公路水毀以及預(yù)防決策

時(shí)間:2022-12-05 05:13:00

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公路水毀以及預(yù)防決策

公路水毀是世界各國(guó)共同存在的一個(gè)普遍問(wèn)題是公路建筑物遭到洪水破壞的一種自然災(zāi)害。公路水毀造成的直接或間接經(jīng)濟(jì)損失決不能低估,每年造成我國(guó)公路直接損失達(dá)十多億元,應(yīng)引起足夠的重視。如河流或洪水嚴(yán)重沖刷造成的橋梁損壞,長(zhǎng)期淘刷造成路基及其防護(hù)支擋設(shè)施的坍塌,長(zhǎng)時(shí)間淹沒(méi)浸泡造成的路基路面失穩(wěn)變形等。因此,本文從公路水毀及其特點(diǎn)出發(fā),從設(shè)計(jì)、施工與養(yǎng)護(hù)管理方面分析公路水毀原因,并提出水毀防治原則和對(duì)策,供公路設(shè)計(jì)、施工與管理部門(mén)參考。

1公路水毀及其特點(diǎn)

公路水毀主要是指由于水的影響導(dǎo)致公路構(gòu)造物出現(xiàn)的各種損壞。主要有:橋涵因洪水的沖擊與沖刷而造成的破壞,沿河公路及其沖刷防護(hù)建筑物因洪水的頂沖和淘刷而造成的坍塌與破壞,各種小型排水構(gòu)造物被沖毀等。另外,滑坡、崩塌、泥石流、路基下沉與滑動(dòng)、路面翻漿等損壞的形成和發(fā)展過(guò)程中,水是一個(gè)關(guān)鍵因素,也屬于公路水毀范疇。通過(guò)公路水毀統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析,公路水毀具有以下特點(diǎn):

①災(zāi)害頻率不高,但往往破壞帶來(lái)的損失大;

②在公路水毀中,防護(hù)工程的水毀所占比重較大;

③多年來(lái)人們違反自然規(guī)律,亂砍濫伐,破壞生態(tài)平衡的行為日益受到大自然的懲罰;在陡坡上開(kāi)荒種田,砍伐林木,破壞植被,往往造成塌方滑坡,經(jīng)常堵塞公路;盲目改河造田,與水爭(zhēng)地,壓縮河床斷面,則加快了河水流速,加大了河水對(duì)路基的沖擊力;在公路沿線隨意開(kāi)山取土取石,搞基建時(shí)隨便向河床堆放廢物,造成的后果是淤塞河床,泄洪受阻,使河床抬高或下切,對(duì)公路的威脅也愈來(lái)愈大。

④水毀重復(fù)出現(xiàn)較為普遍。由于修復(fù)工程資金、設(shè)計(jì)、施工等方面的原因,致使有的防護(hù)工程垮了修,修了垮,反復(fù)多次,重復(fù)水毀。

⑤從橋梁水毀情況看,小橋涵被沖毀的多,大中型橋梁極少;橋梁附屬工程被沖毀的多,主體工程受損害的較少。

2公路水毀原因分析

誘發(fā)公路水毀的原因復(fù)雜多樣,除了洪水、罕見(jiàn)暴雨等特殊自然原因和山體滑坡、地震等特殊地質(zhì)原因外,公路設(shè)計(jì)、施工與養(yǎng)護(hù)管理中存在的一些問(wèn)題也是主要影響因素。

2·1設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

近年來(lái),我國(guó)公路防排水設(shè)計(jì)水平明顯提高,但公路水毀的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查中仍發(fā)現(xiàn)存在一些問(wèn)題,主要集中在:

①邊坡防護(hù)類(lèi)型及形式選擇具有盲目性,往往憑經(jīng)驗(yàn)確定,未與實(shí)際情況緊密結(jié)合;②泄洪區(qū)或沿河高路堤及橋頭護(hù)坡設(shè)計(jì)不夠完善,通常僅作常規(guī)設(shè)計(jì),沒(méi)有針對(duì)性的進(jìn)行浸水路堤設(shè)計(jì)與驗(yàn)算,容易出現(xiàn)邊坡長(zhǎng)期浸水或受強(qiáng)水流作用后滑塌變形;

