天山独库公路病害及其防治之浅见

2020-09-06 13:38朱丽
建筑与装饰 2020年22期
关键词:泥石流防护措施危害

朱丽

摘 要 天山独库公路所在的地址位置特殊,公路病害比较多,对天山独库公路的正常使用造成了很大影响。本文主要对天山独库公路病害和防治策略进行了阐述,以供参考。

关键词 雪害;泥石流;危害;防护措施

1工程介绍

独库公路海拔相对较高,在2000~3700m左右, 地质构造复杂,稳定性差,局部路段存在绿泥岩,遇水湿陷,多处路基上方碎落、塌方严重。部分路段存在地基的冻胀病害。该段属于高海拔山区寒带气候,每年6~8月份雨量集中,单点暴雨常常形成山洪爆发等自然灾害。受上述因素的影响,在养护中出现的主要问题也是泥石流、滑坡、碎落、塌方等灾害[1]。

2天山独库公路病害

(1)塌方。塌方是公路高陡边坡上的岩土体在重力、地震、地下水或暴雨的综合作用下完全脱离母体,以滚动、跳动、坠落等垂直为主的形式突然向下运动的现象。塌方会使公路被掩埋,极易造成人车尽毁的惨剧。塌方会使交通中断,给运输带来重大损失。塌方有时还会使河流堵塞形成堰塞湖,这样就会将上游公路淹没,在宽河谷中,由于塌方能使河流改道及改变河流性质,而造成急湍地段。

(2)滑坡。产生滑坡的内部条件与组成边坡的岩石上的性质、结构、构造和产状等有关。不同的岩石上,它们的抗剪强度、抗风化和抗水侵蚀的能力都不相同,如坚硬致密的硬质岩石,它们的抗剪强度较大,抗风化的能力也较高,在水的作用下,由它们所组成的边坡往往不容易发生滑坡。反之,如页岩、片岩则恰好相反,因此,由它们所组成的边坡就比较容易发生滑坡。

(3)冻土融沉。独库公路穿越崇山峻岭的巍峨天山,地处大陆性冰川气候区,具有典型的高寒、高海拔、高烈度地域特征,海拔3000米以上共有四段。由于海拔较高,气温低、生长季节段等原因。土层中的含水量高,常年结冰,當气温升高时,冰层融化,造成路基、路面及沿线设施不均匀沉降。

(4)泥石流。库公路沿线主要以融雪型泥石流为主,暴雨型泥石流为辅。在海拔2500米以上的路段主要暴发融雪型泥石流,如K636-K638、K650-655段。而海拔1500~2000米的路段主要出现暴雨型泥石流,暴雨型泥石流危害较小,不易阻断交通,如K577-K593段。

(5)山区雪害。雪崩,春季由于山坡上的积雪冰雪解冻,气温升高,积雪表面融化,雪水渗透到雪层深处,让原本结实的雪变得松动起来。在外力的作用下,雪层之间很容易产生滑动,形成雪崩。独库公路K659-K673、K696-K710段冬季积雪和雪崩经常阻断山区公路。

3山区公路灾害防治方法

3.1 崩塌灾害处治

(1)防石走廊遮挡技术。遮挡,即遮挡斜坡上部的塌方物。这种措施常用于中、小型塌方或人工边坡塌方的防治,通常采用修建明洞、棚洞。G217线K616+200—K616+472.4段采用防石走廊遮挡。

(2)防护网技术。防护网技术分为主动防护网技术和被动防护网技术。其中,主动防护网技术适合山区公路山体防护并广泛应用。主动防护网技术是以钢丝绳网为主的各类柔性网,覆盖包裹在所需防护的斜坡或岩体上,以控制坡面岩土体或岩块的蹦落破坏,起到坡体表面稳定性控制作用。

3.2 滑坡防治

G217线K600-K603处为滑坡灾害的典型路段,每年经过一个冬季的封闭交通,次年六月开放交通时,该路段路面扭曲变形,严重影响了安全行车。对于该路段我分局采取挖除变形沥青路面,回填级配料,再将级配料扫平,使其与上下未变形路段连接平顺,洒水碾压的方式进行简单的应急处理,待山区路段气温回升后,再进行彻底的沥青路面摊铺工作。

通过多方面的了解、学习,抗滑桩技术也是处治滑坡的方法之一。通过仪器检测出山体滑动层的深度,将桩体植入滑动层底下稳固的山体。采用穿过滑坡岩石土体潜在滑动面的桩体,将其嵌固于稳定岩土体中,以支挡滑动体的下滑,从而增强边坡稳定性。

3.3 冻土防治

对于冻土层厚度较薄的段落,可以采用挖除冻土层换填透水性材料,同时做好截排水工作;则对于冻土层较厚,冻土时间久远,且石料较为缺乏路段,地表相对较为干燥段落,可以考虑采取保温处理的方法,在路基内加铺一层保温材料,利用保温材料的低热导性(热阻)阻止上部热量进入下部土层,减少传入地基土体的热量,从而起到保护多年冻土作用的一种方法。

3.4 泥石流防治

目前治理泥石流的方法有很多,但需结合实际路况选择。比如:生物治坡法,减少泥石流形成的物质来源,做好沟道清淤工作,清除上游大部分淤积物,减少泥石流发生的可能性,然后修建拦沙坝,阻挡泥石流发生时大部分泥沙。但是该路段泥石流发生频繁,山体较陡,后期清理拦沙坝对养护部门来说比较困难。其次,渡槽防护措施,独库公路上K645公里处设有40米长的渡槽,该位置也是泥石流频发处,该位置的泥石流流量较小,增设渡槽后再未出现泥石流阻断道路现象。但K636公里处泥石流泄洪口较大,每次冲击下来的泥石流流量大、流速快,还经常夹裹着巨石,可能会对构造物造成损坏,因此不建议在该位置使用渡槽防护。如果条件允许可架桥跨越泥石流路段,并对河道进行拦截、引流,避免泥石流造成河道淤塞。这需要投入大量的专项资金。目前养护部门能做到的仅仅是及时抢通、清理。

3.5 雪害防治

(1)增设雪线诱导标志。由于哈希勒根冰达板路面积雪较厚,又常发生风吹雪,在推雪过程中很难分辨路基边缘、悬崖边界。对在哈希勒根隧道前后雪阻路段安装了单悬臂式轮廓标,发生风吹雪和推雪作业时较好的警示路基边缘的位置,有效提高安全性。

(2)及时开展推雪工作,确保道路按期通车。根据多年来推雪经验总结,在推雪中应注意以下几点:一是推雪前组织技术人员与推雪负责人一起现场勘察雪害路段情况,提前做好推雪设备、物资计划安排。二是山区春季雪崩一般发生在3~5月,推雪工作应安排在5月上旬进行。避开雪崩在这一时间段对人员、机械的伤害。三是G217线K660—K673、K696—K710路段,容易发生雪崩。在推雪过程中,一定要设瞭望哨观察雪情,防止雪崩发生,随时快速撤离现场,保障人员机械安全。四是山区气候变化无常,早晚温差大,机械油料选用35号柴油,避免气温低,油料结冰。

参考文献

[1] 唐红梅,陈洪凯,李亚训,等.新疆天山公路泥石流形成环境研究[J].公路,2004(6):87-92.

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