林區(qū)公路涎溜冰勘察要點及防治措施

高天雨，王 琪

(1.國家林業(yè)和草原局大興安嶺勘察設(shè)計院，黑龍江 大興安嶺 165000;2.浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 322100)

涎流冰通常被稱為冰灘或冰湖，是寒區(qū)公路常見的病害之一。涎流冰是地下水溢到地面上，逐層凍結(jié)成冰。規(guī)模較小的涎溜冰，往往會影響交通、威脅車輛人身安全。規(guī)模較大的涎溜冰會造成路基與橋梁的水毀，公路的翻漿、邊坡滑塌，降低公路使用年限。該林業(yè)公路涎流冰6處，影響行車安全約848 m。筆者結(jié)合該林業(yè)公路談一下涎流冰勘測要點及防治的一些想法和建議。

1 勘察要點

水是形成涎溜冰的主要因素，同一地點，降水量大的年份，往往涎溜冰的規(guī)模大，降水量小的年份，往往涎溜冰的規(guī)模也小。形成涎溜冰的地區(qū)，往往都是高海拔或者高緯度，因為高海拔或者高緯度氣溫往往氣溫較低。低溫寒冷的氣溫是形成涎溜冰的外在動力。就大興安嶺地區(qū)來說，無霜期只有80余天，年平均氣溫-2.8 ℃，極端最低溫度-52.3 ℃，大興安嶺由于降水、氣候等特點，很多地方都有涎溜冰。第三個因素就是隔水層，隔水層是防止水的下滲，水在地表流淌，在低溫寒冷的情況下，凍結(jié)成涎溜冰。圍繞這三個因素進(jìn)行外業(yè)調(diào)查。

外業(yè)過程中，應(yīng)到當(dāng)?shù)貧庀蟛块T了解氣象資料，包括降水、氣溫、地溫、降霜、凍深、晝夜溫差、凍結(jié)起止時間等等。結(jié)合氣象資料，我簡單闡述一下在大興安嶺涎流冰發(fā)育過程與時間的變化。10月下旬到12月中旬，涎流冰開始形成，排水溝、涵洞等排水構(gòu)造物里面的水開始結(jié)凍成冰，冰未完全凍結(jié)，有液體流動。12月下旬到次年2月初，氣溫、低溫明顯降低，涎流冰得以進(jìn)一步生長。2月中旬到3月末，氣溫開始回升，白天冰雪融化成水流，夜間凍結(jié)成涎流冰，涎流冰達(dá)到最大規(guī)模。4月初到5月末，氣溫平均到達(dá)0 ℃，涎流冰開始融化，直至消失。結(jié)合涎流冰得發(fā)展過程，筆者建議大興安嶺地區(qū)調(diào)查涎流冰的時間在2月中旬到3月末進(jìn)行。其他地區(qū)涎溜冰發(fā)育情況根據(jù)各地區(qū)的氣溫及地溫的具體情況不同而不同。在涎溜冰調(diào)查的過程中，往往不是涎溜冰發(fā)展最大的時候或者根本看不到涎溜冰，這時建議向當(dāng)?shù)氐酿B(yǎng)護(hù)部門及附近的居民咨詢、調(diào)查。如設(shè)計周期等條件允許，也可以在涎溜冰發(fā)育比較大的時候進(jìn)行補勘補測變更等方式進(jìn)行外業(yè)調(diào)查。

涎溜冰多出現(xiàn)在地下水天然露頭或空山水匯集的地方。當(dāng)我們進(jìn)行勘測的時候，主要調(diào)查水源地位置、上路樁號、形成成因、類型、流量等。根據(jù)涎溜冰形成的原因、積冰范圍、厚度等具體情況，我們進(jìn)行防治。總而言之，涎溜冰在外業(yè)調(diào)查的時候，要著重弄清楚涎溜冰形成的原因，初步形成處理措施，做到有地放矢。

2 防治的幾種措施

涎溜冰防治原則：預(yù)防為主，防治結(jié)合，因地制宜，經(jīng)濟(jì)合理。具體做法為：防、排、堵、截等方法相結(jié)合，綜合治理，具體舉例如下：

(1)繞避法。根據(jù)地質(zhì)資料、水文資料、沿線調(diào)查、及占地等情況的要求，在選線時應(yīng)該盡量避讓涎溜冰地段。做到兩點，一是遠(yuǎn)離涎流冰，二是路線盡量從涎流冰上游通過。在工程造價允許情況下，應(yīng)該首先考慮這種方式，特別是新建公路。

(2)修建排水構(gòu)造物法。具體做法修建橋涵，以排為主。根據(jù)歷年的最高涎溜冰的最高水位并考慮涎溜冰壅冰高度，適當(dāng)?shù)脑黾訕蛄旱目鐝絻艨铡Ｈ缭靸r等方面限制，修建涵洞時，建議修建箱涵、或者蓋板涵。因為冬季涵洞冬季容易凍脹，春季容易發(fā)生水毀。在修建構(gòu)造物時，需同時加深和清理河道，加大排水溝等輔助措施。

(3)修建擋冰構(gòu)造物。如修建擋冰墻、擋冰堤、聚冰溝與聚冰坑、擋冰柵欄，以堵為主。對于新建公路，當(dāng)涌水量不是很大，可以挖聚冰溝，溝底寬度不小于1.0 m，深度要挖到含水層，位置建議距離路基坡頂不小于3.0 m，同時把溝內(nèi)挖出的土向路的一側(cè)進(jìn)行反培，起到一定的擋冰作用。如果涌水量很大，建議修建擋冰墻、擋冰堤。對于已經(jīng)建成的公路，可以考慮修擋冰柵欄。擋冰柵欄建議修在路基與泉眼之間，擋冰柵欄的數(shù)量和高度根據(jù)涎流冰得冰量而定，埋深建議在0.3～0.8 m之間。立柱盡量就地取材，大興安嶺林區(qū)可以考慮松樹。橫向可以采用造價較低、韌性好，工作強(qiáng)度大，不易破裂的塑料布。也可以用鐵的立柱，橫向采用鋼板，在鋼板上寫上一些宣傳標(biāo)語，這種擋冰柵欄造價相對要高很多。在修建建擋冰構(gòu)造物時，盡量與自然景觀相協(xié)調(diào)。

(4)提高路基

為防止涎溜冰上路，在路線經(jīng)過低洼段時候，可以采用抬高路基的方法，路基高度要大于最高涎溜冰的最高水位并考慮涎溜冰壅冰高度0.5 m以上。在涎流冰一側(cè)可以采用塊石或者塊石+植草防護(hù)加固。

(5)其他措施

如果冰量不大，對于已建成的公路，可以采用爐灰或者用一些小粒徑的碎石鋪到冰面上，增加車輪和冰面的摩擦系數(shù)，使行車更安全。同時在涎流冰出現(xiàn)的地方，起終點立上警告標(biāo)志，提醒司機(jī)注意安全。

3 總 結(jié)

涎流冰是高海拔或者高緯度常見的道路病害，設(shè)計人員應(yīng)該高度重視，在外業(yè)上要認(rèn)真對待，因地制宜，具體問題具體分析，采用多種措施，多種措施共同處理，從源頭上消除涎流冰病害，從而保證林區(qū)公路的正常施工、運營。