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山区公路设计中地质灾害防治的探讨

2014-08-15谢荣强

黑龙江交通科技 2014年7期
关键词:滑动山区滑坡

谢荣强

(贵州省水城公路管理局)

1 山区公路主要地质灾害的成因及防治措施

1.1 滑坡落实病害的成因分析及防治

滑坡现象普遍出现于山区中,滑坡即是是岩层与堆积层在重力作用下,整体性的沿着滑动面向下滑动。一般可以导致滑坡的原因存在于多方面,通常情况下,在滑坡体附近和滑动体内部可以清晰看见环状裂缝或者羽状裂缝。一般情况下,在具有可塑性的软弱岩层上以及土质层上,极易发生滑坡,同时,在具有聚水条件以及蓄水功能的软弱面上也会发生滑坡灾害;其次,岩石的特殊结构与构造,也会影响山坡的稳定性与牢固性,从而增加滑动面发生滑动的可能性;除此之外,地下水与地表水容易对土体的稳定性造成破坏,推动了滑坡发生的可能性。因此,如果在山区修建公路时,对山坡的支撑力量或者土体的平衡造成了破坏,就会引发滑动体发生滑动。

1.2 翻浆病害的成因及防治

公路翻浆是一种道路冻害的物理地质现象,一般情况下,春季来临时,环境温度升高,已经冻胀的公路会出现化冻现象,在路基上部已经融化的水会顺流到路基下部,并被下部没有融化的冻土所阻挡,导致水流不能下渗,最终致使路基上部的处于饱水状态,使得路基的承载力大大降低。之后又在车辆的碾压之下,路面就会发生下沉,这就使得饱水泥浆从路面裂缝处挤出,从而造成翻浆灾害,翻浆的形成势必会使公路的路面发生变形,引发一系列的公路问题,如横坡平整度及坡度发生大幅度的改变,并使路面的标高发生很大程度的变化,如果形势严重,还会导致公路路基的强度发生大幅度降低,最终破坏公路路面的整体稳定性与牢固性,严重是甚至会引发交通事故。

土层地质状况、地下水和地表水、温度、车辆载荷等多方面问题都会造成公路翻浆灾害的形成,通常情况下,泥土中的绿泥石、蒙托石等物质极易发生软化,这就会增大公路路基翻浆的可能性,同时温度与水的变化也是引发公路翻浆的必要条件。对公路翻浆病害的防治主要可以采取以下几种措施:(1)严格控制公路施工质量。对公路的土基进行改善,并加强路面的强度与刚性,提高路面的稳定性与安全性。在公路路面施工过程中可以采用一些煤渣石、石灰土等材料对结构层进行填补。(2)对公路路面的排水系统进行合理的设计。在公路施工过程中需要合理设计排水系统,从而避免地下水和地表水进入路基的上部。(3)加强公路行车管理。公路交通管理部门需要对山区公路的行车规范进行严格的控制,禁止超载车辆上路,并安排专业人员定期对公路进行养护。

2 山区公路各阶段建设中地质灾害防治的设计措施

2.1 设计阶段

在山区公路的设计阶段,公路建设部门应对施工地区的地质条件进行深入而全面的调查,并在设计中将当地的地质因素充分考虑到公路施工中,可以从源头上避免地质灾害对公路造成的损害。山区公路发生灾害的主要原因是地质因素,因此,在山区公路的设计阶段需要对重点路段进行勘察,并挑选一批具有公路设计技术的专业人员对山区公路进行设计,在设计过程中不仅需要发挥自身的设计才能,还需要依据具体路段的地质条件及周围的环境进行设计,同时制定多种施工路线方案,从而进行多种方案的对比,最终选择最优的施工路线以及施工方案,对于滑坡、软土、泥石流等高发路段,应制定合理的办法绕开施工。

2.2 施工阶段

在山区公路的施工阶段,需要遵循信息化施工的原则,对当地的地质条件进行实时监测,一旦发现地质条件变化比较严峻,应立即上报并对施工方案进行及时的改动。对于施工材料的选用,应针对施工路段的具体地质情况进行选择,可以采用非传统的轻质路堤填料,从而减轻路堤的重量,并减小软土地基所承受的上部覆盖路堤的载荷量,最终减小路堤的沉降量,并提高路堤的稳定性与牢固性。

公路施工过程中需要运用多种机械设备,如挖掘机、推土机、碾压机等,针对山区的特殊地质条件,在山区公路的施工阶段,应选择功率较大的机械设备,近年来在公路施工领域逐渐普及的振动型碾压机就可以针对山区公路进行施工,这就可以增加公路路面的平整性与安全性。同时在运用大型机械设备进行施工的同时,还需要注意避免机械运转对公路周围的土层稳定性造成影响,除此之外,机械的行车道转换与停靠都需要在平坦的地段进行,以避免这些施工行为削弱山体及土层的强度。

在山区公路的施工阶段,施工单位还需要安排专业的地质技术人员,依据动态设计原则,对施工路段的地质条件进行实时的检测,及时发现地质问题,并将其扼杀在萌芽状态,避免边坡、隧洞发生大面积失稳,并对已经施工完毕的路段进行质量监测,一旦发现质量问题,需要立即向上级部门汇报,并协助完成处理工序。

2.3 运营阶段

对于山区公路来说,地质灾害的发生是一个长期并积累的过程,因此,在山区公路的运营阶段,需要对其布设敏感点,对公路及公路周围的环境进行实时监测,并针对具体的路段建立数据库,对公路周围的一些滑动体的位移、变形及地下水等因素进行检测并记录,并针对记录资料对当地的地质规律进行掌握,从而分析地质灾害的发生规律与严重情况,发现不利情况与趋势,应及时协同相关部门采取积极措施进行应对。

[1] 铁恒茂.公路工程中常见地质灾害问题及防治[J].硅谷,2014,(1):139,150.

[2] 张峰,陈志礼.山区高等级公路地质选线分析[J].交通标准化,2014,(4):71-72,75.

[3] 陈璋,陈光明.龙潭特长公路隧道设计与技术创新[A].湖北省公路学会自然科学优秀学术论文汇编(2008年—2013年)[C].2014:7.

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