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1、干线公路路灾害防防治试点点工程技 术 指 南南(试行)目 录1 总总则 222 灾灾害调查查和评估估 222.1 泥石流流和水毁毁32.2 路基病病害 663 防防治工程程设计993.1 水毁防防治工程程 93.2 泥石流流防治工工程1333.3 路基病病害防治治工程1144 施施工 175 工工程验收收 186 效效果评估估和总结结 199附录泥石石流相关关计算方方法 201 总总 则1.1 为提高高公路抗抗灾能力力,指导导干线公公路灾害害防治工工程试点点工作的的实施,特特制定本本技术指指南。1.2 公路灾灾害防治治工程是是通过增增设和完完善公路路的灾害害防护设设施为重重点,对对公路边边坡、
2、路路基、桥桥梁构造造物和排排(防)水设施施进行综综合整治治,以提提高公路路抗灾能能力的专专项工程程。1.3 公路灾灾害防治治试点工工程的实实施应按按照“安全、耐耐久、节节约、和和谐”的原则则,贯彻彻“预防为为主、防防治结合合、因地地制宜、综综合治理理”的方针针,对公公路灾害害防治工工程采取取综合措措施进行行整治。鼓励技术术创新和和采用经经过论证证的新技技术、新新材料和和新工艺艺。1.4 通过实实施公路路灾害防防治试点点工程,提提高试点点路段的的抗灾能能力、通通行能力力和行车车安全水水平,探探索总结结适合我我国国情情的公路路灾害防防治工程程技术措措施和组组织实施施方法,为为全面实实施积累累经验。
3、1.5 本指南南适用于于干线公公路灾害害防治试试点工程程的实施施。1.6 干线公公路灾害害防治试试点工程程的实施施,除应应符合本本指南外外,还应应符合国国家有关关标准的的规定。2 灾灾害调查查和评估估2.1 泥石流流和水毁毁2.1.1水毁毁调查与与评估,必必须进行行水毁形形成条件件调查,通通过现场场勘察认认识所在在河段的的类型及及河床变变形、地地质构造造等特点,再结合灾灾害工程程特点,研研究水毁毁的原因因。水毁和和泥石流流都具有有冲击、侵侵蚀、携携带、淤淤积等破破坏能力力,但形形成机理理和流体体性质完完全不同同。2.1.2洪水水与暴雨雨时空关关系密切切,以重重复发生生、夜间间多发为为特征。其其
4、危害的的方式包包括冲刷刷、侵蚀蚀、冲击击、淤积积、淹没没、漫流流改道为为主,具具有突发发、集中中、历程程短、成成灾快的的特点。调调查评估估的重点点是洪水水发生的的时间、历历程、流流量、频频率等。2.1.3洪水水调查的的内容和和方法见见表2.1.3。表2.11.3 洪水水调查的的内容和和方法项 目目调查内容容调查方法法形成条件件气候水文文调查分析析流域的的年平均均气温和和年、季季、月降降水量,研研究最大大日降雨雨量、暴暴雨强度度和引起起洪水的的天气过过程。收集气象象台、站站观测资资料,必必要时现现场观测测并进行行相关分分析。流域特征征量测流域域面积和和形状,调调查地形形特点、土土壤、植植被和沟沟
5、床物质质构成,勘勘测沟道道地形和和纵横断断面。收集既有有资料,或或实地勘勘察和测测量洪水特征征行洪时程程洪水暴发发的时间间、最高高水位及及其持续续时间、涨涨落过程程访问当地地居民、目目击者洪水痕迹迹调查洪水水留下的的泥痕、水水记或人人工刻记记,以及及其他一一切可以以表明最最高洪水水位的证证据现场调查查和量测测灾情调查查灾害发生生的时间间和区域域、灾害害的类型型和损失失程度,工工程修复复难易程程度。实地勘测测2.1.4洪水水流量计计算根据据实地条条件采用用比降法法、急滩滩法或卡卡口法。河河道顺直直、沟床床稳定、纵纵坡和糙糙率一致致的河段段,可采采用满宁宁公式计计算;由由稳定流流变为急急流的沟沟床
