樊慶霞
引言:在近些年來,伴隨著國家加大對基礎設施建設的投入,山區公路建設也快速發展,然后,山區公路受地理條件的影響,其穩定性并不好,常會出現巖質邊坡凍融破壞機理,給行車安全帶來了極大的挑戰。針對這一情況,本文將對這一問題進行深入分析,探討如何減少爆破隊邊坡巖體的破壞,以及如何減少凍融滑塌的危險。
在最近幾年中,時常會出現一些極端天氣,比如強降雨、強降雪、寒潮大風等等。在這種極端天氣條件下,許多山區公路的邊坡穩定性受到了極大的考驗,給交通運行和行測安全帶來了嚴重隱患,同時也威脅著人民群眾的生命財產安全。所以,對山區公路巖質邊坡凍融破壞進行研究具有重要意義。本文以一條山區公路為研究出發點,從理論和實際兩個方面進行分析,探討極端天氣環境中山區公路邊坡的破壞機理和處置措施。
一、工程概況
該公路處于西部地區A省的一個偏遠山區,該地氣候屬于亞熱帶山地氣候,降雨量要顯著高于相鄰氣度,最低氣溫一般出現了1月份上下,最低氣溫能達到零下十五攝氏度,相對濕度是百分之九十以上。受氣候條件以及地質條件的影響,該山區公路容易發生邊坡災害,對該地區的行車以及行人安全帶來了嚴重隱患。
二、在凍融作用下,山區公路巖質邊坡破壞機理
2.1凍融滑塌。在山區公路邊坡破壞機理中,凍融滑塌是最為顯著的也是最為常見的一種災害現象。凍融機理是指在公路山坡上,受公路自身裂縫的影響,在極端天氣作用下,發生凍脹力以及重力,突然掉落的情況。在滑塌的過程中,公路巖石會發生大量的翻滾,并且在翻滾的過程中發生強烈的破碎,最后全部堆積于山腳下。該災害的危害是很多的,主要有以下幾方面:威脅著正常的行車安全,同時碎石會阻斷交通,影響箭筒的正常運行,如果堵塞河流還可能引發如洪水等次生災害。在很早以前,國內就開始了對山區公路邊坡穩定性進行了研究,但是,相對來說,對巖質邊坡在凍融影響下的穩定性研究并不是很深入。該凍融主要有宏觀上和微觀上兩種機理。
2.2宏觀破壞機理。在凍融作用下,巖質的破壞主要表現為滑塌,破壞機理有以下幾種:(1)融解和凍脹作用。在山區公路中,由于在凍害來臨前,一般會有持續降雨,然后氣溫持續降低,導致山體內部的細小水分凝結成凍脹狀態,隨著氣候的回升。在長期和持續的溶解和凍脹影響下,巖體內部發生物理風化作用,巖體的抗剪能力就被逐漸的虛弱。(2)重力作用。坡體在長期受凍的影響下,自身結構發生了松弛,然后逐漸破裂,讓巖體的重心發生了很大的結構性變化,最后導致滑塌破壞。凍融滑塌災害的類型是非常多的,比如:滑移式崩塌就是其中之一。(3)地形因素。在山區公路中,沿線的地質條件和地形條件都會造成凍融滑塌的首要條件。因為在山區通常是在陡坡或者斜坡上穿過,也十分容易受沿線環境的影響。
三、巖質邊坡凍融破壞的處置措施
根據該山區公路自身的構造特征以及地方經濟發張情況,在開展凍融滑塌防止處理時,應當從兩個方面出發,一個方面是治理,另一個方面是預防,要將二者有效的結合起來。由于凍融滑塌的危害十分的巨大,影響面積很廣,在治理的過程中,可以實行分批次的治理,同時做好防治工作。為了降低該山區公路處理凍融滑塌的處理投資,必須加強養護,對于該路段較為松動以及容易滾落的堆積物要定期清理,同時在隱患的前方設立警示標志,進而保障路過該路段的行車和行人安全。針對滑塌較為嚴重危險性較大的地段,必須先進行完全清理,以減少危險性。
該公路的凍融滑塌幾乎每年都會有發生,特別是有一段土質較為疏松的路段,由于地質條件本身較為疏松,滑落的石頭泥土等時常到處飛落,對經過該路段的行人和行車安全是一個嚴重的問些。該現象的產生一方面是巖石自身的物理風華影響,另一方面也是自然條件的影響。此外,還有平常修路等進行了挖掘,導致土層松散,降低了其穩定性。所以,要想防止山區公路發生凍融滑塌,在挖掘邊坡時,應當盡量降低對原來邊坡的破壞,避免造成對巖體的穩定性帶來破壞,其次是要對注重對公路斜坡的松土的處理。因此,在進行防治設計凍融滑塌的過程中,既要考慮開挖邊坡的滑塌問題,同時也需要考慮滑塌的帶來的災害問題。
四、結論
通過以該公路為分析案例,上文詳細的闡述了山區公路在極端天氣條件下,相關巖質邊坡的破壞機理,提出了一些處理該危害和消除該隱患的處理和防治措施。主要結論有下面幾點:(1)在溶解和凍脹作用下,在一定程度上加速了巖石的物理風化反應,讓巖石結構更加松懈,同時使得巖石內部的縫隙逐步變大,嚴重降低了巖石的抗剪強度,最后造成巖石滑塌。(2)地質構造與地質條件是造成巖石邊坡凍融滑塌的首要條件。(3)山區發生巖石凍融滑塌主要是受多個結構面相互作用的影響。(4)在山區巖體滑坡造成的原因中,建設時或者維修過程中的爆破是重要原因之一。(5)在治理和防治凍融滑塌的過程中,必須結合實際情況,考慮當地的經濟條件,堅持以防治和治理為處理舉措,采取最優方案。防治內容是非常多的,主要有以下幾種,一是開展攔截工程、二是實行遮擋工程、三是實行坡面保護等等。這些措施為未來山區公路在處理凍融滑塌方面提供了有效的經驗和技術,提供了可借鑒之處,對保障山區公路的穩定和保障山區行車和行人安全具有重要的現實意義。
總結
綜上所述,山區公路的好壞是關系到山區經濟社會發展的重要通道,因此,保障山區公路的運行暢通,運行安全對穩定山區發展等具有重要意義。因此,在遇到山區凍融滑塌情況時,必須嚴格依照當地的經濟發展水平,堅持以預防和治理相結合的處理方案。消除安全隱患,為路過山區公路的行人和行車構筑起一條安全通道,從而為推動社會全面可持續發展提供強勁動力,為國家的建設事業和社會的穩定發展做出應有的貢獻。
參考文獻
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(作者單位:重慶眾越路橋工程有限公司)