李存俐,李明貴
(四川省林業和草原調查規劃院,四川 成都 610081)
四川省是森林資源極其豐富的大省,有疏林地面積1 264萬hm2,全省森林覆蓋率26.62%,森林面積居全國各省區第2位。2020年西昌木里、瀘山相繼發生森林火災,尤其是西昌市“3.30”森林火災事件造成19名救火人員犧牲和791.6 hm2森林受損,直接經濟損失達9 731.12萬元。林區防火專用道路缺乏是西昌市瀘山森林火災損失慘重的原因之一,因此,一定要深刻吸取慘痛教訓,采取切實可行措施,堅決防止和避免類似事件再次發生,林區防火專用道路的修建迫在眉睫。防火專用道路作用重大,由于其所處地形地質復雜,投資少,如何做好路線布局,才能體現“安全、實用、耐久、節約、環?!钡脑O計理念,已成為目前設計人員急需考慮和解決的問題。
1)防火專用道路總體走向首先應符合林區路網規劃要求。第一,保護林區環境、節約用地、保護植被,減少對野生動物的干擾;第二,盡量銜接局(場)址、管護站、護林點、停機坪、取水點等。
2)結合地形條件和實地踏勘,合理布線。在安全、順適的前提下靈活采用技術指標,避免高填深挖,盡量做到填挖平衡,降低工程造價。
3)結合區域地質背景,查明地質特征。盡量避免經過易發生滑坡、泥石流等地質災害的不良地段,如確實無法避免,應選擇使線路穿越長度最短的位置通過,并采取必要的工程措施。
4)特殊路段應經過多方案比選論證,廣泛聽取專家和相關群眾意見,優先選用資源占用少,環境影響小,投資少的路線方案。
四川林區地形復雜多變,主要有平原微丘和山嶺重丘兩種類型,尤其以山嶺重丘為主。下面就這兩種地形的選線方法做具體介紹。
2.1.1 平原微丘區的選線方法
平原微丘區選線首先要確定主要控制點,確定哪些是必須繞避和連接的控制點,例如風景文物點、林場、管護站、停機坪、取水點等;然后在主要控制點之間進行實地踏勘,詳細了解林區植被分布情況,明確哪些可以穿越,哪些必須避讓,從而確定中間控制點,把各控制點用直線連接起來;最后結合平縱線形做適當調整??刹捎幂^高的技術指標,合理確定路基高度,注意水文地質對路基的影響。
2.1.2 山嶺重丘區的選線
山嶺重丘區選線應結合地形條件,盡量考慮填挖平衡,以半填半挖路基為主,避免高填深挖。如填方超過20 m應與橋梁方案做比較,挖方超過30 m應與隧道方案作比較。
越嶺線應注意啞口位置的選擇,埡口是越嶺線的主要控制點,盡量選擇高程較低,兩側利于展線的位置。埡口高程是路線的重要控制因素,對于寬而厚的山脊可采用淺挖的方式通過,對于薄而窄的山脊則采用深挖方式通過更合適。設計中應結合地形地物作多方案比選,優先采用工程量少,對環境擾動小的方案。
埡口兩側展線方案首先應考慮自然展線,受地形限制不得已時采用回頭展線?;仡^展線應盡量利用山谷、支脈和平緩山坡等有利地形,避免在一個山坡上布設較多和相距很近的回頭曲線。越嶺線縱坡應均勻,避免出現倒坡,各項指標應滿足文獻[1]要求。
四川林區主要地質災害有滑坡、泥石流、崩塌落石等,不良地質有泥沼或軟土,下面分別介紹這幾種不同地質地段的選線方法。
2.2.1 滑坡地段選線
首先應對滑坡成因進行研究,判斷現在或者將來坡體是否保持穩定,如果存在不穩定因素,線路應盡量繞避。對于小型滑坡,實在無法避免的,應從路基安全和不破壞滑坡穩定性的角度考慮,路線可以從滑坡上緣以挖方路基(減重)或者從滑坡下緣以填方路基(壓腳)的方式通過,不宜從滑坡中部通過。
2.2.2 泥石流地段選線
線路應繞避特大型泥石流、大型泥石流或泥石流群、淤積嚴重的洪積扇區和大面積分布的山坡型泥石流地段,對于小型泥石流和趨于穩定的泥石流地段,路線應從山口最狹窄、岸坡穩定的流通段或沖積扇頂部(靠近流通段)通過,應避免在洪積扇上設置路塹。橋涵等構造物不得壓縮溝床斷面,應確保泥石流排泄通暢,并做好導流工程。
2.2.3 泥沼或軟土地區選線
線路經過沼澤地時,需要排除淤泥,土方工程量大,應盡量繞避。淤泥厚度小于3 m時,可采用換填等方法進行處理,使路線直接通過而不繞避。厚度大于3 m時,處理費用較高,應將通過與繞避的路線方案作比較,優先選用經濟環保的方案。當路線必須通過泥沼軟土地段時,路線位置應選在厚度較小,下臥硬層橫坡較緩的地帶以最短的距離通過。當泥沼軟土的底面巖土層有較大的縱坡或橫向坡率時,路堤可能沿坡面滑動,選線時最好繞避。必須通過時,應驗算其穩定性,并采取可靠的工程措施[2]。
2.2.4 巖堆與崩塌落石地段選線
路線應避開結構松散、穩定性差、補給源豐富、正處于發展階段的大型巖堆[3],有條件的路段及早提坡,使路線從上方坡體穩定地帶通過。對可能發生大型崩塌的地段,路線應設法繞避,繞避有困難時可調整路線位置,與崩塌巖體保持一定安全距離,以減少防治工程,確保行車安全。
設計前做好調查工作,應避免侵占生態紅線,例如一級公益林、自然保護地核心區、基本農田等,無法避讓的需要單獨論證,采取必要的工程措施,降低對環境的影響。尤其要重視對水資源的保護,可設置急流槽和沉沙池等工程措施來減少泥沙進入小溪、河流等水域;條件許可的地段,路線應與河流保持不小于5 m的距離,把道路對環境所產生的影響控制在最小范圍內。道路的修建對沿線林地資源有一定程度的影響,因此,選線時要全面考慮工程建設的整體情況,以環境保護原則為出發點,科學應用技術標準,避讓林地、草地、苗圃、和農田資源敏感點。
四川省森林資源分布不均,資源富集量按川西高山高原區、川西南山區、盆周山區、盆中丘陵區和川西平原區依次遞減。設計前先了解線路所處林區的防火等級、火險敏感因子,再確定路線布局和線位。選線時應在適當地點盡量靠近水源,沒有水源的情況,可選在適當地方修建蓄水池。在需要克服高差的林區布線時,應避免在同一坡面近距離展線,路線布設應盡可能多地覆蓋防火區域。有條件時,應盡量在山脊或者靠近山脊處布設路線。
林區防火專用道路選線設計涉及多學科和領域,是一項復雜的系統性工程。設計者應充分結合地形、地質、路基、橋梁、附屬設施等實際情況,考慮地形選線、地質選線、生態選線、火險選線等基本選線原則和方法進行布局,融入安全、實用、耐久、節約、環保的設計理念。
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