山區(qū)公路設(shè)計(jì)中地質(zhì)災(zāi)害防治的探討

謝榮強(qiáng)

(貴州省水城公路管理局)

1 山區(qū)公路主要地質(zhì)災(zāi)害的成因及防治措施

1.1 滑坡落實(shí)病害的成因分析及防治

滑坡現(xiàn)象普遍出現(xiàn)于山區(qū)中，滑坡即是是巖層與堆積層在重力作用下，整體性的沿著滑動(dòng)面向下滑動(dòng)。一般可以導(dǎo)致滑坡的原因存在于多方面，通常情況下，在滑坡體附近和滑動(dòng)體內(nèi)部可以清晰看見(jiàn)環(huán)狀裂縫或者羽狀裂縫。一般情況下，在具有可塑性的軟弱巖層上以及土質(zhì)層上，極易發(fā)生滑坡，同時(shí)，在具有聚水條件以及蓄水功能的軟弱面上也會(huì)發(fā)生滑坡災(zāi)害;其次，巖石的特殊結(jié)構(gòu)與構(gòu)造，也會(huì)影響山坡的穩(wěn)定性與牢固性，從而增加滑動(dòng)面發(fā)生滑動(dòng)的可能性;除此之外，地下水與地表水容易對(duì)土體的穩(wěn)定性造成破壞，推動(dòng)了滑坡發(fā)生的可能性。因此，如果在山區(qū)修建公路時(shí)，對(duì)山坡的支撐力量或者土體的平衡造成了破壞，就會(huì)引發(fā)滑動(dòng)體發(fā)生滑動(dòng)。

1.2 翻漿病害的成因及防治

公路翻漿是一種道路凍害的物理地質(zhì)現(xiàn)象，一般情況下，春季來(lái)臨時(shí)，環(huán)境溫度升高，已經(jīng)凍脹的公路會(huì)出現(xiàn)化凍現(xiàn)象，在路基上部已經(jīng)融化的水會(huì)順流到路基下部，并被下部沒(méi)有融化的凍土所阻擋，導(dǎo)致水流不能下滲，最終致使路基上部的處于飽水狀態(tài)，使得路基的承載力大大降低。之后又在車(chē)輛的碾壓之下，路面就會(huì)發(fā)生下沉，這就使得飽水泥漿從路面裂縫處擠出，從而造成翻漿災(zāi)害，翻漿的形成勢(shì)必會(huì)使公路的路面發(fā)生變形，引發(fā)一系列的公路問(wèn)題，如橫坡平整度及坡度發(fā)生大幅度的改變，并使路面的標(biāo)高發(fā)生很大程度的變化，如果形勢(shì)嚴(yán)重，還會(huì)導(dǎo)致公路路基的強(qiáng)度發(fā)生大幅度降低，最終破壞公路路面的整體穩(wěn)定性與牢固性，嚴(yán)重是甚至?xí)l(fā)交通事故。

土層地質(zhì)狀況、地下水和地表水、溫度、車(chē)輛載荷等多方面問(wèn)題都會(huì)造成公路翻漿災(zāi)害的形成，通常情況下，泥土中的綠泥石、蒙托石等物質(zhì)極易發(fā)生軟化，這就會(huì)增大公路路基翻漿的可能性，同時(shí)溫度與水的變化也是引發(fā)公路翻漿的必要條件。對(duì)公路翻漿病害的防治主要可以采取以下幾種措施:(1)嚴(yán)格控制公路施工質(zhì)量。對(duì)公路的土基進(jìn)行改善，并加強(qiáng)路面的強(qiáng)度與剛性，提高路面的穩(wěn)定性與安全性。在公路路面施工過(guò)程中可以采用一些煤渣石、石灰土等材料對(duì)結(jié)構(gòu)層進(jìn)行填補(bǔ)。(2)對(duì)公路路面的排水系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。在公路施工過(guò)程中需要合理設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)，從而避免地下水和地表水進(jìn)入路基的上部。(3)加強(qiáng)公路行車(chē)管理。公路交通管理部門(mén)需要對(duì)山區(qū)公路的行車(chē)規(guī)范進(jìn)行嚴(yán)格的控制，禁止超載車(chē)輛上路，并安排專(zhuān)業(yè)人員定期對(duì)公路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

