公路建設(shè)中水土保持的對策與措施

近年來，我國的公路交通事業(yè)得到快速發(fā)展，高等級公路的建成通車，給人們的出行帶來了很多便利。但由于大面積、高強(qiáng)度的開挖，加上施工過程中，交通不便，土石方調(diào)運(yùn)困難，因而不得不進(jìn)行大量的借方和棄方，使公路沿線形成大量的取土坑和棄土堆，嚴(yán)重擾動、破壞了沿線的地形地貌，以致出現(xiàn)環(huán)境破壞、水土流失等情況，損壞了地表原有的水土保持功能。不利于生態(tài)建設(shè)和地區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，在公路建設(shè)的同時，為了減少公路建設(shè)對水土保持的不利影響，有針對性地對水土流失采取相應(yīng)的防治措施，以保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)交通環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，是一個十分重要和值得關(guān)注的問題。

1.公路建設(shè)水土流失形成機(jī)制及類型

1.1水力作用下導(dǎo)致的水土流失

公路施工過程中產(chǎn)生的大量取土、石或棄土、棄渣等松散堆積物具有結(jié)構(gòu)疏松、空隙度大等特點(diǎn)，在雨滴打擊、坡面徑流、溝槽沖刷三種外力作用下，造成流失。再加上施工過程中地面的原有植被遭到了破壞了，降雨過程中，裸露邊坡、開挖面等部位被直接擊濺與沖刷，也會產(chǎn)生水土流失。此外，路基本身、路面、坡面匯流以及集雨區(qū)地表徑流對路堤邊坡形成沖刷，也會導(dǎo)致水土流失，發(fā)生泥石流、滑坡、山洪等災(zāi)害，危及下游的道路、村莊、水利工程等。

1.2風(fēng)力作用下導(dǎo)致的水土流失

這種流失主要是指在公路建設(shè)過程中或工程結(jié)束后幾年內(nèi)，地表植還沒有完全恢復(fù)，仍然裸露在外，在氣流沖擊作用（風(fēng)力）下，土粒、沙粒脫離地表，被搬運(yùn)和堆積，以致表土水土流失。風(fēng)力強(qiáng)弱、地表狀況、粒徑和比重大小等綜合因子影響風(fēng)力侵蝕的強(qiáng)度。

1.3重力作用下導(dǎo)致的水土流失

重力作用導(dǎo)致的水土流失是指在自重力作用下地表土石物質(zhì)失去平衡，產(chǎn)生破壞、遷移和堆積的一種自然現(xiàn)象。在公路施工過程中，由于線路和土方被大勢開挖，形成了新的陡峭的山坡土體和高邊坡棄渣堆積，以致破壞了地表土石結(jié)構(gòu)的平衡，改變了原有的地形地貌，一旦在暴雨、水分下滲、人為活動、震動以及溫度改變等重力的觸發(fā)下，就會造成坍塌、滑坡等重力侵蝕，發(fā)生新的水土流失。一般來說，重力作用導(dǎo)致的水土流失也可稱為塊體移動，其主要包括陷穴、瀉溜、崩塌、滑坡等幾種形式。

1.4水力重力共同作用下導(dǎo)致的水土流失

這是一種由于降水（例如融雪、暴雨、冰川等）形成的特殊洪流，也可稱作混合或復(fù)合侵蝕。公路施工過程中的堆置棄土棄渣，以及植被、表土、坡度、坡面物質(zhì)的松散性是水土流失的主要誘因。特別是堆置在斜坡或沖溝上的廢渣，在充分吸收雨水后，極容易發(fā)生滑坡、泥石流、坍塌，導(dǎo)致水土流失。

2.公路建設(shè)水土保持措施

2.1科學(xué)、合理的設(shè)計

加大路線方案的比選工作，進(jìn)行多方案論證，避免過分追求公路線形及標(biāo)準(zhǔn)的高指標(biāo)，減少大填大挖現(xiàn)象，加大對公路的大開挖與隧道、高填方與橋涵地質(zhì)勘察工作力度，注意避開滑坡、泥石流等不良地質(zhì)區(qū)域，避免公路填挖施工擾動山體、水流，造成新的水土流失。此外，為了利于水土保持，設(shè)計中還應(yīng)注意保持路線土石方總體的填挖平衡，減少線外取土、棄土數(shù)量。橋梁建設(shè)確保少壓縮河流斷面，公路項目施工涉及到水利設(shè)施的，要及時與水利部門取得聯(lián)系，征求意見，盡量避免破壞。在一些山區(qū)公路的修建中采用對水土保持影響很小的隧道方案取代水土流失較為嚴(yán)重的深挖路基方案。

