北京地區(qū)自然災(zāi)害救援中道路搶通施工

(武警水電第一總隊(duì) 糯扎渡工程項(xiàng)目部，云南 普耳 665625)

2012年“7·21”北京特大暴雨，造成京港澳高速斷通，歷時6 d才得以搶通，嚴(yán)重影響了首都的正常秩序，產(chǎn)生了不良的社會影響。深入研究北京地區(qū)常見自然災(zāi)害特點(diǎn)規(guī)律和道路保通救援方法，對于災(zāi)害發(fā)生時迅速搶救生命財產(chǎn)、降低災(zāi)害損失、維護(hù)首都社會穩(wěn)定具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 自然災(zāi)害種類、特點(diǎn)及影響

1.1 災(zāi)害種類

北京地區(qū)屬典型的北溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，地處華北平原地震帶，由于地形復(fù)雜，歷史上發(fā)生的自然災(zāi)害種類繁多。如地質(zhì)災(zāi)害有地震、泥石流、地面塌陷、崩(滑)塌、滑坡、土地沙化等；氣象災(zāi)害有洪災(zāi)、旱災(zāi)、大風(fēng)、沙塵暴、冰雹、雷電、凌汛等；生物災(zāi)害有蟲害、鼠害、病害、草害等。這些災(zāi)害中，尤以洪澇和地震最為常見，給北京地區(qū)造成的破壞最大、損失最重[1]。新中國成立后，北京地區(qū)發(fā)生大的水患20余次，尤以2012年“7.21”特大洪水災(zāi)害為歷史所罕見。地震對北京地區(qū)的威脅也十分嚴(yán)重，1976年“唐山 7.8 級地震”對北京造成的影響烈度也達(dá)到Ⅵ～Ⅶ度[2]。

1.2 災(zāi)害特點(diǎn)

北京地區(qū)水災(zāi)多發(fā)生于夏秋兩季，50%以上與強(qiáng)降雨有關(guān)，而暴雨引發(fā)的洪水還可能伴生泥石流、山體滑坡等災(zāi)害，造成道路被淹、路基被沖毀、橋梁損毀和隧道滲水內(nèi)澇，導(dǎo)致交通阻斷。雖然北京地區(qū)較長時間未發(fā)生強(qiáng)烈地震，但潛在危險仍不可忽視。研究表明，北京地區(qū)地震一般震源較淺，既便是5級中強(qiáng)地震，也會造成一定破壞，容易引起道路路基垮塌、路面開裂、橋梁損毀、隧道坍塌等次生危害。北京作為城鎮(zhèn)化發(fā)展水平很高的超大型城市，人員集中、高樓林立，地下基礎(chǔ)設(shè)施多元，發(fā)生洪災(zāi)和震災(zāi)的廣泛性強(qiáng)、區(qū)域性廣、破壞性大，且難恢復(fù)，一旦突發(fā)洪澇或地震很可能造成慘重?fù)p失，在短時間難以控制與恢復(fù)。

1.3 災(zāi)害影響

重大洪澇或地震災(zāi)害發(fā)生后，城市主要道路往往出現(xiàn)擁堵，造成不斷攀升的龐大運(yùn)量與交通使用率下降之間的嚴(yán)重矛盾，致使物資與傷病員的轉(zhuǎn)運(yùn)工作難于實(shí)施；大量物資和人員的滯留，勢必造成交通擁擠或者中斷，有可能引發(fā)城市局部社會矛盾；救援行動可能出現(xiàn)推進(jìn)困難甚至停滯，進(jìn)一步加重城市災(zāi)害次生效應(yīng)，造成巨大的間接經(jīng)濟(jì)損失。例如，2012年7月21～22日，北京及其周邊地區(qū)遭遇61 a來最強(qiáng)暴雨及洪澇災(zāi)害。北京市政府災(zāi)情通報會的數(shù)據(jù)顯示，降雨導(dǎo)致北京受災(zāi)面積16 000 km2，受災(zāi)人口190萬人，造成79人死亡，全市95處道路因積水?dāng)嗦?，房山區(qū)12個鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路中斷，妙峰山路、G111國道發(fā)生山體塌方，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)百億元。

