风沙地区公路沙害防治方法

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路基两侧的防护应按通过地区的自然条件 ,因 地制宜地采取不同措施 :
(1) 在草原地带 ,水热条件较好 ,天然植被较为 繁茂 ,沙害多由人为破坏沙地地表植被所造成的 。 多年来的实践证明 ,防治沙害方法应以植物固沙为 主 ,工程防治为辅 。植物固沙宜采用乔 、灌 、草相结
合。 路基两侧防沙带的宽度 ,主要视其沙源情况 、风
题。
根据取至沈大路营口段旧沥青混合料室内试
验 ,旧沥青混合料沥青含量与矿料级配如表 1 ,经过 对回收沥青再生回配及原路所用沥青技术性质如表
2 所示 。 沥青路面沥青含量在 5 %左右 ,骨料配合比为
Ⅱ型 ;回收沥青针入度为
25
(
1 10
mm)
,延度
3.
5cm
,
软化点在 72~75 ℃之间 。经多种回配试验再生沥
(2) 在半荒漠地带 ,年降水量较少 ,且不稳定 ,水 分条件只能使耐旱的沙生灌木和草本植物生长 。宜 采用以工程防护措施为主 ,与植物固沙相结合的办 法 ,固沙植物应以灌木和半灌木为主 。
(3) 在荒漠地带 ,降雨稀少 ,靠天然降水植物难 以生长 ,故防治公路沙害主要采取工程防护措施 。 工程防治措施有固 、阻 、输 、导等方法 ,可单独使用 , 也可几种方法配合使用 。
就产生沙害的原因来说 ,不外乎是自然条件和 人为因素两个方面 。在自然条件中 ,风信 、沙源和地 貌是三个主要影响因素 ,彼此相互制约 ,影响着沙害 的发生和发展 ,改变其中一个因素 ,沙害的情况就会 随之而异 。人为因素系指施工营运中 ,人为破坏公 路沿线植被 ,或因工程防沙措施设置不当而引起流 沙再起 ,加剧了沙害 。故防治沙害应从积极地消除 发生沙害的原因着手 ,以防患于未然 。因此 ,首先要 保护公路两侧一定范围内的天然植被 ,防止人为破 坏的沙源 ;其次 ,要从路基设计入手 ,根据不同风沙 地貌类型 ,顺应风沙运动规律 ,选择合理的路基断面 形式 ,为沙子创造非堆积搬运条件 。 3. 4 因地制宜 、因害设防
第 25 卷 第 2 期 李 平 陈三平 :风沙地区公路沙害防治方法
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阻车 。 (3) 堆状积沙 它是由沙丘前移到公路造成的 。由于沙丘的移
动方向和速度可以测量 ,所以能够预测 。但一经形 成 ,因积沙量大 ,消除积沙工作艰巨 ,只可中断交通 , 甚至被迫弃路 ,改由它处绕行 ,因而危害严重 。 3 防治沙害的主要原则
(1) 层辅柴草 :即将植物茎杆砍成 50cm 左右的 短节 ,堆集整齐 ,然后从坡脚开始向上层铺 ,每 5~ 10cm 为一层 ,逐层灌沙 ,捣实 。如采用沙蒿等带有 根系的野生植物 ,可将根茎劈开 ,并使根系朝外 ,这 样既省材料又能达到理想的密实度 。
(2) 平铺植物束笆 (图 1) :将整枝植物扎成 5~
为防沙风蚀与沙埋 ,不仅路基主体需要防护 ,路 侧一定范围也需要防护 。路侧防护根据风沙地貌类 型和风沙运动规律可能包括整平带或输沙带 、防护 带与植被保护带 。其中防护带根据当自然条件与建 设条件可能采用工程措施或植物措施 ,也可以是两 者的结合 。因此 ,需要全面考虑公路防护体系 ,进行 总体规划设计 ,以求工程经济 、合理 ,效果最佳 。 3. 3 预防为主 、防治结合
10cm 直径的束把 ,或将其纺织成笆块 ,沿路基坡脚 逐个向上平铺 ,束笆的衔接处以桩钉固定 。也可将 植物 (如芦苇等) 束把铺成方格 ,从路肩边缘顺路基 走向摆设 ,直至坡脚 ,其规格为 1 ×1m ,并用方格中 的沙将束把予以埋压 ,路肩仍逐个平铺束把予以防 护 。此法具有省料 、效果好等优点 。
图 2 草皮防护路基断面图
4. 2 土类防护
更好 。
适用于路基全面防护 ,按其土类 ,有以下两种防 4. 3 砾卵石防护 (图 4)
护类型 :
(1) 粘性土包坡 (图 3) :粘性土是一种经济而有
效的防护材料 。防护厚度边坡为 5~10cm ;粘性土
塑性指数小于 10 小时 ,或线路通过牧区可适当增加