2.2修筑路基、路面排水系統(tǒng)

在排水設(shè)計中，為了排除路基、路面范圍內(nèi)地表水流，路基、路面設(shè)計時，應(yīng)結(jié)合不同路段的地形情況，與橋涵構(gòu)造物、自然溝渠共同形成較完整的排水系統(tǒng)，例如設(shè)計排水溝、截水溝、邊溝、平臺截水溝、蒸發(fā)池、急流槽等。

（1）排水溝。施工路線經(jīng)過村鎮(zhèn)時，在路基邊坡坡腳設(shè)置排水溝，以防止路基路面水直接進(jìn)入農(nóng)田造成污染。方坡腳與山坡形成三角溝時，也設(shè)置排水溝可起截水作用。

（2）截水溝。挖方邊坡時，如果遇到上坡一側(cè)匯水面積較大可設(shè)置截水溝，水溝距挖方坡頂應(yīng)大于5m，且應(yīng)保證水流暢通。可采用60cm×80cm梯形斷面作為土質(zhì)路段，石質(zhì)可為60cm×60cm矩形斷面。

（3）邊溝。小于60cm的填土路段以及挖方地段應(yīng)設(shè)置邊溝，其溝底縱坡與路線縱坡應(yīng)保持一致，通常采用梯形的形狀作為土質(zhì)地段邊溝斷面，梯度邊溝溝側(cè)坡度1：1為宜。而石質(zhì)地段的邊溝斷面則為60cm×60cm的矩形。

（4）蒸發(fā)池。蒸發(fā)池可設(shè)置在排水溝過長且橫向排水困難路段，容量設(shè)計依據(jù)一個月內(nèi)匯流入池中雨水能及時完成滲透與蒸發(fā)為標(biāo)準(zhǔn)，另外不能讓路基以外地表水匯入。

（5）急流槽。由于受地形限制，當(dāng)邊溝、排水溝、截水溝出口縱坡較大時，可設(shè)置急流槽施。急流槽型式或位置，施工時可參照《路基排水工程設(shè)計圖》、實際開挖情況及其工程數(shù)量表進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。

（6）路面排水：路面排水的方式可采用集中排水和分散排水。當(dāng)填方邊坡高度大于2.5m時，在路基兩側(cè)的硬路肩外側(cè)邊緣設(shè)置攔水緣石，以匯集路面水，然后每隔50m左右設(shè)置水簸箕和急流槽排離路堤，以便保護(hù)邊坡免受路面水的沖刷。而當(dāng)挖方路段和填方邊坡高度小于2.5m，則采用分散排水方式，使得路面水通過路拱橫坡排除。

2.3植物保護(hù)措施

（1）行道植物保護(hù)措施：為了形成良好的路域景觀，行道種植抗逆性強(qiáng)的鄉(xiāng)土樹種。路堤護(hù)坡道每隔2m種植常綠灌木，并植草。路塹碎落臺每隔2m種植常綠灌木，并植草。隔離柵處每隔3m種植常綠小喬木，形成多層次的綠化帶。

（2）中央分隔帶植物保護(hù)措施：作為確保交通安全的措施之一的中央分隔帶，綠化設(shè)計時應(yīng)種植具有一定高度且枝葉密度達(dá)到要求的植物防眩光，少量種植灌木以及色彩鮮艷的花草調(diào)節(jié)司機(jī)的視覺疲勞，但為了避免分散司機(jī)的注意力，不宜種植過多。栽植方式為每隔10m栽植色葉灌木，每隔2m栽植常綠灌木，4km間距栽植100m長的花灌木進(jìn)行點(diǎn)綴，地面栽植地被植物覆蓋地表。

（3）隧道進(jìn)出口植物保護(hù)措施：對洞口中間帶、洞口邊坡、仰坡進(jìn)行藝術(shù)與綠化處理時，應(yīng)以隧道洞口作為景觀設(shè)計中心。為了達(dá)到豐富公路景觀效果，提高行車舒適性的目的，在設(shè)計中，應(yīng)充分考慮隧道洞口中間帶的情況、洞口周邊的環(huán)境、邊坡防護(hù)與加固形式，配置合適的植物美化洞口、邊坡，使之與公路中央分隔帶和背景山體自然過渡。