浅论山区公路路基水毁防治技术

浅论山区公路路基水毁防治技术

冯超

武汉九宁公路勘察设计有限公司 湖北 武汉 430000

摘要：1980年以来，全国公路因水毁和地质病害造成的经济损失平均每年高达数亿元。暴洪不仅造成公路水毁和公路病害，还影响到道路的通行，严重地造成部分村庄被洪水淹没，对人民的财产损失造成重大影响，交通运输部2006年月发布了《干线公路灾害防治试点工程技术指南》(试行)，介绍了公路水毁灾害调查、水毁的形式、水毁的原因及防治工程设计。蒋焕章在专著《公路水文勘测设计与水毁防治》一书针对水文地质的调查与勘测、水力计算以及水毁防治进行了详细描述。针对公路水毁病害防治措施进行了详细论述。

关键词：山区公路；自然环境；路基水毁；抢修措施；防治技术

引言

受到山区地形的限制，山区公路附近往往会有河流湖泊，路基一侧靠近河滩，水流长时间冲刷路基、边坡等公路结构，导致路基土壤流失严重，最终导致路基沉降、变形、坍塌。加上洪涝、暴雨等灾害的影响，山区公路路基损坏可能性大大增加，不仅影响公路正常使用，而且会威胁到车辆、行人的安全。

1公路路基、路面水毁类型

1.1路基冲刷、撞击

路基冲刷、撞击多发生在河湾凹岸部位;当受泥石流等灾害影响时，局部河段的易产生顶冲或斜冲;河面狭窄段和河流压缩段也易形成集中冲刷段。主要表现形式为路基坍塌、沉陷、滑移，致使路基整体或部分损毁。

1.2路基路面淹没、浸泡、淤埋

路基布设高度偏低和河道压缩，因洪水期水位上涨致使路基路面淹没;因泥石流、崩塌等引发河道壅塞，或下游桥梁涵洞等构造物淤塞，导致河床水位抬高、路基被浸泡，出现路基坍塌、沉陷。

1.3支挡防护构造物冲蚀破坏

沿河公路支挡防护工程布置不合理或公路线形标准，容易遭受洪水的冲蚀，支挡防护构造物缺损后未能及时修复补强，导致薄弱区域发生水毁冲蚀破坏。

2路基水毁防治基本原则

2.1设计原则

第一，设计合理的公路路线方案，不但能有效提高施工质量，降低施工难度和施工成本，还可以最大限度地降低路基水毁风险；第二，公路建设时，合理设计，适时绕避，降低路基水毁灾害发生的可行性，显得十分重要。

2.1.1详细勘察地质情况

（1）做好施工前地水文、气候、地质情况的勘查是山区公路施工设计的关键环节，也是公路路线选择的基本依据；

（2）地质勘查的主要内容是深入了解公路工程所在区域的地质情况、公路的大概走向以及水毁灾害隐患等，从宏观上控制对公路质量的不利影响。

2.1.2正确处理公路与水文、地质的关系

（1）应尽量避免大范围开挖填筑，综合考虑公路工程所在区域的水文、地质、气候对公路线路的影响，尽量减少公路工程建设对自然环境的破坏；

（2）遵循公路与周围环境有效融合的原则，避免过量填挖，将路基水毁隐患发生的可行性降到最低。

2.1.3水毁多发地区路线选择原则

（1）对水毁多发地区的公路主体进行设计时，要深入分析但当地的环境，应充分考虑当地的经济发展现状;

（2）确保公路路线在满足施工设计要求的前提下，选择合理的高程、路线，尽量避免工程施工，给周围环节造成的负面影响；

（3）遵循“因地制宜，堵不如疏”的原则设计公路防护工程，避免强行挡水，确保洪水来临时顺畅泄洪。

2.2规划原则

2.2.1山区公路水毁防治的线位选择原则

在选择线位置时，最基本的原则是避开灾害风险较高的路段；

2.2.2公路与周围环境融合

在山区公路工程施工设计阶段，需要做好周围环境勘查，全面了解当地的的水文、气象和地质情况。应合理设计公路走向，以最大程度地减少对自然景观的破坏，实现公路与周围环境的融合；

2.2.3综合规划防灾计划

受多种风险因素影响，山区公路路基水毁风险较高，应综合考虑多种因素的影响，从整体出发规划山区公路路基水毁防治计划。

3公路水毁评估方法

3.1公路水毁工点灾害的评估

1)经济损失评估

公路水毁灾害经济损失主要指公路设施价值损失，公路及其构筑物受灾的总价值由各种受灾体工程数量与其单价的乘积进行累加估算，公路路基路面水毁灾害等级按照灾害经济损失确定。

2)水毁工点定性、定量评估

公路水毁工点灾害依据JTG5210—2018《公路技术状况评定标准》和相应的养护技术规范，按照路基路面工程、桥梁工程、隧道工程分项进行定性与定量评估。根据水毁灾害调查与勘察结果，构造物的受损情况，按轻微、中等、严重3类对灾害进行等级评估。

3.2公路水毁路段灾害评估

公路水毁路段的灾害评估，应在公路水毁工点灾害评估的基础上，充分考虑公路等级、水毁灾害类别的重要程度、水毁灾害的密度等影响因素，通过查阅公路相关规范、标准，结合大量工程案例测算。

4山区路基水毁抢修措施

4.1涉水、沿河路基防护加固

根据防护型式的水流结构和机理，可将防护措施分为直接防护和间接防护。直接防护是直接加固坡脚或基础，有护坡、挡土墙、护坦式基础、石笼、抛石、混凝土预制板等，提高其抗冲刷能力。

(1)抛石、石笼防护宜优先选用质地坚硬、不易风化崩解的石料，缺乏大石块时，也可将混凝土预制块作为抛投材料。

(2)水流较急、水深较大时，可采用操作简便、受气候干扰小，且适宜机械化操作的赛克格宾(又称石笼网袋或合金网兜)装填片石，也可采用四面体预制块对涉水、沿河路基进行防护。

4.2路基沉陷抢修措施

（1）普通的地面沉降和道路裂缝不会影响抢通，但是如果沉降、裂缝比较严重则有必要适当填充修补。（2）针对裂缝穿透公路、边坡明显不稳定、错台较高的水毁路段，在保持半幅同行的情况下，通过对边坡脚堆砌沙袋、片石，边坡打桩等方式进行结构加固。（3）如果路基出现大面积塌陷，则必须将重新填筑，紧急情况下可以堆砌沙袋抢通。

4.3路基滑塌抢修措施

（1）路堤坡脚被洪水冲毁，自身失衡导致的边坡滑塌，可通过抛石回填的方式修补。（2）如果路肩开裂且向下错动，可以通过边坡打桩，纵向、横向拉连接杆，加强杆件的稳固和强度进行修补。（3）使用土或片石反压边坡。反压时垂直高度取坍塌体高度的二分之一，宽度和坍塌体宽度相等。

结语

文章从综合治理角度分析，给出了公路工程建设规划、设计和施工阶段的路基水毁防灾基本原则；根据路基水毁灾害发生过程中出现的紧急水毁情况，制定了快速抢修措施；并针对前述常见路基水毁形式，提出了相应的工程防护措施和非工程防护措施。只有社会对公路路基水毁的重视程度提高，公路路基水毁防治方法不断完善，才能有效降低路基水毁情况，促进山区公路交通的经济和社会效益。

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