6、纵坡坡变化的的河段,可可采用急急滩法计计算;河河道变窄窄的峡谷谷河段,可可采用卡卡口法计计算。2.1.5设防防洪峰流流量计算算,有可可靠暴雨雨和水文文资料情情况下,根根据统计计分析确确定;没没有可靠靠资料情情况下,可可利用邻邻近地区区资料移移植分析析计算。在在山区条条件下,推推算小概概率洪水水的可靠靠性较差差。对于于频繁发发生洪水水灾害的的重灾区区,可能能的最大大洪水推推荐采用用暴雨放放大、移移植或叠叠加的方方法预测测最大洪洪水。2.1.6泥石石流暴发发突然,速速度快,历历时短,破破坏力大大,能将将大量固固体物质质冲出山山外,对对路基、桥桥涵、隧隧道及其其附属构构造物堵堵塞、淤淤理、冲冲刷、撞
7、撞出,造造成直接接破坏;也可淤淤塞河道道,迫使使水流改改道,冲冲毁公路路。2.1.7泥石石流活动动以突发发性、周周期性、群群发性和和差异性性为特征征。其危危害方式式以淤积积掩埋、冲冲击冲毁毁、阻塞塞水流淹淹没、进进而溃决决冲刷等等为主,具具有数量量多、分分布广、频频繁发生生、重复复成灾、类类型多、差差别大等等特点。调调查评估估的重点点是泥石石流形成成背景、活活动规律律和冲淤淤特点。调调查的内内容和方方法见表表2.1.7。表2.11.7 泥石石流调查查的内容容和方法法项目调查内容容调查方法法形成条件件沟谷地貌貌沟谷位置置和形态态、流域域面积、谷谷坡坡度度、沟谷谷长度和和比降等等收集或实实测地形形
8、图、量量测坡度度和面积积地质背景景地质构造造、地层层岩性、新新构造运运动和地地震活动动、地下下水活动动现场调查查测绘气象水文文主要调查查与泥石石流形成成和防治治有关的的温度、降降水和其其他形式式的供水水条件主要通过过查阅气气象资料料进行相相关推算算。必要要时进行行小流域域气象观观测。土壤植被被土壤类型型、厚度度和适生生性,植植物种类类和层次次结构、覆覆盖率等等实地调查查侵蚀特征征主要调查查沟谷内内滑坡、崩崩塌、坡坡面冲刷刷、冲床床冲蚀等等现象的的发育情情况及其其与泥石石流的关关系现场调查查物质供应应泥石流沟沟谷中松松散物质质贮量和和供应方方式,按按活动滑滑坡体积积、坡面面松散物物质、沟沟床松散
9、散物质、泥泥石流堆堆积物四四种类型型量测计计算调查为主主,必要要时实地地测量和和勘探。活动特征征活动历史史调查核实实历次泥泥石流活活动时间间发生的的日期、持持续时间间、规模模、危害害,以及及当时的的降雨和和地震等等情况调查访问问、堆积积形态鉴鉴定、泥泥石流痕痕迹勘查查活动现状状近期活动动特点、暴暴发频率率、规模模、破坏坏能力、诱诱发因素素、激发发雨量等等查阅灾情情记录和和有关部部门档案案流体性质质确定泥石石流的物物质组成成和流体体性质,即即区分泥泥流、泥泥石流和和水石流流。调查访问问泥石流流发生时时情况,或或根据泥泥痕的颜颜色与稠稠度、堆堆积物颗颗粒组成成与水固固物质比比例反分分析运动特征征确