③具體排水設(shè)施設(shè)計(jì)存在缺陷,使設(shè)施使用中無(wú)法發(fā)揮正常功能,如設(shè)排水溝端部處理、不同設(shè)施結(jié)合部位處理等細(xì)部設(shè)計(jì)不夠細(xì)致,導(dǎo)致排水不暢等問(wèn)題;④公路路基路面排水設(shè)施綜合設(shè)計(jì)力度不足,未形成完善系統(tǒng);⑤公路防排水設(shè)計(jì)與自然溝河、水利設(shè)施等協(xié)調(diào)不足,存在相互影響。

2·2施工中存在的問(wèn)題

隨著我國(guó)公路工程施工監(jiān)理制度的推行,施工質(zhì)量已有明顯提高,但不可否認(rèn)施工中依然存在一些問(wèn)題。一是對(duì)排水設(shè)施及防護(hù)設(shè)施等附屬工程的重要性認(rèn)識(shí)不足;二是施工中工程管理不善,質(zhì)量控制不嚴(yán)圖快求省,施工質(zhì)量差。

2·3養(yǎng)護(hù)中存在的問(wèn)題

養(yǎng)護(hù)中存在以下幾個(gè)問(wèn)題:①河道人為變遷,使橋涵水毀。②未能全面養(yǎng)護(hù)。正常養(yǎng)護(hù)應(yīng)在枯水期進(jìn)行河道清淤、導(dǎo)流、河底鋪砌、調(diào)治構(gòu)造等防護(hù)工程的維修。由于河道變遷,原主河淤積,導(dǎo)流設(shè)施成了擺設(shè)起不了導(dǎo)流作用,水直接沖擊橋梁錐坡、引道,造成了橋梁毀壞。③預(yù)防為主,防治結(jié)合工作較差。④管理工作粗放,忙于經(jīng)常養(yǎng)護(hù),很少進(jìn)行調(diào)查、研究及舊路更新改建工程。多數(shù)路線、橋涵檔案資料不齊、不全給決策、維修、養(yǎng)護(hù)帶來(lái)極大困難。

3公路水毀防治對(duì)策

多年的工程實(shí)踐表明,公路水毀防治應(yīng)堅(jiān)持“治理必須先治水”的指導(dǎo)思想,從水毀工程措施與水毀管理措施兩大方面開(kāi)展工作。工程措施主要指保障、治理措施,要在設(shè)計(jì)及施工中予以重視,對(duì)于水毀多發(fā)地區(qū)要建立水毀保障及治理工程措施庫(kù)。管理措施方面,主要指公路養(yǎng)管部門(mén)應(yīng)本著“以預(yù)防為主,防治結(jié)合”的方針,完善公路水毀、水毀預(yù)報(bào)及緊急處理系統(tǒng),建立一套有效的信息與物流傳遞機(jī)制。

3·1設(shè)計(jì)方面

合理設(shè)計(jì)是公路水毀防治的關(guān)鍵。只有在設(shè)計(jì)中充分滿(mǎn)足根治水毀的要求,才能使公路水毀逐步達(dá)到根治,避免將可能的水毀隱患留給養(yǎng)護(hù)部門(mén)。

3·1·1路線設(shè)計(jì)。對(duì)新建公路,在設(shè)計(jì)中應(yīng)加強(qiáng)水文、水力設(shè)計(jì),特別在選線時(shí)重視這個(gè)問(wèn)題,路線走向合理與否對(duì)于水毀發(fā)生的概率有直接影響。若線路與江河流向相背,則形成阻水堤壩;若線路設(shè)計(jì)在泄洪區(qū)內(nèi),則會(huì)影響泄洪。如果不得不在泄洪區(qū)內(nèi),則應(yīng)對(duì)路堤防護(hù)以及橋頭護(hù)坡等作特殊處理。

