西北地区公路沙害防治措施

西北地区公路沙害防治措施
【摘要】在我国的西北地区，分布着广阔的沙漠和戈壁。

随着国家对公路基础设施建设力度的不断加大，在这些气候干旱、雨量稀少，风沙频繁的沙漠和戈壁上也相继修建成许多条不同等级的公路，无论是设计、施工还是后期的运营养护过程中，我们都不可避免地要和这些恶劣的自然条件打交道。

如何保证公路的通行质量，减少风沙对路基的侵蚀，采取哪些有利的措施，是本文着重论述了西北地区沙漠自然条件的特点、风沙对公路的危害及对公路沙害防治的措施等。

【关键词】公路；防治；沙害
1、西北沙漠自然条件的主要特点
1.1气候干旱、雨量稀少
西北地区沙漠降水量从东向西递减，绝大部分地方年降水量在400毫米以下。

宁夏及甘肃西部的阿拉善地区为50～150毫米；巴丹吉林沙漠内部则在50毫米以下，新疆东部及塔克拉马干沙漠的中部和东部更少，在10毫米以下。

沙漠地区不但雨量少，而且蒸发量很大，一般为1400～3000毫米。

1.2气候温差大
沙漠地区平均年温差一般为30～50℃，日温差一般为10～20℃，最大可达30℃。

1.3风沙频繁
沙漠地区风力较大，在风季风速达5、6级以上，加上地表大部分为疏松的沙质，所在冬春风季沙质地表受风力吹扬，造成风沙弥漫，沙暴频繁，特别是在植被稀疏的流沙地段，沙暴更是普遍。

沙漠地区的风沙日，每年一般在20～100天左右。

1.4植被稀疏低矮
沙漠地区不仅植物低矮稀疏，而且植物还具有耐干旱气候的特点，它们的叶子都缩得很小，或者变成棒状和刺状，象梭梭和红柳。

1.5沙漠地表为沙丘所覆盖
沙漠地区的地表为沙丘覆盖，致使地面起伏，高者可达100～300米，一般为10～25米，低矮的则在5米以下。

这些沙丘除固定和半固定者外，一般在风力作用下都有显著的顺主风方向向前移动的现象。

移动的速度，在同一风向同一自然条件下，和沙丘本身体积大小有关。

在水分植被条件较好的地区，沙丘大部
为植物所固定，前移则不很显著。

2、风沙对公路的危害
风沙危害公路可分为路基吹蚀和路面积沙两种类型。

2.1风蚀
因细沙或粗粒物质疏松，在风沙的撞击和磨蚀下，易受风蚀。

即使使用较硬的材料修筑路基，在大风的作用下，依然会出现风蚀。

在路堤上，路肩风蚀最严重，坡面次之，坡脚一般不被风蚀，但是会有积沙现象。

在路堑地段，一般会形成风蚀洞，造成塌方，堵塞交通，影响行车安全。

2.2积沙
积沙的形式有三种：第一种是舌状积沙，第二种是片状积沙，第三种是堆状积沙。

舌状积沙主要发生在线路横切沙丘走向或路堑两端有斜向风吹入的风口地带以及路边有灌丛沙堆等地方，在大风时应加强巡视，及时清除；片状积沙是由于风沙活动受到地形影响，沙粒受到阻碍而沉积，形成分布比较均匀的片状积沙；堆状积沙是由于沙丘移动，流沙堆积在公路上，造成危害。

3、公路防治沙害的原则
（1）防治杀害，应从积极地消除发生沙害的原因入手，首先要防治认为破坏引起新的沙源。

（2）不论采取何种措施，要先进行试验，逐步完善，加以推广。

（3）应就地取材（4）应尽量与地方的防沙措施和防沙规划配合，互相取长补短，扩大防沙效果。

4、公路防治沙害的措施
公路防治沙害包括路基本体防护、沙障防护、植物固沙、化学固沙四种措施。

4.1路基本体防护措施
4.1.1路基栽砌碎石或卵石
用直径为10-15cm的碎石在或卵石在路基边坡上栽砌成1×1米或者1.5×1.5米的方格，格内平铺直径7-8cm的碎石或卵石。

4.1.2路肩栽砌片石
路堤高度大于6米时，自路肩以下防护2米；路堤高度小于6米时，自路肩以下防护1米。

4.1.3坡面平铺砾石
一般覆盖厚度7-8cm。

石块做好带有棱角，粒径均匀。

4.1.4粘土包坡
在粘土中掺入3-5%的水玻璃，一定数量的麦草，20%的河卵石，做成土胚，砌在路基两坡，厚度20cm左右，效果更好，粘土要求塑性指数10-20，含沙量6-10%。