2 道路搶通對策和思路

2.1 洪澇次生災(zāi)害救援

洪澇災(zāi)害后，通常會造成淤泥堵塞道路。發(fā)生大的洪災(zāi)時，有些區(qū)域的淤泥堆積很可能超過2 m，由于淤泥太軟承載力太低，挖掘機(jī)無法直接通過和開挖，利用自卸車?yán)\(yùn)又缺乏有效工作面。面對這種情況，主要采取低點(diǎn)掘進(jìn)方法進(jìn)行處置。低點(diǎn)掘進(jìn)方法主要適用于承載力過低的堵塞物疏通，淤泥具有流動的物理屬性，堆積能力差，必須棄置于低洼地帶。疏通此類堵塞物體，首先要找到堵塞區(qū)域的最低點(diǎn)，從最低點(diǎn)開始清除或棄置。當(dāng)堆積物體較少時，可利用推土機(jī)、裝載機(jī)配合挖掘機(jī)提高清除效率；當(dāng)?shù)缆范氯^長時，采用兩臺挖機(jī)相互倒運(yùn)，直至淤泥清除較少時，配合裝載機(jī)推加快清理速度，最終將所有淤泥全部清除至低洼地帶。

洪水災(zāi)害中經(jīng)常會出現(xiàn)道路路基被掏空的現(xiàn)象，路面水泥板失去路基支撐而損毀，大型機(jī)車設(shè)備無法通過，對此可采用改道填筑法進(jìn)行處置。改道是指改變水流沖刷方向，避免在同一位置擴(kuò)大掏空面；填筑是指用沙袋或石料等堅實(shí)物體對掏空區(qū)域進(jìn)行填筑。具體作業(yè)時，應(yīng)沿水流方向的上游填筑堆積物，促使水流改道，避開掏空面，開辟工作面； 在掏空路面下方打木樁支撐路面，避免路面突然坍塌； 利用人工填充沙袋，逐步將掏空區(qū)域全部填實(shí)；在外圍填筑石料作為錐坡，放置外層沙袋防止失穩(wěn)滑落。如遇高山道路路基被掏空，因山體下方高差大，即使填筑也很難穩(wěn)固，應(yīng)采取挖掘甩渣的方法向山體內(nèi)側(cè)拓寬，在被掏空段設(shè)置警示標(biāo)志，避免事故發(fā)生。

北京北部為多山區(qū)，道路縱坡和轉(zhuǎn)角均較大，如遇道路塌方，通常工作面狹窄，應(yīng)采用分層多點(diǎn)掘進(jìn)的方法進(jìn)行清理。分層推進(jìn)是相對于整體推進(jìn)而言的，整體推進(jìn)是將道路堵塞面全部清除后再繼續(xù)推進(jìn)。而分層次推進(jìn)是將道路堵塞面劃分為多個層次，第一臺挖掘機(jī)先開挖堵塞體的最上層，然后直接向前推進(jìn)；第二臺挖機(jī)開挖中間層堵塞體，向前推進(jìn)。隨后第三臺挖機(jī)清理最底層堵塞體，向前推進(jìn)；3臺挖機(jī)可以拉開距離，相互策應(yīng)。有條件的路段，可以利用推土機(jī)、裝載機(jī)配合作業(yè)以提高清理效率。

