姚敏勤
中铁十一局集团第二工程有限公司
公路施工期水土流失影响因素及其防治措施
姚敏勤
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在高速公路的建设过程中,水土流失问题一直是人们重点关注的对象,但是在实际施工中,由于水土保护措施不到位,对水土流失的施工期不够重视,导致了施工期大量的水土流失,本文根据重庆水江至武隆高速公路为实例,对公路施工期水土流失影响因素及其防治措施进行简要的分析。
水土流失;临时防治措施;高速公路
随着我国社会主义经济实力的不断壮大,我国的高速公路建设的发展规模也不断扩大,目前,国家高速公路已经成为主要交通要道。但是在高速公路迅速发展的同时,也带来了不少的问题,其中主要问题就是自然生态环境与高速公路建设两者之间的矛盾处理,高速公路由于工程范围较广、工程量较大、施工工期较长、穿越地形等特点,必将对原先的地形、地貌、自然环境产生不可避免的影响。然而,要保证高速公路对自然环境的影响控制在一定范围内,就必须严格控制公路施工期的水土流失问题。据统计,在公路工程的建设过程中,水土的流失量占到整个项目水土流失量的百分之七十之上,可见,其影响甚大。因此,在公路施工期需要对水土保持措施体系进行分析,为控制施工期的水土流失制定一系列的水土流失防治措施。如今,在国家文件《水土保持法》中明确指出,建设项目的开发必须制定相应的完整的水土保持方案,确保施工期水土流失合理控制。
在公路工程的建设过程中,由于大规模的对原地表进行开挖、回填,严重的影响了原地形、地貌,对土壤产生了巨大的扰动,造成了不可避免的水土流失,根据公路施工中总结的经验归纳出造成水土流失的影响因素主要有如下,下面一一进行分析。
2.1气候条件
由于公路施工范围较广,一些地区经常高温多雨,使得土壤风化现象较为严重,土壤的结构稳定性、抗蚀性、抗渗性都较差,一旦原地面被破坏,土壤将很容易被侵蚀,造成极大的影响。可见,降雨是公路施工期对土壤造成侵蚀最主要的来源,造成水土流失最主要的因素就是降雨量和降雨强度,如果当高速公路所处地区属于亚热带季风气候,降雨现象时常出现,平均每天的降雨量可达200mm,而每年的平均降雨量高达1500mm左右,如此大的降水量必然会对地表产生径流,对水土流失产生巨大的影响。
2.2植被影响
对水土流失的第二个影响因素就是地表植被,地表植被可以通过截留雨水、改变地表形状、改善土壤结构、增加土壤渗透性能来减少水土的流失。在重庆水江至武隆高速公路地区原来的植被覆盖率高达百分之六十,但是在施工中通过对土壤不断的开挖和回填,使原先的植被大量的破坏,土壤失去了植被的保护作用,产生了巨大的水土流失。
2.3地形影响
地形是产生土壤水土流失最关键的因素,由于地形的不同,表面的坡度、表面的粗糙程度、坡长都各不相同,地形不同使水流也不同。当施工路段处于地势起伏、地形多变路段,再加上施工过程中对地形的大力开挖和回填,造成了土壤松软,使得地表径流速度加大,对地表的冲刷能力也相对增加,严重的造成了水土流失。
2.4人为影响
这里的人为影响主要是指公路施工过程中施工人员的开挖和当地居民的不合理耕作两种情况。一旦由于人为因素破坏了原先的地形、地貌、植被,在降雨后将会对土壤产生侵蚀作用,对土壤强度的影响甚大,并且土壤难以恢复成现状。
水土流失防治的主要目的就是根据水土保持分区防治的要求,利用水土保持措施防治水土流失。公路施工期常见的临时措施一般有沉沙池、急流槽、明排水沟、植被护坡等等。
3.1主线工程防治区
在公路施工过程中必然会对原来的道路进行开挖和回填,在路基、路堑、桥梁基础施工过程中一旦出现暴雨现象,土壤将会受到径流和冲蚀而造成水土流失,影响了公路施工的稳定性和安全性,所以,必须采取水土防治临时措施,即生物措施和工程措施,主要有以下做法:临时土沉沙池,即在路基旁设置0.6米深,30平方米左右的沉沙池;土工布围栏,即利用宽65公分的土工布固定在立柱上并埋入土中;利用急流槽、挡水堰的临时排水措施,即在路堤的两侧开挖临时排水沟,每隔100米左右开挖一个沉沙池,在路基上设立临时挡水堰,下面设立临时急流槽排水,土路肩边坡设立急流槽、拦水台排水;临时洪水排导沟渠;表土防护和再利用;临时弃土废渣防护;桥梁、隧道施工防护等。
3.2施工便道防治区
便道分为临时便道和永久便道,永久的便道需要根据原有道路设立,利用旧料回填在低洼处,从而节省土石方,永久便道要采取相应的水土保持措施。临时便道在施工结束后需要恢复原有地区的作用。施工便道的排水措施对水土的流失防治较为重要,必须在低洼处设立沉沙池。施工便道的边坡护坡一般采用干砌石来保证边坡稳定,或者采用植被防护措施。
3.3施工场地防治区
施工场地需要在施工后恢复原本用途,边坡采用生物临时防护。需要在场地平整前进行表土收集保护和利用,在场地周边开挖排水沟,且设立沉沙池。在施工结束后,需要对硬化层清除,将前期开挖的表土再次回填使用,恢复土地原状。
重庆水江至武隆高速公路所处地区为低山区,属于亚热带地区,植被覆盖率百分之六十,存在洪水期流量相差较大的特点,一旦出现暴雨天气,将出现急流、回流快现象。该地区土地扰动率为99%,水土流失治理度98%,水土流失比1.06,植被恢复率98.5%,已符合国家规定,满足了水土保持措施要求,水土防治体系完整,对公路的水土流失防治具有促进作用。
综上所述,从公路施工期水土流失因素和防治措施的分析可以发现,造成水土就是的因素诸多,在施工中,必须及时采取合理的防治措施,确保水土流失得到合理控制确保施工顺利进行。
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