公路病害治理探析

宋 剛,程勝全

(1.黑龍江省收費管理局哈爾濱管理處;2.黑龍江省公路勘察設計院)

1 路基翻漿的防治

1.1 路基翻漿的產生原因及影響因素

(1)翻漿產生的原因

在季節性冰凍地區,公路在春融期間,路基含水量過大,強度急劇降低,在行車荷載作用下,路面發生彈簧、裂縫、鼓包、冒泥等現象稱為路基翻漿。

(2)影響路基翻漿的因素

從路基翻漿產生的原因可以看出,水是引起路基翻漿的基本因素,此外還有土質、氣候、行車、養護以及施工中壓實不好等綜合因素。

對翻漿路段必須查明原因,并對病害的范圍、一般發生時間、當地當時的氣候變化、病害表面特征、路面結構、平時的養護情況等進行詳細調查分析,做出記錄,確定其治理方案。

1.2 路基翻漿的預防和臨時處治

(1)秋季的養護

秋季養護的中心內容是排水,盡可能防止水分進入路基,保持路基處于干燥狀態,以減少冬季凍結過程中由于溫差作用向路面下土層聚流的水分,這是一項最根本的措施。

(2)春季養護

春季是翻漿的暴露時期,在天氣轉暖的情況下,翻漿發展很快,養護工作的中心內容是搶防。

當路面經常出現潮濕斑點,發生龜裂、鼓包、車轍等現象,表明路基已發軟,翻漿已開始,應及時采取下列養護措施,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)夏季養護

①夏季是翻漿的恢復期,這時的養護中心內容是修復翻漿破壞的路基、路面,查明翻漿產生的原因,采取根治翻漿的措施。

②鋪設水泥穩定類、石灰穩定類、石灰工業廢渣類等路面基層結構層。以增強路面的板體性、水穩定性和凍穩定性,提高路面的力學強度。

2 公路雪阻的防治

2.1 雪阻產生的原因

(1)自然降雪

在冬季降雪時,當風力較弱或沒有刮風的時候,雪在公路上形成比較均勻的雪層。當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)“風吹雪”(風雪流)

在降雪的同時或降雪之后,當風力較強的時候,雪被風吹移,形成風雪流,稱為“風吹雪”。根據風力的大小、雪源的多少,“風吹雪”又可分為低風吹雪、高風吹雪和暴風雪。

上述的風雪流,在運行中遇到障礙物時,風雪流前進速度減慢,當風雪流減弱到起動風速以下,風和雪的相互依存關系破裂,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“風吹雪”而產生的。

2.2 雪阻與路基橫斷面形式、地形的關系

(1)雪阻與路基橫斷面形式的關系

當風雪流與公路中線垂直或接近垂直時,路堤或路塹都成為風雪流前進的障礙物,公路附近就很易形成積雪,在公路上便產生雪阻。

(2)雪阻與地形的關系

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

2.3 公路雪阻的防治

(1)使路線走向與主導風向平行

路線通過迎風或背風山坡坡腳處和距離坡度轉折點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“風雪流”減速區,否則應根據實際情況增設相應的防雪設施。

(2)提高路基高度,消除雪阻

開闊地區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高的辦法解決;在低洼路段修筑路基,路堤高度應在 1.0m以上,否則應根據實際情況增設相應的防雪設施。

(3)設置阻雪設施

①下導風板:設在公路的上風側路基邊緣,先埋設立柱,在立柱上部釘以木板或涂以瀝青的鐵絲網,使風雪流被阻擋,集中加速在下部缺口處通過,并吹走路上疏松的積雪。

②檐式導風板:適宜于山區背風山坡路段設置。雪季應進行維修,以保持結構完好。板面坡度與山坡自然坡度一致,并具有原設計的足夠長度。

③防雪墻:設在公路上風側的阻雪設施。可用木、石、土、樹枝或雪塊等筑成。

設置時應符合下列要求: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;迎風面盡量保持直立的形狀,走向與風向相垂直。雪量較大時,可平行設置多道防雪墻。如不符合上述要求,應在雪季前調整、補修。

④防雪堤:設在雪阻路段迎風口一側,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)防雪林帶是防治風雪的重要措施

防雪林應栽植在雪季主導風向的上風側,與同側路基邊緣的距離應為防雪林高度的 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。

防雪林帶應指定專人養護管理,保證林木的成活和正常生長,控制林帶的高度和透風度,使其保持最佳的阻雪狀態。

(5)人工、機械除雪

受風雪影響形成雪阻時,應及時用人工、機械清除積雪,盡快恢復交通。棄雪應拋置于下風一側,以免造成重復雪阻。有條件時,還可采用化學除雪方法。

根據下雪時是否關閉交通,除雪可分為除浮雪和除硬雪。

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

下雪時不關閉交通,雪經過碾壓變硬,粘結在路面上。可用平地機進行清除,時速可達 10～15km,目前,清除硬雪最好的機械就是平地機。

以上兩種情況,都可以根據路面寬度采取多機聯合作業,效果更好。

[1]公路橋位勘測設計規范(JTJ062).

[2]鐘建安.公路養護與管理大全 .中國環境出版社.

[3]公路工程技術標準.交通部公路司 .