公路病害治理探析

宋 剛,程勝全

(1.黑龍江省收費(fèi)管理局哈爾濱管理處;2.黑龍江省公路勘察設(shè)計(jì)院)

1 路基翻漿的防治

1.1 路基翻漿的產(chǎn)生原因及影響因素

(1)翻漿產(chǎn)生的原因

在季節(jié)性冰凍地區(qū),公路在春融期間,路基含水量過大,強(qiáng)度急劇降低,在行車荷載作用下,路面發(fā)生彈簧、裂縫、鼓包、冒泥等現(xiàn)象稱為路基翻漿。

(2)影響路基翻漿的因素

從路基翻漿產(chǎn)生的原因可以看出,水是引起路基翻漿的基本因素,此外還有土質(zhì)、氣候、行車、養(yǎng)護(hù)以及施工中壓實(shí)不好等綜合因素。

對翻漿路段必須查明原因,并對病害的范圍、一般發(fā)生時間、當(dāng)?shù)禺?dāng)時的氣候變化、病害表面特征、路面結(jié)構(gòu)、平時的養(yǎng)護(hù)情況等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查分析,做出記錄,確定其治理方案。

1.2 路基翻漿的預(yù)防和臨時處治

(1)秋季的養(yǎng)護(hù)

秋季養(yǎng)護(hù)的中心內(nèi)容是排水,盡可能防止水分進(jìn)入路基,保持路基處于干燥狀態(tài),以減少冬季凍結(jié)過程中由于溫差作用向路面下土層聚流的水分,這是一項(xiàng)最根本的措施。

(2)春季養(yǎng)護(hù)

春季是翻漿的暴露時期,在天氣轉(zhuǎn)暖的情況下,翻漿發(fā)展很快,養(yǎng)護(hù)工作的中心內(nèi)容是搶防。

當(dāng)路面經(jīng)常出現(xiàn)潮濕斑點(diǎn),發(fā)生龜裂、鼓包、車轍等現(xiàn)象,表明路基已發(fā)軟,翻漿已開始,應(yīng)及時采取下列養(yǎng)護(hù)措施,防止翻漿加重。

①在路肩上開挖橫溝,及時排除表面積水。橫溝間距一般為 3～5m,溝寬 30～40cm,溝深至路基以下,高于邊溝溝底。

②及時修補(bǔ)路面坑槽和路肩坑洼,保持路面和路肩整齊,以利盡快排除表面積水。

(3)夏季養(yǎng)護(hù)

①夏季是翻漿的恢復(fù)期,這時的養(yǎng)護(hù)中心內(nèi)容是修復(fù)翻漿破壞的路基、路面,查明翻漿產(chǎn)生的原因,采取根治翻漿的措施。

②鋪設(shè)水泥穩(wěn)定類、石灰穩(wěn)定類、石灰工業(yè)廢渣類等路面基層結(jié)構(gòu)層。以增強(qiáng)路面的板體性、水穩(wěn)定性和凍穩(wěn)定性,提高路面的力學(xué)強(qiáng)度。

2 公路雪阻的防治

2.1 雪阻產(chǎn)生的原因

(1)自然降雪

在冬季降雪時,當(dāng)風(fēng)力較弱或沒有刮風(fēng)的時候,雪在公路上形成比較均勻的雪層。當(dāng)一次自然降雪厚度超過 30cm以上時,在公路上就會形成不同程度的雪阻。

(2)“風(fēng)吹雪”(風(fēng)雪流)

在降雪的同時或降雪之后,當(dāng)風(fēng)力較強(qiáng)的時候,雪被風(fēng)吹移,形成風(fēng)雪流,稱為“風(fēng)吹雪”。根據(jù)風(fēng)力的大小、雪源的多少,“風(fēng)吹雪”又可分為低風(fēng)吹雪、高風(fēng)吹雪和暴風(fēng)雪。

上述的風(fēng)雪流,在運(yùn)行中遇到障礙物時,風(fēng)雪流前進(jìn)速度減慢,當(dāng)風(fēng)雪流減弱到起動風(fēng)速以下,風(fēng)和雪的相互依存關(guān)系破裂,雪粒由于重力的作用,下落到障礙物的附近形成堆積,在公路上就形成雪阻。冬季公路雪阻主要是由于“風(fēng)吹雪”而產(chǎn)生的。

2.2 雪阻與路基橫斷面形式、地形的關(guān)系

(1)雪阻與路基橫斷面形式的關(guān)系

當(dāng)風(fēng)雪流與公路中線垂直或接近垂直時,路堤或路塹都成為風(fēng)雪流前進(jìn)的障礙物,公路附近就很易形成積雪,在公路上便產(chǎn)生雪阻。