4.1.5芦苇防护边坡
用芦苇变成1×1.5×0.05米的韦牌，覆盖于路基边坡上，苇牌衔接处重叠0.3米，并用3cm粗、0.4米长的述职插入钉牢，不被大掀起，路面仍用卵石或者砾石做防护。

4.2沙障防护措施
4.2.1半隐蔽式草方格沙障防护
设置方法：一般采用1×1米或者1×2米。

一人铺草，一人扎设。

（1）为铺开工作面，应从迎风坡下部开始，划一条常年主风方向垂直的直线。

（2）将已整好的麦草均匀的放在划好的线上，厚2cm，中心要在线上。

（3）用铁锹用力向下压切，将麦草压入沙内10cm左右，两端露出沙面10cm以上。

（4）压完后，两边添沙，做成一条草墙。

（5）按照上述方法，平行与此主带，再做其他主带。

（6）做完主带，再垂直主带做若干副带，形成纵横交织的方格沙障。

4.2.2高立式防沙栅栏
防沙栅栏高度一般有1.8米、1.5米、1.2米三种。

分为透风与不透风两种。

栅栏用木棍做框、用芨芨草、芦苇或竹片编制成席钉在木框上，每节长2米。

设置方法：在线路与主导方向交角大于60度或近于垂直时，需要安置二排1.5米高的栅栏，排间距离10米；另外在背主风一侧安设一排1.2米高的栅栏。

栅栏要垂直埋入沙内20-30cm，并将周围的沙土用脚踏实。

设置栅栏最好在下雨之后进行，便于挖坑。

为避免沙障根部的风蚀，每排栅栏应摆成交角约120度-150度的折线形。

这种栅栏为避免被流沙吞埋，需要经常拔起。

4.2.3平铺式草沙障
是在栽树之后，将麦草与主导风向平行，连续平铺在沙上的一种防沙措施。

铺设顺序是：先从迎风坡的下部开始向上铺第一排，厚5cm，随铺随用沙子压住。

连续铺设直至进行到需要铺设的地方为止。

然后在平铺沙障的边缘扎设半隐蔽式的沙障，以防止风吹蚀草障边缘。

4.2.4粘土沙障
粘土沙障优点是成本低，效果好。

设置粘土沙障首先要根据风向和沙丘类型。

确定障埂的方向和设置的形式，然后进行取土堆设。

沙障土埂的方向应与主风向垂直，在迎风坡2/3以下部位沿等高线成行地设置，土埂高15-20cm，宽20cm，行距1.5-2米。

在起风沙单一方向为主的地方采用行列式；在侧风较多的地方，采用格状式或品字形。

4.3植物固沙措施
营造防风林带，利用植物固沙，主要是能降低风速，削弱风沙流的活动；而且沙生植物具有发达的根系，能固结周围的沙层，枯枝落叶腐烂后能增加地表风沙的粘结，还能促进微生物的活动，使沙面逐渐结皮，改变土壤性质，林带长成后，不仅能长久性固定流沙，制止风沙危害，其养护和管理费用也比较节省。

4.4化学固沙措施
化学固沙在缺乏工程材料，环境恶劣，不易建立植被的干旱流动沙漠地区效果较好，易于推广。

固沙方法：
（1）将固沙剂与水按1：2配成液体，再将液体与细沙以1：16配比后拌和均匀压制成2种规格的固沙块，即480mm×240mm×120mm和500mm×500mm×100mm。

（2）在路段距路基20m处，用规格为480mm×240mm×120mm固沙块堆砌成长50m，宽24m，高1.5m的阻沙墙。

阻沙墙筑成后在表面喷一层固沙剂进行加固。

（3）将500mm×500mm×100mm固沙块拼集铺在路基边坡进行防护。

（4）公路沿线外表面整平，将固沙剂与水按1：16稀释的液体用齿轮泵对整平的边坡喷洒，形成宽10m、长50m，渗透深度2cm 左右固沙带。

5、结论
虽然公路防沙的措施很多，但采用时一定要因地适宜，合理组合。

新材料和新技术不断开发与运用，也为公路防沙技术开辟更加广阔的研究空间，让我们不断探索，取得更多的防治沙害的研究成果。