防护厚度 。
(2) 平铺盐盖 : 天然矿质盐盖以氯化物盐类为
主 ,个别地区也有硫酸
图 3 粘土防护路基断面图
盐类 。直接暴露在大气中的盐盖较为坚硬 ,埋藏在 潮湿盐渍土中的较为松软 。将坚硬盐盖打碎成 5cm 左右 的碎块 ,予以平铺 ,松软的盐盖可直接平铺 。 防护厚度 ,边坡为 5~10cm ,路肩 10~15cm 。该种 防护使用效果较好 ,如经雨淋后结成硬壳 ,则其效果
1 前言 随着我国经济发展 ,对环境的重视程度越来越
高 ;随着人们生活水平的提高 ,人们对环境的要求也
越来越高瞻远瞩 。草场退化 、大量植被破坏 ,造成风
沙天气 、沙尘暴天气日益增多 ,对公路危害更加严
重 ,直接影响公路质量和寿命 ,做好公路防治沙害工
作势在必行 。
2 公路沙害类型
风沙地区公路沙害类型主要有两种 :路基和路
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辽 宁 交 通 科 技 wenku.baidu.com 2002. 4
风沙地区公路沙害防治方法
李 平 陈三平
(阜新市公路管理处 ,阜新 123000)
摘 要 简述了公路沙害的几种类型 ,结合其产生的原因提出防治沙害的主要原则 ,具体 说明了路基主体的防护措施 关键词 公路沙害 防治 路基防护
图 4 砾卵石防护路基断面图 (下转第 7 页)
第 25 卷 第 2 期 魏孝群等 :沥青路面再生工艺探讨
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图 3 直接加热式再生流程图
3 辽宁高速公路沥青路面再生工艺探讨 沈大路是我省修建最早的高等级公路 ,已经运
营十几年 ,大部分路段破坏很严重 ,路面结构性破坏 已经较明显 ,从技术上分析 ,有必要大修或重建 。这 样就提出了原沥青路面怎样合理再生利用的新课
适用于有柴草来源的沙漠地区的路基边坡与路 肩防护 。所用材料有麦草 、稻草 、芦苇 、沙蒿 、野麻及 其它杂草等 。如果沙质土路基水分条件较好 ,植物 可自然繁殖 ,将起长久稳固边坡的作用 。按其防护 形式可分为 :
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辽 宁 交 通 科 技 2002. 4
面的风蚀 ;路基 、路面和桥涵的沙埋 。
2. 1 风蚀
风蚀包括吹蚀和磨蚀两种作用 。众知周知 ,风
沙地区自然条件的一个重要特征是风大沙多 ;而修
筑的路基又往往是就地取材的沙土 ,缺乏粘 性 ,易
于松散 ,受到风力作用 ,沙粒很容易被风吹走 ,产生
路基吹蚀 ; 或因风沙流中的沙粒不断冲击路基 、路
面 ,发生磨蚀 ;倘若地表径流侵蚀路基而使之具有流
青技术指标如表 2 ;从高速公路对沥青的要求还有
距离 ,但从技术上分析再生沥青可用于高速公路中
下层沥青层上 ,当然有关技术成果和技术要求还须
进一步研究论证 。
再生工艺的选择要考虑不同机械设备的技术性
能 ,也要考虑再生利用率的要求和再生的经济分析 。
从沈大路沥青路面材料试验和高速公路对路面的技
(1) 片状积沙 其特点是积沙范围大 ,往往积沙整片相连 ,沿路 面绵延数十米至数百米 ,甚至可达数公里 。沙子堆 积过程一般先在路堤迎风一侧路肩 ,或下风侧边坡 和路肩 (当下风侧有微地形起伏) 开始 ,然后逐渐向 路中心扩展 ,使整个路面被沙埋 。片状积沙厚度较 小 ,一般为 10~20cm ,最大厚度可超过 30cm 。这种 沙害在形成初期对行车影响虽不大 ,但给养护造成 困难 ,因消除积沙需要花费大量的人力物力 ;可是若 不及时消除积沙日益增厚 ,也能严重影响交通 ,甚至 阻断车辆通行 。 (2) 舌状积沙 这种沙害掩埋地段不长 ,为数米至十多米 ;沙子 堆积形态呈前低后高 、前窄后宽 ,状似舌头的沙体伸 向公路 。主要发生在风口地段 ,特别是当路堤上风 侧有障碍物 (如高低起伏的地形 、弃土堆和灌丛沙堆 等) ,路堑口有斜向风吹入或线路横切沙丘走向时较 为普遍 。舌状积沙形成较快 ,积沙厚度较大 ,易造成
无论是哪种断面形式的路基 ,其风蚀程度与风 力大小 、风沙流强度 、填筑材料 、坡面有无封闭以及 封闭材料的性质等有关 。 2. 2 沙埋
