时间:2024-07-28
谢再勤
(福建省林业勘察设计院,福建 福州 350001)
林区公路路基稳定性及防治措施
谢再勤
(福建省林业勘察设计院,福建 福州 350001)
着重分析造成林区公路路基常见病害及影响路基稳定性的主要因素,并结合实际,有针对性地提出了防治技术措施。
林区公路;路基稳定性;防治措施
林区公路大多在山岭地区,地形地质复杂。公路所经过的线路大多是地质不良地段,土石方工程数量大,人工构造物多,投资大。在公路工程建设中,路基工程尤为重要,是公路的重要组成部分,既是公路结构的主体,又是路面的基础,它与路面共同承担着车辆的荷载。同时,路基稳定与否又影响到公路的正常运营,在当前,随着国民经济的迅猛发展,交通运输量加大,确保路基质量安全,关系到公路的正常投入使用,无论在政治上、经济上、军事上都具有重要意义。
由于林区公路大多处在偏避山区,地形陡峻,地质条件不良,深挖高填是林区公路一大特点;工程量大、投资不足,又是林区公路一大特色。为此,林区公路所发生的病害多反映在路基工程上,常见病害主要有:路基开裂、高填方路堤不均匀沉降、超限沉降、路基滑坡、崩塌、水毁、挡土墙倾覆等[1]。
2.1 自然因素
公路路基是一种线形结构,具有路线长、与大自然接触面大的特点,其稳定性在很大程度上由当地自然条件所决定[2]。分析掌握自然因素的变化规律及其对路基稳定性的影响,从而因地制宜地采取有效工程措施,以达到正确进行路基设计、施工、防护措施的目的[3]。
2.1.1 地质地貌条件 林区公路大多受地形地貌限制,自然条件复杂,路基往往出现大填大挖,经常会遇到各种各样的特殊地质及不良地质(地段)现象,都对路基稳定性有一定影响。
2.1.2 气候与水文条件 林区公路大多在山岭地区,气候多变,雨量充沛,水文条件复杂,地表径流,地下水位高,地下水移动,这些现象都会影响到路基的稳定性,处理不好,往往导致路基各种病害。
2.2 工程施工质量
2.2.1 高路堤、高路堑 高路堤是林区公路经常出现的高填方路基,如果施工技术处理或填方材料选择不当,很容易造成路基沉降,影响路基的稳定。高路堑是路基上边坡斜坡高、陡,造成崩塌和大量滑坡,是山区公路常见的一种路基病害现象,它来势迅猛,常可击毁路基和桥梁,以及过往车辆,对公路交通造成真接危害。
2.2.2 软土基础地段 林区公路路线经过泥塘、沼泽地或沟壑等地质不良或软土基础地段,对软土基础的处理不到位,必然对路基稳定性造成影响,因为承载力和变形是公路路基永恒的要求,地基承载力不足,必然导致路基的坍塌和失稳,沉降变形过大或不均匀沉降过大,从而导致路面过早地破坏[2]。
2.2.3 填筑材料选择不当 公路路基填筑用土要选用工程性质好的土质,一般选择砂土修筑路基,强度高,水稳性好。粘性土的毛细水上升高度大,容易使路基产生水分累积,造成严重的冬季冻胀、春时翻浆,影响路基的稳定性。
2.3 人为因素
2.3.1 工地施工管理不规范 工程施工必须严格设计要求,强化现场管理,确保施工质量。尤其是填方路堤,偷工减料,简化程序,不分层填筑、压实,施工质量达不到强度要求,出现路基沉降,都是人为因素造成,直接影响路基和路面的稳定性。
2.3.2 养护措施不到位 一是在施工阶段未及时采用而在养护中加以补充的改善措施。二是在交付使用后运营期间养护不到位,使路基排水不畅、路堑边坡的清理与坡面截流不畅等,都会造成路基的稳定性问题。
2.3.3 荷载作用 在行车荷载反复作用下,无论是静载、活载,过度超限设计载荷要求,使路基、路面很容易产生变形沉降。这是目前比较常见的现象,交通密度大,车辆频繁超载作用,使路面使用寿命大大缩短。
3.1 技术线路方案选择
林区公路所经过的线路地形地质较复杂,设计方案拟定之前要全面查明公路经过地带的工程地质条件,地面水和地下水对路基稳定性的影响以及当地的地震烈度等因素[4],选择地质条件相对良好的路线方案,充分利用有利条件,避开地质灾害点,以减少路基病害。
3.2 填筑材料选择
路基填方必须选用大颗粒填料,材料强度应符合设计规范要求,有条件的要尽量选择砂性土为主。严禁使用淤泥、沼泽土、泥炭土、冻土、有机土以及含有生活垃圾、建筑垃圾的土作为路基材料。对液限大于 50、塑性指数大于 26、可溶盐含量大于 5%、700 ℃有机质烧失量大于 8%的土,未经技术处理不得作为路基材料[5]。