10、定泥石石流流速速、流量量、龙头头高度痕迹调查查和模拟拟计算堆积特征征堆积扇形形态、堆堆积物组组成、淤淤积速度度、停淤淤坡度、冲冲淤特征征、搬运运能力和和破坏能能力实地测量量和勘探探灾情调查查泥石流危危害对象象、灾害害规模、灾灾后修复复难易程程度、成成灾规律律和发展展趋势等等实地勘测测2.1.8泥石石流灾害害分析与与评估的的内容包包括:(1) 分析泥石石流形成成条件和和激发因因素,确确定泥石石流暴发发的临界界条件;(2) 研究泥石石流的活活动历史史、物质质补给条条件和发发展趋势势;(3) 分析泥石石流物质质组成、流流动特征征、冲淤淤特征和和冲击搬搬运能力力,确定定泥石流流堆积位位置、规规模、淤淤
11、积速度度、停淤淤坡度,以以及泥石石流危害害方式;(4) 确定泥石石流的流流速、流流量、冲冲击力和和容重等等计算参参数;(5) 提出泥石石流防治治措施。2.1.9泥石石流冲击击力根据据不同对对象的建建筑物分分别按流流体整体体冲压力力和单个个块体冲冲击力测测算。测测算方法法可参照照附录。2.1.10泥泥石流流流速测算算采用附附录中经经验公式式计算。2.1.11泥石流流量计算有形态法和配方法。一次泥石流过程总流量可通过实测法和推算法取得。实测法精度高,但不容易做到。推算法只是一个粗略的估算,大约为当次泥石流最大流量与过程历时乘积的1/4。2.1.12公路抗抗灾能力力调查和和评估的的内容和和标准如如表
12、2.1.112。表2.11.122 公路抗抗灾能力力调查内内容和评评估标准准项 目目调查内容容和评估估标准路 基基坚实、稳稳定,高高度达设设计计算算标高。 边 坡坡边坡稳定定、平顺顺、无冲冲沟;边边坡坡度度符合规规定,有有良好的的防护加加固工程程。排水设施施边沟、截截水沟、排排水沟完完善,纵纵坡适度度,无淤淤塞,水水流畅通通。支挡工程程支挡结构构物布设设合理、齐齐全,完完整无损损坏,泄泄水孔无无堵塞。防冲刷工工程防护结构构物布设设合理、齐齐全、完完整,无无损坏,基基础防冲冲刷符合合要求。2.1.13水水毁灾害害调查的的内容包包括:(1)水水毁形式式、位置置、规模模、数量量、发生生的时间间;(2
13、)水水毁灾害害位置的的地形、地地质条件件;(3)水水毁灾害害的性质质、形成成原因和和工程防防护情况况;(4)水水毁危害害的历史史和现状状。2.1.14水水毁的形形式包括括:(1)路路基淹没没和淤埋埋;(2)路路基冲刷刷和冲蚀蚀;(3)桥桥涵淤塞塞;(4)桥桥涵基础础冲刷;(5)桥桥涵被毁毁等。2.1.15造造成水毁毁的原因因一般可可分为:(1)公公路高程程过低、过过度压缩缩河道、排排水设施施不完善善或被淤淤塞,造造成暴雨雨径流或或特大洪洪水淹没没和冲刷刷;(2)河河道行洪洪条件和和水情变变化导致致洪水超超过设计计流量和和水位;(3)河河湾凹岸岸冲刷和和对岸挑挑流的顶顶冲; (4)峡峡谷或压压缩
14、河道道形成的的急流冲冲刷;(5)游游荡河槽槽造成的的冲刷和和冲击;(6)泥泥石流冲冲击和淤淤积;(7)淤淤积造成成桥涵阻阻塞以及及由此引引起的淹淹没和冲冲蚀;(8)桥桥梁壅水水高度过过高或大大量漂浮浮物摧毁毁桥梁上上部结构构。2.2路路基病害害2.2.1路基基病害调调查的目目的是判判定灾害害的性质质、规模模和危害害程度,包包括成灾灾条件调调查和灾灾害调查查。2.2.2成灾灾条件调调查的内内容包括括:(1)气气象和水水文资料料调查,主主要是年年降雨量量的分配配特征、最最大降雨雨量和暴暴雨强度度、相关关河流的的水文资资料,以以及与灾灾害形成成有关的的水文和和降雨特特征;(2)边边坡所处处的地形形、
