談大氣因素對林區(qū)道路的影響

宋東賢

摘要：針對大氣因素對林區(qū)道路的影響，在路基施工過程中，應(yīng)從以下幾個(gè)方面注意1溫度對路基的影響2濕度和溫度對各種路面的影響，分析其原因，并提出一些具體的處理方法。

關(guān)鍵詞：林業(yè)道路路基表面大氣因素影響

由于林區(qū)道路路基和路面在野外露天，所以直接受風(fēng)、雨、雪溫度的影響很大。例如道路的凍脹、翻漿、塌方等現(xiàn)象，都是直接由大氣因素的變化所造成的，因此為減少和防止大氣因素對道路的影響就必須研究其產(chǎn)生影響的根源。

一、興隆林業(yè)局地理位置及氣候條件

黑龍江省興隆林業(yè)局地處北緯，位于黑龍江省中部46°01′30″～46°37′23″，東經(jīng)127°54′40″～127°51′15”，林區(qū)地處哈爾濱市所轄木蘭、通河兩縣內(nèi)，局址設(shè)在巴彥縣興隆鎮(zhèn)。氣候?qū)儆跐駶櫺约撅L(fēng)氣候，年均氣候1.2℃左右，最低氣溫在一月份，平均為—23℃；最熱七月份，平均氣溫20.7℃。歷史極低溫—45℃，1985年以來最低溫為—40.7℃，最高溫35℃。穩(wěn)定通過10℃的初終日數(shù)123天(5月22日～9月21日)≥10℃的有效積溫2200～2300℃，無霜期約120天(±12天)。初霜期平均為9月18日。最早9月10日，最晚10月5日，終霜平均5月25日，最早5月14日，最遲6月4日。年降雨量為590毫米～660毫米，其中春季占13％，夏季占65％，秋季占18％，冬季占4％。變化趨勢是由東向西漸增。光照豐富，年日照時(shí)為2350～2550小時(shí)。太陽輻射總量為110千卡／平方厘米，年光和有效輻射50千卡／平方厘米。

二、溫度對路基的影響

在道路上水的來源主要是(1)大氣；(2)毛細(xì)水；(3)土壤中氣凝的水。而土的溫度又主要受大氣的影響，因此路基土的溫度與雨季的歷時(shí)、降雨天氣、雨的強(qiáng)度、空氣溫度及蒸發(fā)情況等變化有關(guān)系，同時(shí)與土本身透水性、毛細(xì)性和吸濕性也有關(guān)系。

路基表面的情況，也影響路基的濕度。在布滿轍跡凹穴，沒有坡度的不平整的路基表面，水分幾乎只靠著蒸發(fā)和滲透從路基表面消失掉，這樣就延長了水分在路基的積聚。尤其平行于道路的漫長車轍特別有害，因?yàn)樗鼈冏璧K水流的橫向排除。

在不平整的已經(jīng)變形的路面上，雨水或融雪水往往停滯在凹穴和車轍內(nèi)，使基礎(chǔ)、路肩以及路面材料過分濕潤和軟化，路面產(chǎn)生泥漿，這就增加了行車阻力并使車輪空轉(zhuǎn)。這種現(xiàn)象在粘質(zhì)土壤和粉質(zhì)土壤最嚴(yán)重。

路基土中的濕度是不斷改變的，而且在不同深度也有所不同，對于粘性土來說泥濘時(shí)期的含水量最大，這是鋪筑在其上面的路面的最嚴(yán)重時(shí)期。這時(shí)道路可能因此而停止交通。但在一年的干燥時(shí)期中，粘性土的道路卻有堅(jiān)硬的表面，能通過各種車輛，唯因塵土飛揚(yáng)視距縮小，速度受到限制。

此外路面的性質(zhì)也影響著路基土的水文情況。如水泥混凝土路面和瀝青類路面不太透水，所以表面水不會通過路面而滲入路基內(nèi)，但路基中的水分蒸發(fā)也非常慢，因此，在這種路面下的路基土仍可能具有較大的濕度。

三、濕度和溫度對各種路面的影響

碎石路面的強(qiáng)度決定于碎石的嵌擠程度。嵌擠作用是靠著碎石間接觸面的摩擦力和石粉的粘接作用來保證的。在一年內(nèi)，摩擦系數(shù)及石粉的粘接程度隨著濕度和溫度而改變。在濕度高時(shí)，碎石被一層水漠包裹，碎石間的磨擦力就減少。同時(shí)，石粉被過分的水飽和后，其粘接作用也下降。在干燥時(shí)，碎石間的磨擦力是增加了，但石粉塊變得干而脆，因此在沖擊荷載的作用下路面就容易松散掉。

碎石路面隨著表層的濕度變化，性質(zhì)也有很大變化。在一年的干燥時(shí)期，最佳級配含有粘土和粉土成分的礫石表層，是堅(jiān)硬和密實(shí)的，但是由于細(xì)土的存在，在氣候干燥時(shí)，就往往形成嚴(yán)重的塵土飛揚(yáng)。個(gè)別較大的礫石粒由于磨擦力不足，可能從表層脫出。因此，一般在干燥時(shí)期，碎石路面受行車的磨損特別嚴(yán)重。當(dāng)含水量較多時(shí)，則塑性愈高。在這種情況下，使碎石路面布滿了轍跡，以至汽車交通發(fā)生困難。因此，為使碎石路面具有足夠的穩(wěn)定性，必須保持路面處于最佳的濕度狀態(tài)。

濕度的改變會使瀝青類路面的機(jī)械性質(zhì)發(fā)生改變，在炎熱的夏天，瀝青類路面發(fā)生塑性變形粒料的移動(dòng)。在車輪壓力作用下，出現(xiàn)轍跡和深陷。在水平力的影響下，出現(xiàn)波浪和皺紋。在嚴(yán)寒的冬天，瀝青類路面又易收縮而失去塑性，變得又硬又脆，就易出裂縫。

濕度與溫度的變化，對水泥凝土路基影響很大。濕度大，水泥混凝土板膨脹，而在干燥時(shí)易卷曲。這些裂縫雖不影響到板的整體性，但是積水的冬天凍漲就會使裂縫擴(kuò)大，最后可能導(dǎo)致板體破壞。

溫度的改變也往往會水泥混凝土板產(chǎn)生卷曲現(xiàn)象。在白天，板的表面受到陽光的照射溫度上升，而接近基層的底面仍保持在低溫狀態(tài)，由于上部分板的膨脹，板就隆起，在二個(gè)部則出現(xiàn)很大的壓應(yīng)力。在夜里，這種現(xiàn)象是在往相反的方向進(jìn)行的，由于冷卻，板的上部收縮，板可向下凸出。由于板的卷曲現(xiàn)象，在板的表面上所出現(xiàn)的裂縫，就要比濕度變化所出現(xiàn)的裂縫多得多的。因此將長度和寬度減少，就可以減弱卷曲的影響。