山區(qū)沿河公路路基水毀原因及治理措施研究

薛 方，陳朋哲

(1.中交第二公路工程局有限公司，西安 710065；2.西安高新建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司，西安 710065)

山區(qū)沿河公路路基水毀原因及治理措施研究

薛 方1，陳朋哲2

(1.中交第二公路工程局有限公司，西安 710065；2.西安高新建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司，西安 710065)

暴雨、洪水等極端氣候條件極易導(dǎo)致沿河公路水毀，給公路運(yùn)營及國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大的損失。結(jié)合貴州省銅仁市某公路水毀項(xiàng)目治理工程，分析山區(qū)沿河公路路基水毀的形式、原因并采取措施進(jìn)行治理，對(duì)山區(qū)沿河公路的建設(shè)運(yùn)營和養(yǎng)護(hù)有著重要的指導(dǎo)意義。

山區(qū)公路；治理措施；水毀治理；公路路基

1 工程概況

貴州省銅仁市某公路全線采用三級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)(地形復(fù)雜困難路段降低個(gè)別指標(biāo))，設(shè)計(jì)速度30 km/h，路基寬度7.5 m。該公路于2011年建成通車， 2015年8月此地區(qū)普降大雨，此次強(qiáng)降雨天氣過程的1 h降雨強(qiáng)度達(dá)56 mm，10 h累計(jì)降雨量多個(gè)地區(qū)超過200 mm，暴雨有9站。此次暴雨導(dǎo)致公路多處發(fā)生路面漫水、路基沖毀、橋梁沖斷、路基沉陷等災(zāi)害。

2 水毀治理

2.1 水毀治理原則

該公路屬于山區(qū)公路，又基本沿河布置，山區(qū)河流 “比降大、流速高、河灣發(fā)育、洪水暴漲暴落”，瞬間就會(huì)對(duì)公路工程造成嚴(yán)重破壞，所以，山區(qū)公路的水毀問題具有多發(fā)性和難于根治的特點(diǎn)。治理公路水毀，應(yīng)遵循“順其性、挫其峰、分其勢、調(diào)其向、穩(wěn)其流”的原則，盡量少采用強(qiáng)行改變其流態(tài)的措施。同時(shí)，應(yīng)根據(jù)其病害的特點(diǎn)及河流態(tài)勢的演變，逐步治理，爭取治一處保一處，隨著河流態(tài)勢逐步穩(wěn)定下來，公路水毀水害問題就會(huì)逐漸減輕，最終達(dá)到根治的目的。另外，也應(yīng)以預(yù)防為主，加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)工作，消除水毀隱患，防患于未然， 對(duì)因洪水造成的病害，及時(shí)修復(fù)，避免愈演愈烈的的情況發(fā)生。

2.2 水毀治理措施

此公路水毀整治工程，在廣泛收集資料、綜合現(xiàn)場調(diào)查的基礎(chǔ)上，找出了造成水毀的真正原因，具體問題具體對(duì)待，按照如下措施進(jìn)行治理。

(1)公路水毀問題的根源是“水”，故應(yīng)重視項(xiàng)目區(qū)域水文分析與計(jì)算工作。根據(jù)設(shè)計(jì)洪水位，合理確定路基高度，盡量減少洪水淹沒路基的段落；對(duì)橋梁及防護(hù)工程進(jìn)行水力設(shè)計(jì)，合理確定基礎(chǔ)埋置深度，避免洪水沖刷淘空基礎(chǔ)使構(gòu)造物失穩(wěn)而破壞。

(2)對(duì)本次洪水造成大段落淹沒路段，視前后路線情況，考慮抬高路基，期望減少路基被淹頻率及縮短淹沒范圍。對(duì)個(gè)別路基高度不滿足頻率設(shè)計(jì)洪水位路段，在提高路基高度會(huì)降低路線平縱面指標(biāo)、擠壓河道、工程造價(jià)增加較多的情況下，考慮采用水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)，并對(duì)路肩、路基邊坡采用漿砌片石防護(hù)，起到封閉路基的作用，提高其抗沖能力。

(3)設(shè)置丁壩、順壩、導(dǎo)流堤等水流疏導(dǎo)構(gòu)造物調(diào)整和改變水流方向，使水流偏離河岸線，減輕洪水對(duì)路基的沖刷，在一定程度上保護(hù)沿河路基。

(4)重建沿河水毀擋土墻，按浸水擋土墻設(shè)計(jì)，以免高水位情況下墻體失穩(wěn)而破壞。底部采用護(hù)坦防護(hù)方案，以減少擋土墻基礎(chǔ)埋置深度，降低造價(jià)及減小施工難度，護(hù)坦尺寸及垂裙埋置深度，根據(jù)水力計(jì)算結(jié)果確定。