15、植被被和地表表径流情情况;(3)当当地地震震烈度和和活动频频率;(4)组组成坡体体的岩土土结构及及其工程程性质、与与地质构构造的关关系(是是否在断断裂及其其影响带带内)、软软弱结构构面性质质及其与与坡面的的组合关关系;(5)当当地斜坡坡病害的的发育情情况。2.2.3边坡坡灾害调调查的内内容包括括:(1)灾灾害类型型、位置置、规模模和数量量;(2)边边坡岩土土结构和和地下水水活动情情况;(3)灾灾害形成成的原因因和危害害程度;(4)灾灾害的现现状和发发展趋势势。2.2.4边坡坡的稳定定性和变变形破坏坏模式取取决于组组成坡体体的岩土土结构和和坡率,受受地下水水活动影影响。边边坡岩土土结构类类型可参
16、参照表22.2.4分类类。表2.22.4 边坡坡坡体结结构类型型类 型岩土结构构特点稳定性控控制因素素均质粘性性土边坡坡整个坡体体由均质质的粘性性土构成成,没贯贯通性的的结构面面。土体强度度和坡率率。层状松散散土边坡坡坡体由不不同类型型的松散散土层构构成,控控制性结结构面是是沉积层层面。土体强度度和沉积积层面产产状与坡坡面的组组合关系系二元结构构的边坡坡坡体由岩岩层及其其上覆的的松散堆堆积层构构成,控控制性结结构面是是岩土分分界面和和沉积层层面。土体强度度和沉积积层面产产状与坡坡面的组组合关系系风化岩石石边坡坡体由风风化岩石石构成,控控制性结结构面是是构造裂裂面合风风化程度度不同的的界面。有有
17、时没有有明显界界面。土体强度度和沉积积层面产产状与坡坡面的组组合关系系岩石边坡坡坡体由岩岩石构成成,控制制性结构构面时构构造破裂裂面和沉沉积层面面。结构面产产状与坡坡面的组组合关系系破碎岩石石边坡坡体由破破碎程度度很高的的岩石构构成,呈呈镶嵌碎碎石状散散体结构构,分不不出优势势结构面面。整体强度度,实际际上是碎碎石之间间的摩擦擦系数。2.2.5稳定定性分析析的方法法主要有有地质条条件分析析和稳定定系数计计算。一一般的边边坡稳定定计算可可采用传传统的静静力极限限平衡方方法,包包括库伦伦土压力力计算、朗朗金土压压力计算算,以及及滑动稳稳定性计计算的圆圆弧法、传传递系数数法等。特特殊复杂杂的边坡坡稳
18、定分分析计算算可采用用有限元元方法。无无论采用用何种计计算方法法,都必必须以地地质结构构分析为为基础,确确定分析析计算的的力学模模型和边边界条件件。2.2.6边坡坡失稳破破坏的主主要类型型包括崩崩塌、坍坍塌和滑滑坡。由由于他们们的变形形破坏机机理不同同,防治治的对策策和方法法也有区区别。表表2.22.6列列出了三三者的区区别。表2.22.6 边边坡失稳稳破坏类类型破坏类型型变形破坏坏特点破坏边界界崩塌以陡坡上上部岩土土体的拉拉张破坏坏为主,表表现为倾倾倒和倒倒塌变形形。一般为陡陡立的构构造或卸卸荷裂面面。滑坡沿着滑动动面的剪剪切破坏坏,表现现为整体体的滑动动。剪出出口高悬悬于半坡坡时会解解体,
19、容容易与坍坍塌混淆淆。有统一的的滑动面面,有时时会因为为地形或或其它条条件改变变而变化化。坍塌因自重应应力超过过岩土体体强度而而产生张张剪性破破坏。由由坡顶向向远处逐逐渐产生生破裂面面。自重应力力和岩土土体强度度能够维维持平衡衡的最深深裂面。2.2.7以硬硬质岩石石为主的的边坡,注注意区别别崩塌与与滑坡。根根据结构构面的产产状和组组合分析析是否存存在一组组足以发发育成主主滑带的的贯通性性缓倾结结构面。主主导性结结构面陡陡于455,被结结构面切切割的岩岩块呈上上大下小小的楔形形,多数数为崩塌塌破坏。滑滑坡的主主滑面则则依附于于向临空空面缓倾倾并且与与后缘裂裂缝贯通通的结构构面。2.2.8以松松软