3·1·2取土設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的路基土方多采用公路兩側(cè)就地取土,使公路兩側(cè)在洪水到來(lái)時(shí)造成大面積蓄水??赡芤l(fā)路基長(zhǎng)期浸泡,路基嚴(yán)重失穩(wěn)及破壞。

3·1·3路基路面排水設(shè)計(jì)。路基路面排水設(shè)計(jì)應(yīng)在結(jié)合考慮水文、水力、土質(zhì)、氣候等因素前提下充分體現(xiàn)排水系統(tǒng)的思想。只有將路面排水、中央分隔帶排水、坡面排水等有效地結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)將水“早接遠(yuǎn)送”,才能最大限度地減少水對(duì)公路的不利影響。調(diào)查表明,設(shè)計(jì)工作的不細(xì)致也可導(dǎo)致一些問(wèn)題。例如攔水帶開(kāi)口間距過(guò)大,使路面水不能及時(shí)快速地排離路面,不但給水滲入路面造成破壞提供機(jī)會(huì),而且不利于車(chē)輛快速安全的行駛。

3·1·4防護(hù)工程設(shè)計(jì)。防護(hù)工程是公路水毀防治措施中一個(gè)重要組成部分。在設(shè)計(jì)中,要針對(duì)不同的具體情況,設(shè)計(jì)修建不同型式的防護(hù)建筑物,有利于因地制宜,因勢(shì)利導(dǎo)地綜合防治公路水毀。應(yīng)該改變過(guò)去公路防護(hù)工程大多采用駁岸,防護(hù)型式單一的局面。除駁岸以外,可以采用消力池及挑坎防護(hù)橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)沖刷;用鉛絲籠護(hù)坦防護(hù)橋頭引道、護(hù)坡、擋墻和橋臺(tái)基礎(chǔ);用多級(jí)跌水來(lái)防護(hù)小溝、小河對(duì)公路及防護(hù)建筑物的沖刷;用丁壩群壩防護(hù)路基邊坡;用淺基漫水壩群配合護(hù)坡來(lái)防護(hù)路基;用排樁透水壩和滯水壩防護(hù)路基;用旱拱配合擋墻預(yù)防路基水毀;用矮擋墻和截水溝、盲溝治理塌方路段;修筑截水溝防治沖積扇;用園盤(pán)壩防治路基頂沖等多種防護(hù)型式。

3·2養(yǎng)護(hù)管理方面

全面、及時(shí)、有效的養(yǎng)護(hù)管理是防治水毀的保證。

3·2·1加強(qiáng)全面養(yǎng)護(hù),預(yù)防水毀發(fā)生。全面養(yǎng)護(hù)是對(duì)公路路基、路面、橋涵及其排水、防護(hù)等設(shè)施進(jìn)行經(jīng)常性的保養(yǎng)、維修與加固,使其各部位處于完好的狀態(tài),這樣才能預(yù)防和減輕水毀的發(fā)生。預(yù)防水毀必須對(duì)公路橋涵及其配套設(shè)施進(jìn)行全面的養(yǎng)護(hù)與維修,應(yīng)做到路面平整堅(jiān)實(shí)、路拱適度;路基邊溝要保持水流暢通,平坡路段邊溝底面要保持不小于0.5%的縱坡;要對(duì)橋涵構(gòu)造物經(jīng)常性的進(jìn)行保養(yǎng)維修,保證橋涵排水不沖不淤,并及時(shí)清理河床上的漂浮物和沉積物,使洪水順利排泄;要對(duì)路基的截排水設(shè)施、支擋防護(hù)工程、橋涵的調(diào)治防護(hù)工程等經(jīng)常性保養(yǎng)、維修與加固;對(duì)水毀的薄弱路段更要進(jìn)行有效的處治,根據(jù)不同的季節(jié)、氣候等特點(diǎn),選用準(zhǔn)確的材料進(jìn)行維修、保養(yǎng),做到“堵小洞、防大害”,防患于未然。