3.3 排水截流措施
路基稳定性与水的关系十分密切,水的作用是形成路基病害主要因素之一,必须高度重视路基边沟与路堑边坡截流等排水工程。
3.3.1 路基边沟排水处理 挖方路基路肩外侧设置排水边沟,用于汇集和排除路面范围内和路堑坡面上方流集边沟的地面水。确保路基排水通畅,使水流不从路基横向排放,避免路基被水浸泡,造成病害。工程施工时必须严格按照边沟设计尺寸、铺砌工艺和排水沟坡度要求组织实施,使边沟充分起到排水的作用。
3.3.2 坡面截流措施 挖方路段边坡出现较长的坡面,尤其是土质地段,一般要在坡面上设置一道或多道截流边沟,分段拦截路基上方流向路基的地面径流,将坡面上的地表水引至路基以外排放,减轻路基边沟的水流负担,又能起到保护挖方边坡不受流水冲刷。
3.4 路基边坡防护措施
路基边坡特别在挖方土质路基地段,路堑边坡受地表径流或降雨渗入土壤,加大土壤重量,促进坡面崩塌、滑坡、溜方等现象。其主要防治措施:一是清除坡面危石,清理坡面杂物,防止坡面异物下落、坡面崩塌;二是调整水性,采取设置截水沟,分段拦截措施;三是土壤边坡坡面绿化加固,绿化工程是配合地表水的一项有效措施,特别是对渗水严重的粘性土滑坡和浅层滑坡效果显著。在坡面上种植灌木林或阔叶树等绿化树种,既可疏干坡面水分,其根系起加固坡面土层的作用,又起到美化、绿化,改善生态环境等效果。采取坡面铺种草皮加固措施,可有效滞缓坡面径流流速,防止坡面冲刷、滑坡、溜方等现象。
3.5 工程施工监督管理措施
加强公路施工现场监督管理是确保工程施工质量的有效措施,其施工的品质好坏,关乎到整个道路工程质量。实践证明,林区公路工程路基压实度是路基稳定性最重要的因素之一,特别是填土路基,要充分压实路基,保证达到规定要求的压实度,提高路基的水稳性,如果路基压实度控制不好,导致路基强度不足、路面沉降,产生路基稳定性、路面平整度、路面耐久性差等现象。通过现场施工监督管理,将有效提高工程施工质量,一方面,在技术层面上给予现场指导,经过现场检测、检查,发现问题,及时返工整改;另一方面,在工程监理的监督管理下,能够避免施工单位偷工减料行为,确保工程施工质量。
综上所述,路基是道路的一个重要组成部分,路基稳定与否,是保证路面质量的关键。通过科学的方法与措施对路基进行加固防治处理,有利于更好地保证路基的强度及稳定性,进而保证路基的使用性能。因此,路基工程稳定性防护工作,不容忽视。
[1]李理.山区公路路基稳定安全性的保证措施[J].产业与科技论坛,2012,11(7):198-199.
[2]交通部第二公路勘察设计院.路基[M].2版.北京:人民交通出版社,2004:1-38.
[3]凌建明.路基工程[M].北京:人民交通出版社,2011:1-30.
[4]罗筠.公路工程地质[M].北京:人民交通出版社,2010:129-146.
[5]徐月火.浅析保证公路路基稳定的施工方法[J].中小企业管理与科技,2012(4):163-164.
The Stability of Forest Roadbed and Its Control Measures
XIE Zai-qin
(FujianForestryExplorationandDesignInstitute,Fuzhou350001,Fujian,China)
This paper analyses the common problems and the main factors affecting forest roadbed stability,and proposes the contol measures based on the reality.
forest road;roadbed stability;control measure
10.13428/j.cnki.fjlk.2014.03.048
2013-12-31;
2014-02-20
谢再勤(1955—),男,福建南安人,福建省林业勘察设计院工程师,从事林区道路勘察设计。E-mail:rygujian@163.com。
S773.3
A
1002-7351(2014)03-0222-03
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