20、岩土土为主的的山坡,则则要分辨辨坍塌与与滑坡。松松软岩土土边坡坍坍塌时,在在坡顶形形成密集集、直立立或向临临空面倾倾倒的裂裂缝,含含水多的的部分先先塌落。尽尽管有时时成片塌塌落,但但也有先先后之分分。松软软岩土山山坡在滑滑动时,虽虽然前部部也有坍坍塌现象象,但总总体上仍仍是一沿沿着下伏伏的滑带带滑动。也也可能有有结构面面将滑体体分开,但但有一组组横贯山山坡的后后缘裂缝缝。2.2.9边坡坡坡面病病害主要要是坡面面侵蚀、剥剥落和滚滚石。坡坡面侵蚀蚀是指松松软岩土土因表面面径流冲冲蚀形成成冲沟,可可发展成成坍塌。剥剥落是坡坡面岩土土因风化化、胀缩缩等原因因形成的的碎落。滚滚石是边边坡上部部的孤立立块
21、石、松松动的节节理化岩岩块滚落落。2.2.10除除了上边边坡失稳稳之外,路路基失稳稳变形有有三种类类型:路路基随地地基变形形、路基基滑移、路路基滑坍坍。路基基失稳变变形调查查的内容容包括:产生的的位置、规规模、形形状和变变形痕迹迹,以及及发生时时的气候候和水文文地质条条件。2.2.11路路基的变变形破坏坏是在长长时期内内逐渐发发展,在在偶然因因素作用用下表现现为突然然滑动或或崩坍。引引起路基基变形破破坏成因因是多方方面的,不不同成因因的路基基变形特特征不同同(见表表2.2.11)。表2.22.111 路基变变形破坏坏的类型型破坏类型型形成原因因变性特征征随地基变变形滑坡上的的路基随随滑坡变变形
22、发生生整体下下沉或横横向位移移,因滑滑坡活动动引起山坡滑动动变形范范围不受受公路轮轮廓限制制陡坡路基基的填土土重量形形成的附附加荷载载使覆盖盖层沿基基岩顶面面滑动滑动变形形范围的的上山侧侧多以路路基轮廓廓为限埋藏沟谷谷中的堆堆积物因因地下水水出口被被堵塞或或者上坡坡排水不不畅发生生滑动山坡变形形范围多多为长条条形,地地基中地地下水丰丰富路基滑移移陡坡上的的路基沿沿原地面面滑移,多多由于填填筑时清清表不彻彻底,或或者上山山排水不不畅所致致路基沉陷陷和横向向位移,与与相邻正正常路基基之间形形成截然然变形半天半挖挖路基的的填方部部分发生生滑移变变形,多多因为挖挖方切断断地下含含水层,且且排水不不畅表
23、现为纵纵向的开开裂和外外侧沉降降,下侧侧坡脚隆隆起。路基滑坍坍路基本身身发生破破坏,破破裂面在在路基内内部,多多数路基基土中含含水量较较大。路肩裂缝缝和滑塌塌,一般般规模较较小沿河路基基因冲刷刷发生塌塌方路基整体体流失或或者路基基外侧的的塌方缺缺口涵洞堵塞塞或排水水不畅造造成路基基被冲毁毁路基缺口口,多为为崩解破破坏3 防防治工程程设计3.1水水毁防治治工程3.1.1水毁毁防治工程设设计按照照“顺势、挫挫锋、调调向、稳稳流”的原则。首首先顺应应洪水流流势,通通畅泄洪洪;然后后利用防防护工程程逐渐消消耗洪水水动能,改改变冲刷刷水流方方向,最最终使洪水水平稳地地流向下下游。力力求做到到尽量保保留河
24、流流天然状状态,既既提高了了公路抗抗灾能力力,又做做到与河河流等环境相协调。3.1.2山区区河流,地地形地质质多变,水水情复杂杂。要区别别具体河河段的河河势演化化特征和和水流特特点,经经过调查查、计算算分析后后制定相相应的防防治对策策和工程程设计,切忌盲目套用已有工程设计、盲目加大工程尺寸的办法或单凭经验办事的做法,以免陷入重复水毁的困扰。表3.1.2是主要水毁防治对策,可供参考。表3.11.2 主要公公路水毁毁类型和和防治对对策水毁类型型防治对策策河湾凹岸岸、游荡荡水流逼逼岸和对对岸挑流流冲刷峡谷河湾湾采用挡挡土墙、砌砌石护坡坡配合护护坦防护护;开阔阔游荡性性河段采采用护坡坡配合护护坦、顺顺