北京城市規(guī)模大，道路密布、低洼點(diǎn)多，在暴雨中極易遭受內(nèi)澇災(zāi)害。2012年“7·21”暴雨中城區(qū)95處道路因積水?dāng)嗦?，南北雙向主路因?yàn)榉e水無法通行，多處重要節(jié)點(diǎn)道路樞紐中斷。全市主要積水道路63處，積水30 cm以上路段30處。針對重要路段內(nèi)澇險情，排除積水是關(guān)鍵，一般采取封堵與抽排相結(jié)合的方式。封堵主要采用沙袋在來水方向筑堤，“阻斷”來水通路；排水一般采用地下管網(wǎng)排水與開槽引流、機(jī)械抽排相結(jié)合的方式進(jìn)行，達(dá)到減少積水量，降低水位的目的。因北京地區(qū)2016年7月19日普降暴雨，局部地區(qū)24 h最大降雨量達(dá)400 mm，京港澳高速豐臺區(qū)南崗?fù)荻?K16+450—K16+900)發(fā)生嚴(yán)重路面積水，與京廣鐵路交匯處積水達(dá) 3.5 m以上，積水量4萬余m3，造成京西南大動脈中斷，大量人員車輛受困。搶險過程中，上邊坡外側(cè)的排水渠水滿外溢，不斷向積水區(qū)匯集，距積水區(qū)7 km處的小清河水位猛漲，倒灌至公路低洼積水帶，導(dǎo)致積水區(qū)水位快速上漲。搶險力量在積水區(qū)上游壘筑長20 m、高6 m的沙袋堤，截流小清河倒灌水。同時，在護(hù)坡頂部壘筑長80 m、高2 m的沙袋堤，導(dǎo)流排水渠積水。排水方面，由于積水路段為凹形曲線路塹，縱坡較大，路面與護(hù)坡頂高差達(dá)10 m，自身排水設(shè)施遠(yuǎn)不能應(yīng)對強(qiáng)降雨，且地勢低洼，四面匯水，唯一的排水方式就是低水高排。為此，利用排水裝備由淺水區(qū)向深水區(qū)逐步推進(jìn)，將低洼積水向上邊坡之外180 m處抽排。出動吸水排水搶險車持續(xù)排水，截止7月21日13：30，累計抽排積水42 800 m3，壘筑沙袋3 000余個，搶通道路450 m，疏通車輛百余臺。

2.2 地震次生災(zāi)害救援

根據(jù)堆積物的體積、類型、范圍及現(xiàn)場地形特點(diǎn)，采取不同搶通方法開辟通道。當(dāng)山體滑坡坍塌于路基上的堆積物較少時，可采取“單向突入、一線平推”的方法，沿道路曲線直接清障疏通，通常按照“1機(jī)3人”編組，即1臺機(jī)械配1名指揮員、1名操作手和1名安全員，指揮員伴隨機(jī)械指揮作業(yè)，安全員在適當(dāng)位置觀察預(yù)警。當(dāng)堆積物較多、坍塌段落較長、短期不宜清理時，采用“劃區(qū)分片、分段掘進(jìn)”的方法，遵循“自上而下、調(diào)坡疏通、以通為主”的原則，科學(xué)編組災(zāi)害現(xiàn)場各類救援機(jī)械。一般采用挖、裝機(jī)械配合，對向突進(jìn)作業(yè)方式，先清理出簡易通行車道，待疏通受阻車輛后，再組織機(jī)械對道路堆積物進(jìn)行徹底清理，恢復(fù)原路貌。當(dāng)?shù)缆繁痪奘枞?，或邊坡危石造成安全威脅時，可采用“爆破解小、快速除障”的方法進(jìn)行排險、清理。

當(dāng)路基邊坡塌陷較嚴(yán)重、車輛無法通行時，通常采用“鋼籠擋護(hù)、層級回填”的方法實(shí)施搶通。主要適用于路基邊坡部分沉陷、基礎(chǔ)仍較穩(wěn)固等情況，先采用鋼筋石籠對路基邊坡加固防護(hù)，后利用回填砂礫土平整路基的方法實(shí)施。鋼筋石籠吊裝放置時，采用逐層、錯位、順坡的放置方式，按照先坡腳、后坡身，上層鋼筋石籠與下層鋼筋石籠橫向錯位、豎向順邊分層放置，達(dá)到整體穩(wěn)固、邊坡防護(hù)有效的目的，必要時可灌注混凝土提高防護(hù)強(qiáng)度。路基回填時，采取就近取方、層級回填、逐層碾壓的方法，按照層鋪厚度不大于30 cm、直線段由兩側(cè)向中央、曲線段由內(nèi)側(cè)向外側(cè)的要求碾壓平實(shí)。