2 山區(qū)公路各階段建設(shè)中地質(zhì)災(zāi)害防治的設(shè)計(jì)措施

2.1 設(shè)計(jì)階段

在山區(qū)公路的設(shè)計(jì)階段，公路建設(shè)部門(mén)應(yīng)對(duì)施工地區(qū)的地質(zhì)條件進(jìn)行深入而全面的調(diào)查，并在設(shè)計(jì)中將當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)因素充分考慮到公路施工中，可以從源頭上避免地質(zhì)災(zāi)害對(duì)公路造成的損害。山區(qū)公路發(fā)生災(zāi)害的主要原因是地質(zhì)因素，因此，在山區(qū)公路的設(shè)計(jì)階段需要對(duì)重點(diǎn)路段進(jìn)行勘察，并挑選一批具有公路設(shè)計(jì)技術(shù)的專(zhuān)業(yè)人員對(duì)山區(qū)公路進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅需要發(fā)揮自身的設(shè)計(jì)才能，還需要依據(jù)具體路段的地質(zhì)條件及周?chē)沫h(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)制定多種施工路線(xiàn)方案，從而進(jìn)行多種方案的對(duì)比，最終選擇最優(yōu)的施工路線(xiàn)以及施工方案，對(duì)于滑坡、軟土、泥石流等高發(fā)路段，應(yīng)制定合理的辦法繞開(kāi)施工。

2.2 施工階段

在山區(qū)公路的施工階段，需要遵循信息化施工的原則，對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件變化比較嚴(yán)峻，應(yīng)立即上報(bào)并對(duì)施工方案進(jìn)行及時(shí)的改動(dòng)。對(duì)于施工材料的選用，應(yīng)針對(duì)施工路段的具體地質(zhì)情況進(jìn)行選擇，可以采用非傳統(tǒng)的輕質(zhì)路堤填料，從而減輕路堤的重量，并減小軟土地基所承受的上部覆蓋路堤的載荷量，最終減小路堤的沉降量，并提高路堤的穩(wěn)定性與牢固性。

公路施工過(guò)程中需要運(yùn)用多種機(jī)械設(shè)備，如挖掘機(jī)、推土機(jī)、碾壓機(jī)等，針對(duì)山區(qū)的特殊地質(zhì)條件，在山區(qū)公路的施工階段，應(yīng)選擇功率較大的機(jī)械設(shè)備，近年來(lái)在公路施工領(lǐng)域逐漸普及的振動(dòng)型碾壓機(jī)就可以針對(duì)山區(qū)公路進(jìn)行施工，這就可以增加公路路面的平整性與安全性。同時(shí)在運(yùn)用大型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行施工的同時(shí)，還需要注意避免機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)公路周?chē)耐翆臃€(wěn)定性造成影響，除此之外，機(jī)械的行車(chē)道轉(zhuǎn)換與?？慷夹枰谄教沟牡囟芜M(jìn)行，以避免這些施工行為削弱山體及土層的強(qiáng)度。

在山區(qū)公路的施工階段，施工單位還需要安排專(zhuān)業(yè)的地質(zhì)技術(shù)人員，依據(jù)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)原則，對(duì)施工路段的地質(zhì)條件進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)地質(zhì)問(wèn)題，并將其扼殺在萌芽狀態(tài)，避免邊坡、隧洞發(fā)生大面積失穩(wěn)，并對(duì)已經(jīng)施工完畢的路段進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，需要立即向上級(jí)部門(mén)匯報(bào)，并協(xié)助完成處理工序。

2.3 運(yùn)營(yíng)階段

對(duì)于山區(qū)公路來(lái)說(shuō)，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生是一個(gè)長(zhǎng)期并積累的過(guò)程，因此，在山區(qū)公路的運(yùn)營(yíng)階段，需要對(duì)其布設(shè)敏感點(diǎn)，對(duì)公路及公路周?chē)沫h(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并針對(duì)具體的路段建立數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)公路周?chē)囊恍┗瑒?dòng)體的位移、變形及地下水等因素進(jìn)行檢測(cè)并記錄，并針對(duì)記錄資料對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)規(guī)律進(jìn)行掌握，從而分析地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生規(guī)律與嚴(yán)重情況，發(fā)現(xiàn)不利情況與趨勢(shì)，應(yīng)及時(shí)協(xié)同相關(guān)部門(mén)采取積極措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)。

［1］ 鐵恒茂.公路工程中常見(jiàn)地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題及防治［J］.硅谷，2014，(1):139，150.

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