25、坝及漫漫水短丁丁坝防护护。峡谷和压压缩河道道的急流流冲刷采用挡土土墙、护护坡配合合护坦等等岸坡直直接防护护为宜,不不应用丁丁坝挤压压水流,以以免引起起对岸垮垮塌形成成挑流加加重本岸岸冲刷。冲冲刷深度度按一般般冲刷计计算,但但要注意意对岸挑挑流或其其他水流流作用。淹没和冲冲蚀提高公路路高程或或扩大过过流断面面、完善善排水设设施。提提高公路路高程有有困难时时,要硬硬化路肩肩或修建建防水墙墙。桥梁墩台台及引道道冲刷设置适当当的调治治导流和和防护工工程壅水过高高或漂浮浮物堵塞塞、摧毁毁桥梁重建桥梁梁,加大大过流净净空。行洪条件件恶化造造成梁基基础和路路基冲刷刷加强河道道协调管管理,加加固地基基和基础础
26、并采用用护坦或或沉排等等防冲刷刷措施。涵洞冲毁毁或堵塞塞,及由由此引起起路基冲冲断处理好涵涵洞的位位置、进进出口与与相关排排水设施施的关系系,清除除淤积堵堵塞、加加固涵洞洞或扩大大过流净净空。3.1.3公路路工程中中与水流流相关的的所有防防护工程程,都是是预防水水毁的措措施,包包括流域域治理、排排导设施施等所谓谓治理水水害的工工程。治治理水害害造成的的路基滑滑塌、桥桥涵损坏坏等具体体灾害形形式,依依受害和和受损的的工程种种类,可可归于各各类修复复工程。3.1.4加强强日常养养护管理理,清疏疏各类排排水系统统、修复复加固各各类构造造物、及及时检修修防洪设设施,是是预防水水毁的有有效措施施。3.1
27、.5冲刷刷防护的的结构型型式很多多,根据据防护型型式的水水流结构构和机理理分为直直接防护护和间接接防护两两类。直直接防护护是直接接加固坡坡脚或基基础,提提高其抗抗冲刷的的能力,而而修建的的附着在在边坡坡坡面、坡坡脚及基基础上的的工程设设施,有有护坡(护护面墙)、挡挡土墙、护护坦式基基础、石石笼、抛抛石、混混凝土预预制板、土土工织物物等;间间接防护护是指以以修筑丁丁坝、顺顺坝等工工程或河河道整治治(疏浚浚、理顺顺、改道道),改改变河道道水流结结构,使使水流偏偏离被防防护的河河岸,墩墩台或将将冲刷段段变成淤淤积段,达达到防护护目的。3.1.6河湾湾凹岸冲冲刷防护护的范围围,可按进进口断面凸凸岸切线
28、线与凹岸岸交点向向上游移移动一个个槽宽为为起点;出口断断面下游游直段还还必须有有1.55至2.0倍槽槽宽的防防护长度度(如图图3.11.6所所示)。图3.11.6 河河湾防护护工程布布置示意意图3.1.7河湾湾凹岸防防护工程程基础冲冲刷深度度按下式式计算:式中:hh 平均水水深(mm);B河湾湾进口水水面宽度度(m);Rc河河槽中线线半径(m)。3.1.8河湾湾堤段洪洪水淹没没线以下下的松散散堆积土土质路基基边坡原原则上都都应该设设置防冲冲刷工程程。3.1.9陡倾倾的岩石石地基应应该凿孔孔预埋钢钢筋,使使基础与与地基连连成一体体。卵石石河床上上的护岸岸工程,应应该与护护坦相配配合。砂砂质河床床