根據(jù)橋梁受損情況，通常采用“原點(diǎn)修繕、復(fù)橋通行”和“精準(zhǔn)選位、鋼橋跨越”的方法實(shí)施搶通?！霸c(diǎn)修繕、復(fù)橋通行”適用于橋梁上部結(jié)構(gòu)損毀、下部結(jié)構(gòu)完好的情況，利用原橋墩臺架設(shè)鋼架橋?qū)嵤屚?。架設(shè)鋼架橋時，先對原墩臺表面進(jìn)行處理，再按照測量定位、平(搖)滾定點(diǎn)、架設(shè)引橋、架設(shè)主橋、推橋、拆除引橋、落橋、鋪設(shè)橋面板、搭設(shè)橋頭搭板的順序?qū)嵤?。“精?zhǔn)選位、鋼橋跨越”適用于橋梁整體損毀，需重新選位架橋的情況。按照“橋徑跨度最小、架橋最便捷、基礎(chǔ)最穩(wěn)固、接線最短”的原則，根據(jù)行車荷載需求，在原橋附近適當(dāng)位置確定橋位、開挖基坑、搭建橋臺、架設(shè)鋼橋，恢復(fù)通行。

3 道路搶通中的重點(diǎn)問題

3.1 多渠道獲取災(zāi)情信息

(1)信息共享。積極與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T、公安交警部門建立信息共享機(jī)制，實(shí)時獲取沿線氣象、道路等信息，為準(zhǔn)確研判災(zāi)情、制定方案、遂行任務(wù)提供依據(jù)。

(2)實(shí)地踏勘。到達(dá)受災(zāi)地域后，迅即派出勘察人員進(jìn)行實(shí)地踏勘，運(yùn)用先進(jìn)的高科技裝備準(zhǔn)確獲取數(shù)據(jù)，研判災(zāi)情。搶險中，應(yīng)安排觀察警戒人員，并利用無人飛行器，對搶險區(qū)域不間斷巡查，防止發(fā)生次生災(zāi)害，有效規(guī)避救援中的安全風(fēng)險。

(3)積極向當(dāng)?shù)鼐用窳私鉃?zāi)情。通過走訪群眾、借助當(dāng)?shù)卮彐?zhèn)基層政府組織等方式，了解周邊道路交通、物料分布、河流水運(yùn)等信息，拓寬信息獲取渠道。

3.2 多方式投送增援一線

力量投送中應(yīng)按照“就近派遣、梯次投送、突出重點(diǎn)”的增援投送方式。首先派出技術(shù)人員對災(zāi)害現(xiàn)場進(jìn)行勘察，其次及時抽調(diào)災(zāi)害地附近救援隊(duì)伍、機(jī)械裝備進(jìn)行先期處置，防止災(zāi)害進(jìn)一步擴(kuò)大；而后根據(jù)災(zāi)害特點(diǎn)及發(fā)展趨勢，組織后續(xù)力量、物資分梯次實(shí)施一線增援，防止因現(xiàn)場作業(yè)空間狹窄，人員、裝備、物資過多，導(dǎo)致?lián)岆U作業(yè)難以有效全面展開，影響道路搶通工作進(jìn)展。

3.3 多手段保障通信暢通

受通信波段、頻率、信號覆蓋等因素影響，在道路搶通中難以做到實(shí)時聯(lián)通。因此，在搶險保通中要認(rèn)識到通信保障的重要性，大力加強(qiáng)信息化條件下通信能力建設(shè)，突出以無線通信為基礎(chǔ)、以有線通信為支撐、以衛(wèi)星通信為延伸，確保道路搶通中通信聯(lián)絡(luò)實(shí)時暢通、溝通高效。

3.4 多方面落實(shí)安全措施

搶通保通作業(yè)前，要結(jié)合擔(dān)負(fù)不同任務(wù)、不同環(huán)境的安全工作實(shí)際，搞好針對性教育，切實(shí)增強(qiáng)一線人員的安全常識和安全意識，提高人員安全防范能力。作業(yè)中，一線管理人員要提前勘察施工現(xiàn)場環(huán)境，加強(qiáng)作業(yè)現(xiàn)場安全檢查，根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場實(shí)際預(yù)設(shè)1～2個緊急避險點(diǎn)，并組織演練，確保遇有險情能及時有效規(guī)避。作業(yè)后，要組織做好總結(jié)，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，歸納好的經(jīng)驗(yàn)做法。