，如人工渠等措施都是限制洪峰流量的因素。若假定暴雨特征為特定值時(shí)(在實(shí)際中可以根據(jù)該地區(qū)氣象記錄來(lái)設(shè)定)，地面的地理環(huán)境條件就成為洪峰流量形成的主要影響因素。影響匯流形成的因素也眾多，主要有坡度、糙率等有關(guān)。此外流域面積和流域的幾何特征等也對(duì)洪峰流量具有一定程度的影響。

2 橋涵小流域洪峰流量技術(shù)參數(shù)的計(jì)算

通常，我們把影響洪峰形成的因素分別稱為產(chǎn)流條件和匯流條件，暴雨損失與洪峰流量呈反相關(guān)，而產(chǎn)流量越大，匯流流量也會(huì)越大。因此，我們可以通過(guò)以下因素來(lái)對(duì)小流域洪流量的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算:(1)徑流的厚度與洪流量的頻度。厚度與頻度兩者相互關(guān)聯(lián)，洪流量的頻度主要是指在同一流域的出口處，達(dá)到發(fā)生洪水的頻率，而徑流厚度即水流的深度，與流域的地理位置、土壤地質(zhì)、匯流的時(shí)間和洪水的頻度有直接的關(guān)系;(2)流域面積。流域面積主要是指流域分水線和涵位所包圍的面積，或稱為集水面積，主要與流域的開合類型相關(guān)。分水線是指分隔水流的高低、丘陵等的山脊線，當(dāng)?shù)孛媾c地下的分水線相互重合后，形成閉合流域，反之為非閉合流域;(3)地貌。地貌的計(jì)算主要包括地貌系數(shù)和地表植被或洼地對(duì)水流的攔截。地貌系數(shù)主要與地形、坡度和流域面積等相關(guān)，而地表蓄水?dāng)r截則與地面特征如植被、排水渠等相關(guān);(4)洪峰流量折減系數(shù)。洪峰流量的折減系數(shù)主要包括三方面:一是受洪水傳播影響的折減，二是流域內(nèi)的不均勻降水而影響的折減系數(shù)，三是湖塘堰壩等的調(diào)節(jié)作用而影響的折減。

3 公路沿線土地開發(fā)對(duì)橋涵的影響

公路沿線的土地開發(fā)過(guò)程，原有的植被遭到破壞，大大降低了洪水的攔截蓄水能力，同時(shí)溝壑被填平硬化，滲水性能降低，不同程度的改變了原有橋涵洪峰流量的參數(shù)，增加了橋涵的危險(xiǎn)性。其影響主要體現(xiàn)在以下及各方面:(1)由于土地開發(fā)，改變了原有流域的地貌，使得變遷后的分水線合并為大的或分隔為小的流域面積，增加了洪流量，同時(shí)，還改變了原來(lái)地貌的坡度，縮短了徑流匯流時(shí)間，增大了短時(shí)間內(nèi)洪峰的流量;(2)改變了流域表面的土壤結(jié)構(gòu)。一方面，在土地開發(fā)利用后，原有的植被被破壞掉，并且對(duì)原來(lái)的土壤結(jié)構(gòu)也有所改變，使得滲水、蓄水的功能降低，減少了暴雨的損失量，增大了洪峰匯流的流量;另一方面，由于利用后的土地地表的粗糙程度變小，使得洪流的速率和匯流時(shí)間都縮短，在單位橫截面上增加了徑流的厚度，增加了洪峰的流量，嚴(yán)重威脅了橋涵的流通量;(3)由于土地的開發(fā)改變地貌，進(jìn)而影響了流域的幾何特征和徑流的產(chǎn)量、下滲等方面，致使改變了洪水傳播的折減系數(shù)和洪峰流量的折損系數(shù)。

4 公路沿線土地開發(fā)對(duì)橋涵影響的工程實(shí)例

國(guó)道324 線漳浦長(zhǎng)橋路段，屬于低洼回填區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域某開發(fā)區(qū)建設(shè)正如火如荼進(jìn)行當(dāng)中，開發(fā)區(qū)為了趕進(jìn)度顧不得聽(tīng)取公路養(yǎng)護(hù)部門的反對(duì)意見(jiàn)，大量的水土流失流經(jīng)涵洞，不僅堵住了涵洞，還形成了一個(gè)堰塞湖，涵洞喪失了排澇的功能，路基在“湖水”的長(zhǎng)期浸泡之下漸漸不堪重負(fù)。2013 年8 月，臺(tái)風(fēng)“潭美”帶來(lái)的強(qiáng)降雨影響，疲弱的路基終于垮塌，造成路基、路面、涵洞滑塌、下沉，右幅4m 寬行車道塌陷，據(jù)統(tǒng)計(jì)，共造成公路水毀直接經(jīng)濟(jì)損失167 萬(wàn)元。災(zāi)情發(fā)生后，公路分局及時(shí)進(jìn)行搶修治理，具體方案如下:先挖除受損路段(K356 +519～K356 +610，計(jì)91 米)的路面、路基及舊涵洞，在舊涵洞處新建一道1-φ2.0m 圓管涵，用于連接蘭花大世界場(chǎng)地地下排水系統(tǒng)，然后進(jìn)行路基回填并夯實(shí)，同時(shí)在K356 +572 處新建一道1-4mx3m 蓋板涵，用于道路及周邊場(chǎng)地的排水。

5 公路沿線土地開發(fā)過(guò)程中需要采取的措施

為了保護(hù)公路橋涵的安全，在對(duì)公路沿線開發(fā)時(shí)，可采取以下措施進(jìn)行預(yù)防:首先，要對(duì)土地開發(fā)路段橋涵的狀況進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)橋涵周圍的地理環(huán)境、地質(zhì)土壤和氣候環(huán)境進(jìn)行綜合測(cè)評(píng)，以確定橋涵出口橫斷面的流量和橋涵的泄洪能力;其次，對(duì)土地開發(fā)可能導(dǎo)致洪峰形成參數(shù)的改變進(jìn)行科學(xué)的評(píng)定，設(shè)計(jì)好排水系統(tǒng)，防止土地開發(fā)造成的洪峰流量大于橋涵泄洪的能力;再次，在土地開發(fā)利用時(shí)，要盡可能的利用地理環(huán)境條件，充分利用沼澤、濕地的自然條件，在改善生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，也提高了蓄洪、調(diào)洪的能力;最后，一方面要注意對(duì)開發(fā)后的土地進(jìn)行綠化，進(jìn)行植被覆蓋，另一方面要建立合理的防護(hù)設(shè)施，緩和洪流形成的過(guò)程。

6 結(jié)束語(yǔ)

公路沿線的土地開發(fā)對(duì)橋涵的影響是多方面的，在開發(fā)利用的過(guò)程中，要充分考慮到各種影響洪流形成的參數(shù)，在施工前要進(jìn)行科學(xué)的評(píng)定，進(jìn)而采取合理的防護(hù)措施，確保公路橋涵有足夠的泄洪能力。

［1］沈艷紅.論公路沿線土地開發(fā)對(duì)橋涵的影響［J］.建筑與裝飾，2015(02):137-138.

［2］王秋華.論公路工程橋涵的質(zhì)量管理［J］.中國(guó)建材科技，2014(S2):124.