29、上的护护岸工程程可采用用铁丝石石笼、预预制混凝凝土沉排排等柔性性护基工工程。图3.11.9 不同河河床的护护岸工程程护基形形式3.1.10沿沿河的浸浸水挡土土墙,不不宜采用用陡胸坡坡的断面面形式。因因为此处处水流向向下涡旋旋,陡立立坡面会会导致严严重的基基础冲蚀蚀。采用用较缓的的坡率则则可以顺顺势调导导水流,减减弱水流流对墙脚脚的冲蚀蚀。图3.11.100 护护岸挡土土墙胸坡坡与冲刷刷的关系系3.1.11引引起桥梁梁水毁的的原因大大致可分分三方面面:一是是设计过流流净空不不够,除除了改扩扩建或拆拆除重建建外没有有全面解解决办法法;二是是水文和和河床演演变原因因造成桥桥孔偏置置引起的的水毁,通过
30、研究河床变化的各种因素、正确设置调治构造物,大部分问题可能解决;三是桥梁墩台严重冲刷引起桥梁水毁,桥梁墩台的防护是防御洪水破坏的最后一道防线。3.1.12宽宽阔的河河湾凹岸岸的沿河河路基和和桥台,以以及宽阔阔的游荡荡河槽处处的桥台台和引道道路基,应应设置调调治导流流设施引引导水流流、防止止水害恶恶化。3.1.13修修筑丁坝坝的目的的是防护护路基边边坡,特特别是边边脚,免免受洪水水冲刷而而坍塌,或或者固定定桥头河河岸,调调治洪水水流向,使使洪水顺顺畅通过过桥下。丁丁坝一般般宜成群群布置,由由丁坝群群坝头形形成一个个圆顺的的导治线线,顺应应洪水流流势,引引导洪水水通畅下下泄,才才能达到到防护的的目
31、的。修修筑长大大丁坝,过过分改变变流势、影影响上下下游和对对岸,同同时,洪洪水对丁丁坝的冲冲击和冲冲刷也过过大,易易水毁,应应填用。3.1.14调调治导流流设施对对桥梁及及其桥头头路堤的的安全、桥桥位河段段河床稳稳定至关关重要。变迁性性河段和和游荡性性河段上上的桥梁梁的调治治构造物物(导流堤堤、丁坝坝等)对于洪洪水安全全通过桥桥梁。调治构构造物处处置不当当,将会会造成桥桥梁及公公路水毁毁,危及及两岸的的安全。3.1.15调调治构造造物和防防护工程程的布设设,要顺顺应水势势,因势势利导,因因地制宜宜,结合河河段特性性,水文文,地形形和地质质等自然然条件,通通航要求求,水利利设施等等情况,综综合考
32、虑虑高中枯枯水位对对两岸及及上下游游河床变变形影响响,合理地地拟定导导治线。调调治构造造物基底底应埋入入总冲刷刷以下有有一定深深度,位位于河槽槽内时,取取1.2m,位位于河滩滩内时,取取0.55m。3.1.16导导流堤的的功能是是引导上上游水流流和河滩滩水流,逐逐渐改变变方向,形形成平行行水流平平顺地通通过桥下下断面,流流速、水水深及输输沙等分分布都较较均匀,使使墩台和和桥头路路堤免受受集中冲冲刷。因因此,根根据桥位位河段水水流特征征,合理理地选定定导流堤堤平面型型式、尺尺寸、提提供一个个理想的的水流几几何边界界,是导导流堤设设计的首首先问题题。3.1.17导导流堤按按平面型型式可分分为三类类
33、(图),即封封闭式长长大导流流堤(AA)、曲曲线导流流堤(BB)和梨梨形堤(c)。一一般河流流上的桥桥梁大都都修建曲曲线导流流堤;只只有十分分宽浅的的山前变变迁性河河段、平平原游荡荡性河段段,河宽宽很大,而而桥孔长长度较小小时才应应用封闭闭式长大大导流堤堤;梨形形堤只用用于河滩滩流量不不大或桥桥头引道道凹向上上游的桥桥位上;另外在在冲积扇扇修建一一河多桥桥时。用用由两个个反向曲曲线堤组组成的分分水堤将将各股流流导入桥桥孔。图3.11.177 导导流堤的的类型及及其布置置3.1.18导导流堤设设计洪水水频率应应与桥梁梁设计洪洪水频率率相同,其其他类型型的调治治构造物物的设计计洪水频频率视工工程重