3·2·2認(rèn)真檢查水毀隱患,積極有效地預(yù)防水毀。汛前要加強(qiáng)對(duì)公路的全面質(zhì)量檢查,特別重視對(duì)公路排水設(shè)施及防護(hù)工程的安全檢查。即檢查路面排水是否良好,路基排水設(shè)施有無(wú)破壞,路基邊溝,排水溝和截水溝是否淤塞、橋涵排水是否暢通,石砌防護(hù)工程有無(wú)裂縫等。如有裂縫就及時(shí)補(bǔ)修,防止洪水滲入造成水毀,同時(shí)要進(jìn)行雨前、雨中、雨后的“三巡”工作。監(jiān)測(cè)汛情變化、發(fā)生水毀及時(shí)搶修。一旦發(fā)現(xiàn)不安全的因素,及時(shí)采取相應(yīng)的措施,把水毀消滅在萌芽狀態(tài)。橋涵排水能力不足是導(dǎo)致公路水毀的主要因素之一。因此汛前要根據(jù)河道上游泄水面積大小及氣象部門(mén)的汛情預(yù)報(bào),并結(jié)合當(dāng)?shù)氐乃挥^測(cè)記錄,作好降雨量及河道最大洪峰流量的預(yù)計(jì)估算,檢驗(yàn)橋涵的排洪能力。如橋涵不能滿(mǎn)足最大洪流量的排泄需求,則必須采取分流、導(dǎo)流、截流等工程措施,確保橋涵安全渡汛。

3·2·3完善公路排水防護(hù)設(shè)施,增強(qiáng)公路的抗災(zāi)能力。在養(yǎng)護(hù)管理過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用狀況因地制宜,及時(shí)增修、改建和完善排水溝、截水溝、邊坡坡面防護(hù)、路堤沖刷防護(hù)等排水防護(hù)措施,彌補(bǔ)設(shè)計(jì)與施工的不足,達(dá)到綜合治理,提高公路抗水毀能力。如路基邊坡上方的山坡陡而長(zhǎng)時(shí),增設(shè)多道截水溝;水流落差較大時(shí),增設(shè)跌水和急流槽;根據(jù)河流流向,及時(shí)調(diào)整或增設(shè)改善水流流態(tài)的丁壩或順壩等導(dǎo)流結(jié)構(gòu)物;根據(jù)已有防護(hù)工程使用效果,增加坡面防護(hù)、植物防護(hù)等。

3·2·4做好水毀公路修復(fù)工作,確保行車(chē)通暢安全。水毀給公路造成很大的損失,如不及時(shí)修復(fù)水毀路段病害繼續(xù)延伸,甚至中斷交通。全面認(rèn)真地調(diào)查公路水毀情況,分路線、分項(xiàng)目、分階段地做好修復(fù)的規(guī)劃與計(jì)劃。對(duì)路基過(guò)低的適當(dāng)提高路基標(biāo)高,橋涵不符合要求的有計(jì)劃的進(jìn)行改造或改建,地面排水系統(tǒng)予以疏通,地下排水設(shè)施組織整修,防護(hù)工程不能保證路基邊坡穩(wěn)定的,要根據(jù)情況進(jìn)行加固以提高公路的抗洪能力??茖W(xué)地進(jìn)行水毀修復(fù)工程的設(shè)計(jì),做到精心設(shè)計(jì),精心施工,修一處,保一處,降低水毀重復(fù)率。真正把有限的資金用在刀刃上,這樣才能逐步恢復(fù)水毀路段,提高該路段抵御洪水災(zāi)害的能力。

4結(jié)語(yǔ)

公路水毀防治工作是一項(xiàng)長(zhǎng)期任務(wù),對(duì)于存在的不同類(lèi)型、程度范圍各異的不同水毀的處治措施應(yīng)在詳實(shí)認(rèn)真的勘察及調(diào)查研究基礎(chǔ)上,本著因地制宜的原則,選用技術(shù)合理、經(jīng)濟(jì)有效的方法。