沙埋是风沙地区公路的主要沙害 。我国风沙地 区面积广大 ,通过沙区的公路干线和支线众多 ,在治 沙工作上尽管作了努力 ,但公路沙埋的危害仍不同 程度存在着 。
公路沙埋按其积沙形式 ,可分为片状积沙 、舌状 积沙和堆状积沙三种基本形式 。
沙流的强度 、沙丘移动的形式和速度 ,以及风的状况 而定 。根据我国沙漠公路的治沙实践 ,路基两侧整 平带以外的防沙带的宽度可作如下规定 :
1) 在单一主导风向作用地区 ,路基迎风侧防护 带的宽度为 100~200m ,背风侧可不设 。
2) 在除主导风向作用外 ,还有反向风作用时 ,路 基两侧均设防护带 ,迎风侧为 100~200m ,背风侧为 50~100m 。
防治公路沙害 ,应遵循以下主要原则 : 3. 1 正确选择沙区公路路线
根据沙区地貌类型和风沙运动规律 ,尽可能避 开严重沙害地段 ,选择沙害较轻 、较短地段通过 ,或 选择靠近水源 、材料产地有利于防治沙害的地段通 过 ;在通过沙区时 ,还应正确选择线位 、合理设计路 线 ,以最大限度地减少沙害和有利于防治沙害 。从 路线着手 ,正确选择沙区路线 ,可收到事半功倍的效 果 ,是防治公路沙害的首要原则 。 3. 2 全面考虑公路防护体系
①观测地点在丹霍公路彰武段
备注
②观测时间 5~8 年
2. 5 3. 5 24 29 17 23
路堑风蚀以边坡和堑顶为严重 。当主导风向与 线路平行时 ,两侧坡面常被风蚀成犁沟状 ,沟深可达 20cm 以上 ;线路与主导风向垂直时 ,堑顶形成浑圆 状或不规则形状 ,迎风坡面常风蚀呈犬牙状 ,或成袋 形涡穴 。被风蚀的沙土塌落于堑内 ,堵塞公路 。
图 1 植物束笆防护路基断面图
(3) 平铺或叠铺草皮 (图 2) 在我国干平原地带 , 草皮根部与湿沙层密接 ,沿路基坡脚逐块向上平铺 沙丘下湿滩地中多有草皮公布 ,其密集的根系与粘 或叠铺 。宜在时早春或晚秋进行 ,应随挖随铺 ,切勿 性土结成较牢固的整体 。草皮切挖成厚 10~15cm 、 搁置时间过长 ,以防根部干枯而不易成活 。 宽 20cm 、长 40cm 的草皮块 ,铺砌时草面向外 ,使其
痕或孔穴时 ,风沙流尚能钻入孔穴内旋磨 ,以致将沙
填路基的路肩部分或路面下土基掏空 ,造成塌陷 。
路基风蚀主要集中表现在突起的迎风部位上 。风蚀
状况随路基形式与风信的不同而异 。
路堤风蚀多发生在迎风路肩和边坡上部 ,特别
是高路堤风蚀最为严重 (表 1) ,常常形成上陡下缓 、
坎坷不平的风蚀坡面 。一般风蚀量为十几厘米 ,最
在荒漠和半荒漠地带 ,若地下水位较高或有引 水灌溉条件的地方 ,则仍可采用营造防沙林带 ,以植 物固沙为主 。防沙的宽度可参照草原地带 。 3. 5 综合治理 、充分发挥各种措施的效能
工程防沙措施应该以固 、阻 、输 、导相互结合使 用较为适宜 ,每一种措施各有利弊 ,通过综合应用 , 可以取长补短 ,充分发挥防治风沙危害的效果 。但 各种措施必须从沙区特点出发 ,根据工程防护材料 的来源与性能 ,做到就地取材 ,因材施用 ,力求防护 工程经济 、耐用 ,便于维护 。
大可达数十厘米 ,整个路肩可被风风蚀殆尽 。不仅
增加养护上的维修帮补工程土方量 ,而且由于风蚀
后减窄路基宽度 ,严重影响行车安全 。
表 1 路基高度与风蚀深度的关系
路基高度 ( m) 0. 3 0. 5 1. 0 1. 5 2. 0
风蚀深度迎风路肩 7
9 13 16 18
(cm) 背风路肩 7 88 10 14 14
植物固沙是防治沙害的根本措施 ,但需要一定 的条件 ,种植管理也比较困难 、复杂而又需要较长的 时间 ,为使之卓有成效 ,应依靠当地群众 ,取得地方 农林部门的密切协作和支持 。 4 路基主体防护
为了防止沙质路基主体免遭风蚀 ,必须加以全 面防护 ,以保证其稳固 。路基主体防护工作量大 ,面 宽线长 ,要根据沿线防护材料分布情况 ,因地制宜 , 就地取材采取措施 。按其防护材料不同 ,有下面几 种防护类型 : 4. 1 柴草类防护
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