山區(qū)道路過水路面運(yùn)用

時(shí)間:2022-07-03 10:03:30

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山區(qū)道路過水路面運(yùn)用

山區(qū)公路的建設(shè)中,由于公路的等級(jí)較低,受到地形、地質(zhì)和投資不足的限制,修建橋涵十分困難,而過水路面作為一種排水構(gòu)筑物,因其工藝簡(jiǎn)單、施工方便、造價(jià)低廉、建筑高度低、抗震性能好,從而在山區(qū)道路建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用。根據(jù)對(duì)過水路面的形式和特點(diǎn)分析,結(jié)合山區(qū)實(shí)際的地形、地質(zhì)、水文條件,給出山區(qū)公路過水路面位置的選擇以及在施工過程中應(yīng)注意的問題。

1過水路面形式及特點(diǎn)

1.1過水路面的形式

過水路面與橋涵等構(gòu)筑物相比,具有受地形限制小,可因地制宜選擇設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)??紤]到山區(qū)的實(shí)際水文以及地形條件,由于山區(qū)為平時(shí)無長(zhǎng)流水地區(qū),以及受到道路路基高程的限制,修筑橋梁或者涵洞又會(huì)使得工程量以及成本增加,此時(shí)可以選擇修建過水路面。常見的過水路面形式主要有兩種:混合式過水路面與漫水橋結(jié)合過水路面。

1.1.1混合式過水路面混合式過水路面是指圓管涵和過水路面的結(jié)合形式。它適合修建于平時(shí)流水量很小,但雨季水量增加較多,地勢(shì)較低的峽谷性河流上。一般來說,在這樣的地形上,若修建小橋,可能會(huì)因雨季水流量的突增,導(dǎo)致流水漫延沖刷橋兩側(cè)路基或田地等;況且建橋的投資成本也大。而修建混合式過水路面,既可以保證平時(shí)的少量流水從圓管涵中流過,當(dāng)山水傾瀉而下時(shí),又可以從路面上很快流過,不會(huì)因淤積而沖毀路基;并且混合式過水路面比小橋的建設(shè)成本節(jié)省近75%。目前,山區(qū)公路建設(shè)中由于橋梁投資額嚴(yán)重不足,因此,這種混合式過水路面被廣泛使用。

1.1.2漫水橋結(jié)合過水路面所謂漫水橋是指在低等級(jí)公路上,跨越常水位與洪水位高差較大且不通航的河流,同時(shí)洪水時(shí)間較短、交通允許暫時(shí)中斷的條件下,橋梁標(biāo)高可按常水位設(shè)計(jì),洪水時(shí)允許水流從橋面漫過的橋梁。在近幾年的山區(qū)公路建設(shè)過程中,由于受到資金、地形等限制,不能修建百米以上大橋。對(duì)于山區(qū)河流,雖然平時(shí)無流水或者流水量很小,但在雨季則會(huì)爆發(fā)山洪,河中水流不僅流量大,而且流速很急,為了保證一些重要的山區(qū)公路不再成為斷頭路,也為了百姓能在雨季安全順利的通行,可以嘗試在百米以上大橋的橋位上,采用漫水橋加過水路面的形式來代替百米以上大橋。

1.2過水路面的特點(diǎn)

過水路面作為路面的一種結(jié)構(gòu)形式,這種結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)是成本低,既可解決通暢問題,又可解決排水問題,既有經(jīng)濟(jì)效益,又有社會(huì)效益。其主要特點(diǎn)如下:

1.2.1工藝簡(jiǎn)單、施工方便、工期短與修筑橋涵相比,由于不需要建設(shè)橋墩、涵洞等,故過水路面的施工簡(jiǎn)單、方便,從而也就縮短了施工期限。

1.2.2造價(jià)低廉、經(jīng)濟(jì)效益高過水路面最大的優(yōu)點(diǎn)就是造價(jià)低廉,對(duì)于低等級(jí)的山區(qū)道路而言,是十分適合的。這不僅解決了山區(qū)道路建設(shè)過程中的資金不足,而且能夠充分發(fā)揮山區(qū)的地理優(yōu)勢(shì)。因此,過水路面在山區(qū)道路建設(shè)中帶來了很大的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2.3抗震性能好、社會(huì)效益好過水路面的路基穩(wěn)定,因而具有很好的抗震性能。因此,過水路面具有很好的通達(dá)性,尤其是抗險(xiǎn)救災(zāi)時(shí)期,能夠保證交通暢通,進(jìn)而帶來了巨大的社會(huì)效益。

