胡曉剛
(新疆維吾爾自治區交通建設管理局)
摘 要:在公路建設中,尤其是高等級公路的建設中,采用高填、深挖的施工現象比較普遍,在新疆公路建設中為了有效減少不可再生資源的利用率,降低對生態和植被的破壞,采用低路基技術進行施工非常必要且值得推廣。結合新疆建設現狀,對低路基技術的科學應用進行研究。
關鍵詞:新疆;公路建設;低路基技術
中圖分類號:U416.1 文獻標識碼:C 文章編號:1008-3383(2012)10-0030-01
收稿日期:2012-03-26
作者簡介:胡曉剛(1977-),男,工程師,研究方向:公路路基、路面施工和管理。
在新疆的公路建設中往往過多的考慮了公路工程本身和專業的要求,而對環境保護和生態維護等方面的考慮比較欠缺,公路工程建設部門的服務意識和資源保護意識比較薄弱。導致在公路建設中普遍存在大挖大填的現象。在施工技術的指標掌握上,靈活性不夠,不能充分考慮到地域特點,與地域優勢相結合,傳統的照搬現象比較嚴重。這種問題往往導致公路與周圍環境的不協調,不利于公路社會效益的高度發揮。新疆地區的地形條件和地質狀態比較復雜,區域內的氣候條件差異也較大,在新疆的東部和北部,有大面積的戈壁沙漠分布,而天山附近又存在大量的凍土區域,且鹽漬土分布也較廣泛。在不同的區域或者同一區域內,環境、溫度等客觀條件又會有所不同,如果完全依靠傳統的設計理念和施工方法進行公路建設,在不同區域采用同樣的建設標準的話,對土地資源和環境的破壞將在所難免。而且在公路建設當中,不可避免的會在沙漠、凍土及鹽漬土等特殊地質區域施工,如果對公路與自然環境的關系處理不好,將很難提高公路的質量,也會影響嚴重影響到地方的持續發展。所以改變傳統的設計理念和施工方法,對擬建設的公路路段進行科學的勘察設計,在可以采用低路基的路段,合理應用低路基施工技術非常必要。
農田耕地是新疆經濟發展的重要保障,農田耕地對新疆地區來說非常重要,土地的大量流失會嚴重影響新疆的經濟建設和發展。采用低路基技術可以有效控制耕地占用過多的問題,減少土方的使用量,提高耕地的利用率,既保護了土地資源也間接的增加了地區的經濟效益。
在以往的公路工程經驗中,可以證明,高填方的路基往往工后沉降比較大,路基的不均勻沉降概率較高。因為在路基的土方填筑和碾壓過程中,可能會由于壓實度不均勻造成路基的不均勻沉降,也可能由于高填方路基自身的重力較大,加大了路基的沉降量,而自身也會產生一定的壓縮變形;另外,高填方路基底層一但受到水的浸蝕,很容易產生下沉和土層流失的問題,最終引起路基的沉降。路基的不均勻沉降也會引起路面的裂縫和深陷等病害。而低路基能夠有效避免這一現象的發生,采取低路基技術能夠不同程度的降低路基不均勻沉降的概率,并能夠使路基很容易達到公路所要求的壓實度和穩定性。
采用低路基技術還可以大量的減少一些防護工程的設置,在高路基施工中,為了行車安全,一些基本的防護設施必不可少。而在低路基公路段可以采用綠色的植被作為防護設施、分隔帶以及隔離墩等,不但能夠有效的降低工程成本,還能夠提高公路的外觀質量。
低路基施工技術占地較少,土方的調運工作也就會減少,折遷等工作最也就會相應減少,有利于施工效率的提高。低路基對土方使用量的降低,可以大大減少土方的挖、運、填工作量,使施工進程加快。施工進度加快了,相應的也就可以提前通車來創造更多的經濟效益。
在戈壁地區,低路基可以采用良好的砂礫材料來滿足路基的承載力要求和穩定性要求;對于凍脹土地區,可考慮降低瀝青路面的吸熱對凍土的影響;對于鹽漬土地區,應該考慮降低路基以后,路基的承載力和穩定性如何保證的問題。所以,在新疆公路建設中對于不同區域的地質條件、地形特點、環境等應該考慮采用不同的施工技術方法。針對工程實際情況,對路基的高度和施工方法進行選擇,并綜合考慮排水系統的設置。
下挖通道滲透排水技術是將下挖通道引道內的集水匯集到最低點的水井當中,雨水經過沉淀后,經過橫向的排水管流入到凈化滲透池內,過濾凈化后滲入到地下。這樣不但可以效解決低路基的排水問題,還可以保證水資源不流失,非常適合新疆的公路建設。此項技術的具體實施方法為:
(1)首先要考慮到匯水面積,為了能夠減少公路范圍內匯水和排水的壓力,在公路路塹的頂部,可設置一定的高度的擋水埝,來隔斷流向公路表層雨水,被擋住的水可通過土體滲透到地下。需要根據公路的等級、寬度等參數,對公路的縱斷面進行優化,并選擇合理的坡度,盡量減少縱坡的長度。并在坡項位置設置合理坡度的反坡段,與地面銜接,進而減少公路范圍內匯水的面積。
(2)對匯水系統進行選擇時,首先是集水井的設置,以便對公路邊溝中的水進行匯集,設置是要考慮到公路另一側邊溝的匯水問題,可以在公路的另一側邊溝最低位置,設置一定深度的集水井,然后集水可通過具有一定坡度的地下橫排水管,排入到另一側集水井當中,進而通過過濾網進入到沉淀池當中。
(3)為了將匯集的水進行初步沉淀需要設置沉淀井,然后沉淀后的水會通過具有一定坡度的橫向排水管排入到大井中。為了保證橫向排水管的水流通暢,應該進行一定的過濾和養護處理。
(4)集水凈化系統應該根據當地的水文地質條件和地質勘察結果進行選擇,當地下水位較深,且土壤的滲透性較好時,只需要設置滲透大井。并將滲井底部深入滲透性能較好的土層內,以保證排水的通暢;如果地下水位較淺,而被匯集的水量又比較大,應該考慮在大滲井內設置小滲井,并采用鉆井的方式進行開孔,一直深入到滲透性較好的土層內。
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[1]廖濟柙.滲透排水技術在平原區低路基高速公路中的應用研究[J].公路交通科技·應用技術版,2010,(12):31-33.
[2]任新平.低路基設計在新疆高速公路建設中的應用[J].中國工程咨詢·理論探討,2010,(6):25-26.