(2)雪阻與地形的關(guān)系

在平坦地區(qū),風(fēng)雪流向前移動過程中,因無地形起伏障礙,其速度不降低,不產(chǎn)生積雪。如地形處于低洼段,公路易產(chǎn)生積雪。

2.3 公路雪阻的防治

(1)使路線走向與主導(dǎo)風(fēng)向平行

路線通過迎風(fēng)或背風(fēng)山坡坡腳處和距離坡度轉(zhuǎn)折點(diǎn)5～10m處最易積雪。在有條件的地方可采取局部改線,盡量使路線位置避開“風(fēng)雪流”減速區(qū),否則應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況增設(shè)相應(yīng)的防雪設(shè)施。

(2)提高路基高度,消除雪阻

開闊地區(qū)低于該地平均積雪深度或草叢深度 0.6m的路基和深度小于 6m的路塹也易積雪,在有條件的地方可采取提高路基標(biāo)高的辦法解決;在低洼路段修筑路基,路堤高度應(yīng)在 1.0m以上,否則應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況增設(shè)相應(yīng)的防雪設(shè)施。

(3)設(shè)置阻雪設(shè)施

①下導(dǎo)風(fēng)板:設(shè)在公路的上風(fēng)側(cè)路基邊緣,先埋設(shè)立柱,在立柱上部釘以木板或涂以瀝青的鐵絲網(wǎng),使風(fēng)雪流被阻擋,集中加速在下部缺口處通過,并吹走路上疏松的積雪。

②檐式導(dǎo)風(fēng)板:適宜于山區(qū)背風(fēng)山坡路段設(shè)置。雪季應(yīng)進(jìn)行維修,以保持結(jié)構(gòu)完好。板面坡度與山坡自然坡度一致,并具有原設(shè)計(jì)的足夠長度。

③防雪墻:設(shè)在公路上風(fēng)側(cè)的阻雪設(shè)施?？捎媚尽⑹?、土、樹枝或雪塊等筑成。

設(shè)置時應(yīng)符合下列要求:保持其高度不小于 1.6m,與路基邊緣的距離為其高度的 10倍左右;迎風(fēng)面盡量保持直立的形狀,走向與風(fēng)向相垂直。雪量較大時,可平行設(shè)置多道防雪墻。如不符合上述要求,應(yīng)在雪季前調(diào)整、補(bǔ)修。

④防雪堤:設(shè)在雪阻路段迎風(fēng)口一側(cè),距離路基 15～20m,高度不低于 1.6m,邊坡為 1∶1,長度與雪阻路段同長。

(4)防雪林帶是防治風(fēng)雪的重要措施

防雪林應(yīng)栽植在雪季主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)側(cè),與同側(cè)路基邊緣的距離應(yīng)為防雪林高度的 10倍左右。防雪林帶宜選用不同樹種組成具有一定寬度、高低錯落的林帶,以起到更好的阻雪作用。

防雪林帶應(yīng)指定專人養(yǎng)護(hù)管理,保證林木的成活和正常生長,控制林帶的高度和透風(fēng)度,使其保持最佳的阻雪狀態(tài)。

(5)人工、機(jī)械除雪

受風(fēng)雪影響形成雪阻時,應(yīng)及時用人工、機(jī)械清除積雪,盡快恢復(fù)交通。棄雪應(yīng)拋置于下風(fēng)一側(cè),以免造成重復(fù)雪阻。有條件時,還可采用化學(xué)除雪方法。

根據(jù)下雪時是否關(guān)閉交通,除雪可分為除浮雪和除硬雪。

下雪時關(guān)閉交通,雪未經(jīng)車輛碾壓即是浮雪。這時可用帶鏟的汽車進(jìn)行清除,時速可達(dá) 60～80km,能夠較快開放交通。目前使用最多的是國產(chǎn)解放汽車和美國產(chǎn)福特汽車,效果較好。

下雪時不關(guān)閉交通,雪經(jīng)過碾壓變硬,粘結(jié)在路面上?？捎闷降貦C(jī)進(jìn)行清除,時速可達(dá) 10～15km,目前,清除硬雪最好的機(jī)械就是平地機(jī)。

以上兩種情況,都可以根據(jù)路面寬度采取多機(jī)聯(lián)合作業(yè),效果更好。

[1]公路橋位勘測設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ062).

[2]鐘建安.公路養(yǎng)護(hù)與管理大全 .中國環(huán)境出版社.

[3]公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).交通部公路司 .