(5)根據(jù)調(diào)查，原擋土墻基礎(chǔ)基本設(shè)置在原河床床面上，基礎(chǔ)埋置深度為“零”或很小，部分擋土墻外順河床面設(shè)置了寬度不一的護(hù)坦但未設(shè)垂裙，在河灣或頂沖段落，形成沖刷坑，基礎(chǔ)(或護(hù)坦)淘空深度1～4 m，使得墻體處于不穩(wěn)定狀態(tài)甚至傾伏倒塌。這也是造成本項(xiàng)目沿河擋墻水毀的主要原因。故對(duì)于現(xiàn)狀墻體穩(wěn)定、基礎(chǔ)出現(xiàn)淘空現(xiàn)象，擬繼續(xù)利用的擋墻，采用漿砌片石或混凝土填實(shí)基底后增加護(hù)坦、或拆除原護(hù)坦填實(shí)基底后重修護(hù)坦，以起到“預(yù)防為主、防患于未然”的效果，護(hù)坦尺寸及垂裙埋置深度，根據(jù)水力計(jì)算結(jié)果確定。

(6)護(hù)坦垂裙外側(cè)設(shè)置“人工碼砌片石”或“鐵絲石籠”防護(hù)，該種防護(hù)形式屬柔性防護(hù)，具有一定的變形能力，會(huì)隨著沖刷坑深度的加大而下沉，可在一定程度上減緩沖刷程度的發(fā)展，同時(shí)給養(yǎng)護(hù)修復(fù)贏得時(shí)間。

(7)破損的漿砌片石護(hù)坡進(jìn)行修補(bǔ)。對(duì)條件允許的段落可通過植被護(hù)坡的根系加固邊坡，減弱雨水、河水等對(duì)路基的直接沖刷。

(8)對(duì)孔徑過小、淤積嚴(yán)重的涵洞，拆除重建；洞口工程水毀的涵洞進(jìn)行修復(fù)；缺少的涵洞予以增設(shè)。保證較大的涵底縱坡，使其同時(shí)具有泄洪和輸沙功能。采用較大凈空，在避免洪水期較大石塊堵塞涵洞外，也便于清淤。

(9)完善排水設(shè)施。對(duì)沖毀的邊溝、排水溝等設(shè)施進(jìn)行修補(bǔ)重建，對(duì)不滿足泄水能力的設(shè)施拆除重建。使水能及時(shí)排出路基，保證路面不積水，以保證路堤穩(wěn)定。

(10)封堵可能漏水的砌體、圬工的空洞、裂縫和空隙等。對(duì)因材料、結(jié)構(gòu)、沉降、氣候、雨水等原因引起的各種收縮縫、沉降縫、裂縫以及空洞等破壞，要根據(jù)不同的情況采用瀝青麻絮、砂漿、干砌片石、混凝土等進(jìn)行填補(bǔ)修補(bǔ)。保證不滲水、不漏水，不會(huì)對(duì)路基造成侵蝕而降低路基強(qiáng)度。

(11)對(duì)靠山側(cè)產(chǎn)生滑坡、崩塌的挖方邊坡的地表水進(jìn)行處理，在坡頂修建截水溝將雨水引至路塹邊溝排出，對(duì)于地下水豐富的路段或邊坡設(shè)置截水盲溝，增設(shè)排水管等方法降低土體含水量。若單靠排水不能解決的需增設(shè)抗滑樁、擋土墻、錨索、錨桿等措施加固治理邊坡。

(12)加強(qiáng)日常及汛期的養(yǎng)護(hù)巡查，提高路基的抗洪能力。由于汛期雷雨頻繁，每次強(qiáng)降雨都會(huì)沖刷邊坡，造成邊溝淤塞甚至排水構(gòu)造物損壞而出現(xiàn)排水不暢，雨水漫流。因此，在汛前需檢查擋墻基礎(chǔ)有是否有掏空損壞，橋涵構(gòu)造物、排水設(shè)施有無淤塞，漿砌護(hù)坡等是否有破損等，進(jìn)行調(diào)查并及時(shí)進(jìn)行修復(fù)，確保各種排水設(shè)施在汛期完好。汛期應(yīng)堅(jiān)持雨中巡查，發(fā)現(xiàn)小型水毀隱患能夠及時(shí)處理；較大隱患及時(shí)發(fā)現(xiàn)，為搶修爭取吋間，減少公路水毀損失。雨后及時(shí)疏通邊溝、涵洞等排水設(shè)施。

3 結(jié) 語

水毀治理應(yīng)在加強(qiáng)理論研究、逐步積累工程經(jīng)驗(yàn)、重視資料收集和治理工程勘測設(shè)計(jì)的前提下，更應(yīng)以預(yù)防為主，消除水毀隱患，防患于未然，加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)工作，對(duì)小的毀壞及時(shí)進(jìn)行修復(fù)，以免水毀災(zāi)害出現(xiàn)愈演愈烈的趨勢。對(duì)水毀工程的治理，要適當(dāng)加大投資，力爭做到“治一處、保一處”，避免發(fā)生“年年修、年年壞”的現(xiàn)象。

[1] 孫向鵬. 沿溪公路路基水損害的成因及防治措施[J].道路工程，2015.

[2] 司瑞雪. 公路產(chǎn)生水毀的原因及防治措施[J].現(xiàn)代公路，2009.

[3] 馮健雪. 貴州省山區(qū)沿河公路路基水毀機(jī)理及防治對(duì)策[J].交通企業(yè)管理，2014.

2016-09-11

U418.5+4

C

1008-3383(2017)03-0053-02