文/劉飛、李雪 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇無錫 214000

路基修建引發(fā)環(huán)境退化的效應(yīng)研究

文/劉飛、李雪 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇無錫 214000

通過對路基旁不同位置的土樣進行試驗，分析路基修建后周圍軟土的特性變化，討論軟土的壓縮性、滲透性、抗剪性以及密度等特性隨著距離路基的遠近和軟土不同埋深的變化規(guī)律，從而研究在沼澤區(qū)修建路基對周圍環(huán)境的影響效應(yīng)。

路基；環(huán)境；退化；影響效應(yīng)

一、研究現(xiàn)狀

在十三五規(guī)劃中提出：要進行交通運輸和生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。交通仍然是發(fā)展重點，如何把發(fā)展交通和生態(tài)文明結(jié)合起來呢？

交通運輸部科學(xué)研究院劉龍[1]等依據(jù)景觀生態(tài)學(xué)理論分析公路的廊道效應(yīng)，提出公路是一個干擾廊道,對沿線生態(tài)環(huán)境均有影響。莊春義等[2]則針對高海拔地區(qū)的自然環(huán)境特點，研究防治污染與控制生態(tài)破壞的措施。江蘇無錫，位于長江三角洲平原腹地，太湖流域的交通中樞地段，屬于潛沼發(fā)育較多地區(qū)，密集交通網(wǎng)的修建必然影響公路周邊的生態(tài)環(huán)境。本文以某公路周邊軟土為研究對象，通過試驗的方法分析修建公路對該地區(qū)環(huán)境的影響效應(yīng)。

二、研究方案

1、室外取土

試驗土樣取自無錫某公路旁0～15.0m深度范圍內(nèi)的軟土層，該公路寬10m，修建距今已有8年。取樣時，共鉆孔4個，并在6m、9m、12m、15m深度處分別取樣?？?～孔4分別距離公路約17m、20m，25m，32m。

2、試驗方法

根據(jù)試驗?zāi)康?，采用變水頭滲透試驗、固結(jié)試驗，含水量試驗等，測定路基旁軟土的滲透性、固結(jié)性，進而分析路基旁軟土的工程特性。

三、試驗結(jié)果分析

通過對四個孔四個深度的土樣，進行室內(nèi)物理、力學(xué)以及水理性質(zhì)的測試試驗可知，該試驗土層密度在1.87～2.02g/m3，含水量在21～26%，滲透系數(shù)在E-06～E-07 m/s，物理狀態(tài)處于可塑～硬塑的軟土。為研究該土層的環(huán)境效應(yīng)，以不同深度不同鉆孔土樣的含水量、滲透系數(shù)以及壓縮系數(shù)來進行分析。其具體指標(biāo)見表1～3。

表1 含水量試驗結(jié)果（單位g/m3）

表2 滲透系數(shù)試驗結(jié)果（單位m/s）

表3 壓縮系數(shù)試驗結(jié)果（單位MPa-1）

表1中密度試驗結(jié)果表明除了9米試驗土樣的密度稍大以外，其余深度軟土的密度在21～25 g/m3范圍內(nèi)。這說明單位體積軟土的質(zhì)量基本相等，在忽略土顆粒大小的影響外，密度基本相等，從一定程度上反映在30米范圍內(nèi)的軟土結(jié)構(gòu)基本相似。

由表3可知，四個取樣深度的軟土均屬于低壓縮性的軟土，抵抗變形的能力相似。

表2為不同深度距離公路不同距離的軟土滲透系數(shù)試驗結(jié)果可得，同一鉆孔不同深度的軟土滲透系數(shù)逐漸減少，說明軟土的滲透性隨著深度的增加逐漸降低；分析同一深度，距公路不同距離的軟土滲透系數(shù)可知，隨著距公路距離的不斷加大，滲透系數(shù)也是逐漸降低的，并且離公路越遠滲透系數(shù)降低的幅度也越小，由試驗結(jié)果看出，離公路25米和32米滲透系數(shù)基本相等。

軟土的滲透系數(shù)直接影響軟土的滲透性能，由于修建公路導(dǎo)致軟土的滲透系數(shù)發(fā)生變化，滲透系數(shù)越大，軟土中水的流失就也快，進而影響環(huán)境的長期發(fā)展。由試驗結(jié)果，可以初步推斷，該研究公路的修建對周圍軟土的影響范圍是29米（取25米和32米的中間值），這與經(jīng)驗值“影響范圍為公路寬度的3倍”基本相同。

四、結(jié)論

通過對大量路基周圍不同埋深的天然軟土進行相關(guān)的物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)以及水理性質(zhì)等方面的試驗，得出該研究公路的修建對周圍軟土的影響范圍是29米，這經(jīng)驗值“影響范圍為公路寬度的3倍”基本相同。的結(jié)論

[1]劉龍、王軒雅.公路廊道效應(yīng)對沿線生態(tài)環(huán)境影響探討.公路，2012，（1）：187～191.

[2]莊春義、李克峰、李冰凍.高海拔地區(qū)公路建設(shè)項目的環(huán)境效應(yīng)分析.交通環(huán)保,2004, (03):9～12.

TU411

A

江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新項目（201413748003Y）.

劉飛（1984—），女，江蘇省無錫人，江蘇省無錫市無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院，博士，講師。