2過水路面位置的選擇

過水路面位置的選擇是過水路面設(shè)計(jì)的重要步驟,過水路面擇位恰當(dāng)與否,直接關(guān)系到路基的穩(wěn)定、過水路面的使用功能以及工程造價(jià)的高低。因此,只有合理的選擇過水路面的位置才能做出正確合理的設(shè)計(jì)。過水路面的位置選擇基本上應(yīng)服從路線走向,但當(dāng)河溝寬淺時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況做適當(dāng)調(diào)整,結(jié)合選線共同確定其位置。一般要求要與洪水位流向垂直,斜的過水路面會(huì)增加工程量和阻水面積,但也不要強(qiáng)求正交,造成橋頭線形標(biāo)準(zhǔn)過低,行車不便。此外,過水路面所處的位置,還需要考慮以下幾點(diǎn):(1)河面寬、河床穩(wěn)定、水流順道。(2)平時(shí)無水或者水很淺,洪水時(shí)整個(gè)河灘流水,水流慢,不向一邊沖深。(3)上游兩岸堤壩堅(jiān)固,做過水路面后,不至于沖坍堤壩,淹沒農(nóng)作物和村莊。(4)與修建永久性橋位結(jié)合考慮,使改橋時(shí)改線不長(zhǎng)。綜上所述,過水路面位置的選擇應(yīng)根據(jù)其用途和近、遠(yuǎn)期交通流向和流量的需要,結(jié)合路線平、縱面和水文、地形、地質(zhì)等條件,以及對(duì)鄰近構(gòu)筑物和公用設(shè)施的影響大小等要求綜合考慮來確定。

3山區(qū)道路過水路面設(shè)計(jì)施工要點(diǎn)

過水路面雖然有很多優(yōu)點(diǎn),但也存在一些不容忽視的缺點(diǎn)。主要有:a.混凝土面層易破損;b.和瀝青混凝土路面的連接處跳車嚴(yán)重,易破損;c.較短的過水路面使縱坡變換頻繁,易造成顛車;d.阻水?dāng)r沙,易造成上游淤積、下游沖刷;e.洪水時(shí)造成短時(shí)間阻車;f.受河流地下水位影響出現(xiàn)凍脹,導(dǎo)致橫縱裂縫等。但只要在設(shè)計(jì)施工中加以注意,以上缺點(diǎn)也會(huì)迎刃而解。比如跳車問題一般是由于過水路面的長(zhǎng)度過短或者是豎曲線的半徑和位置不當(dāng)導(dǎo)致的,如果能在設(shè)計(jì)階段充分考慮,就能避免這個(gè)問題。針對(duì)混凝土面層易破損的情況,需要施工時(shí)選擇合適的配合比,同時(shí)加強(qiáng)振搗,保證所用原材料的數(shù)量和質(zhì)量。修建混合式過水路面時(shí)要注意防止沖刷,一般可采用修建攔水壩或進(jìn)行河道鋪砌等措施。此外,過水路面在行車和洪水作用下容易遭到破壞,應(yīng)特別重視日常養(yǎng)護(hù)。

(1)經(jīng)常保持路面整潔,及時(shí)清除淤泥雜物,保持順適,整潔。在路面兩端設(shè)立水準(zhǔn)標(biāo)尺以及禁通水位標(biāo)線。

(2)對(duì)于松動(dòng)、沖失的鋪砌層石塊,必須及時(shí)用水泥砂漿填塞或座漿砌石平整。

(3)過水路面發(fā)生沉陷斷裂,應(yīng)及時(shí)修理、挖開鋪砌層。首先處理好基層,使其達(dá)到90%以上的密實(shí)度,然后將原填料更換為20-30cm厚的水泥砂躒,最后修復(fù)鋪砌層,必須平整加固。

(4)過水路面的護(hù)坡易沖刷破壞,尤其是下游坡腳。除修復(fù)外,還應(yīng)增設(shè)柔性護(hù)坡,隨沖隨沉,防護(hù)效果好??傊?,如果能夠精心設(shè)計(jì),精心施工,過水路面也能長(zhǎng)久的發(fā)揮它的功能。因此,在投資不充足的低等級(jí)山區(qū)公路建設(shè)中,還是很值得推廣和采用的。

4結(jié)論

通過分析探討過水路面形式及特點(diǎn),針對(duì)山區(qū)公路的特點(diǎn)、建設(shè)資金嚴(yán)重缺乏等問題,我們可以看出在山區(qū)道路建設(shè)中相對(duì)于修筑橋梁而言修筑過水路面更切合實(shí)際、經(jīng)濟(jì)可行。過水路面的造價(jià)低、工期短,施工組織靈活、工藝簡(jiǎn)單,不僅能起到以小代大、事半功倍的效果,還能使有限的資金發(fā)揮巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,應(yīng)大力推廣使用。