我国是一个多山的国家,西部地区地域辽阔,山川纵横,气候多变,自然地质条件复杂。 在自然风化、水冲击、自重力的作用下,物料易松散,稳定性差,给公路路基病害提供了条件。 边坡病害是山区公路最基本的病害类型,包括土质边坡的坡面冲刷、坍塌、剥落,石质路堑的 崩塌、落石,以及我们熟知的滑坡、泥石流等,在本书学习情境3路基边坡病害处治内容中已 有论述。本节主要介绍山区公路另一典型病害——水毁。
一、路基水毁的表现形式
山区公路的水毁,形形色色,各式各样,有水毁滑坡、泥石流,有坡面冲沟、坍塌,也有淤 塞涵洞、掏挖路基、冲垮桥梁等等。本节主要介绍路基的水毁。
路基水毁的具体表现形式有:
(1) 路基上方山体的坡积层较厚,未采用支挡结构物进行支挡,在强大的山洪作用及水 对土的浸润作用下使坡积层与支撑面之间的抗滑力下降,导致整个路基整体下滑。
(2) 路基的上侧边坡塌方、滑坡,加重路基负荷,造成路基滑移。
(3) 沿河路基对岸山坡出现塌方、滑坡或泥石流等,造成河道淤塞,从而改变水流方向而导致强大的冲刷作用力冲刷路基坡脚或冲击路基防护结构,使得路基边坡失稳、塌方。
(4) 填方路基浸水挡墙(驳岸)、防护结构的基础埋 深不够,或无防护加固措施,引起路基水毁(见图5-21 )o
(5) 路基因水浸泡和出现沉陷导致路面开裂 沉降。
二、路基水毁的成因
造成水毁的原因错综复杂,但可以简单地归纳为
图5-21浸水挡墙冲塌导致路基水毁 两个方面:自然因素和人为因素。
1 .自然因素
引发或诱导路基水毁的自然因素,主要有以下三个方面。
(1) 地质原因
公路水害的成因和活跃程度受地质构造的影响。对于断裂构造,存在着一定的构造带 且风化强烈,为泥石流、塌方、滑坡等灾害提供了充分的固体物质。泥岩、页岩经强烈风化 后,又为那些灾害提供了细颗粒的物质,从而造成桥涵淤塞、河床抬高,引发路基垮塌等多种 病害。
(2) 地形、地貌原因
公路地形高低悬殊,山坡陡峭,在重力和水力作用下,松散、稳定性差、物料易形成垮塌 和水土流失,为各种公路水害的产生和发展提供了条件。如山体植被稀少,自然横坡较大, 局部性暴雨强度较大、频率高,河床比降大,那么公路水毁损害程度也较大。
(3) 气象原因
雨季降雨集中,一次降雨量大,易为公路水害的形成提供丰富充足的水分条件。松散的 固体堆积物在强降雨的作用下,含水率达到饱和时,黏结性、黏聚力迅速降低,在强降雨形成 的地面径流冲击下,固体堆积物力的平衡很快被破坏,各种塌方、滑坡、泥石流等各种水害便 发生,从而导致或诱导水毁发生。因此,气候因素也是水毁发生的原因之一。
2 .人为因素
人为因素实际是指人对环境的破坏,是公路水害产生的直接原因。公路沿线的经济建 设,沿线土地开发和不合理的人类活动破坏了自然生态平衡,破坏了山体的稳定性。在设 计、施工中可能导致水毁的问题主要有如下几个方面:
(1) 在路基上侧山坡有不稳定的坡积地段,未设置山坡挡土墙或设置方式不合理。
(2) 对汇水面积和降雨强度大的路堑上方山坡未设置截水沟、未进行植物防护或设置方 案不合理。
(3) 对于路基附近的滑坡体未釆取处治措施。
(4) 对于有可能发生泥石流的地段,或有过泥石流发生历史的地段,未采取拦挡、导流措 施,或措施不力。
(5) 对山区地面横坡或河床纵坡、水流流速估计不足,实际对道路边坡及防护加固结构 物本身和基础冲击作用力过大,造成严重冲刷。
(6) 路基上、下边坡未设置加固措施,或防护、加固措施不得力。
(7) 沿河路基浸水挡墙(或驳岸)、护坡等断面尺寸小,基础埋深不够或是施工砌筑质量 差,整体性不足。
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