34、要要性而定定。3.1.19桥桥墩、桥桥台平面面防护的的范围及及尺寸根根据冲刷刷水流的的结构及及其作用用范围确确定。平平面铺砌砌顶面在在应埋在在一般冲冲刷线以以下或齐齐平。加加固深度度、宽度度与边缘缘垂裙冲冲刷深度度可按桥桥墩护坦坦垂直冲冲刷深度度公式计计算。3.1.20水水利工程程下游的的桥梁墩墩台,可可采用为为消除水水流剩余余过大动动能的消消力槛、多多级跌水水、急流流槽、消消力池等等组合的的海漫式式防护,使使水流与与下游平平顺相接接。其主主要作用用是固定定桥孔下下游冲刷刷基准面面。图3.11.200 桥桥下还漫漫式防护护3.2泥泥石流防防治工程程3.2.1泥石石流的防防治,一一般分为为防止泥
35、泥石流发发生、控控制泥石石流流动动、防止止泥石流流危害三三种类型型。防止止泥石流流发生一一般通过过流域综综合治理理进行方方能见效效,一般般的措施施包括种种植林草草、水土土保持等等途径。泥泥石流防防治工程程,一般般包括修修建导流流工程、桥桥涵和渡渡槽工程程、停淤淤工程、拦拦挡工程程和沟道道整治工工程。大大中型泥泥石流一一般频率率较小,但但防治的的难度和和代价都都较大。试试点工程程可选择择频发的的小型泥泥石流进进行治理理。3.2.2坡面面型泥石石流汇水水面积小小、流程程短、纵纵坡大,以以淤积危危害为主主,只有有采取综综合措施施才能根根治。一一般可在在稳定坡坡面松散散物质的的前提下下栽种林林草、防防
36、止水土土流失,逐逐步达到到治理目目的。在在泥石流流没有消消退的情情况下,拦拦挡工程程只能起起到暂时时的防护护作用。稳稳固坡面面的工程程措施有有修建谷谷坊坝群群、锚网网体系等等,简单单的树枝枝篱笆、桩桩林有时时也能稳稳固坡面面。3.2.3沟谷谷型泥石石流有一一定长度度的流程程和较大大的汇水水流域,纵纵坡相对对较小,危危害公路路的方式式分冲击击和淤积积。流域域综合治治理的代代价太大大,试点点工程可可根据具具体情况况采取工工程措施施。以冲冲击危害害为主的的情况下下,上游游有停淤淤条件时时可修建建拦挡坝坝、停淤淤场;没没有停淤淤条件时时,可修修建导流流设施、加加大过流流净空。淤淤积危害害为主的的情况下
37、下,如果果堆积扇扇坡度接接近停淤淤坡度,可可修建排排导槽以以免泥石石流漫流流减速淤淤积,使使泥石流流快速达达到下游游;如果果堆积扇扇坡度大大于停淤淤坡度,可可修建拦拦挡坝、导导流堤来来调导泥泥石流流流向和停停淤位置置。3.2.4如果果泥石流流通道高高出路面面或有条条件降低低路面时时,可修修建渡槽槽、防泥泥走廊等等设施;泥石流流通道较较低、路路面有条条件抬高高时,可可修建排排导设施施以桥涵涵通过;无前两两种条件件,则可可修建过过水路面面防止灾灾害扩大大。3.2.5排导导槽和渡渡槽断面面、桥涵涵净空设设计应以以泥石流流流量和和龙头高高度测算算为依据据。3.3路路基病害害防治工工程3.3.1道路路设
38、计建建筑限界界内不允允许边坡坡岩土体体侵入。为为不中断断交通,威威胁行车车安全的的路基病病害应一一次根治治、不留留后患。3.3.2做好好水的调调治工作作是防治治各类路路基病害害的有效效措施。调调治地表表水的措措施包括括:设置置上方的的截水沟沟截排后后山坡面面汇水、排排除坡顶顶洼地积积水、填填塞坡面面裂缝减减少径流流进入坡坡体。调调制地下下水的措措施包括括:设置置建深切切明沟和和盲沟、仰仰斜排水水孔截排排地下水水,地下下水供应应特别丰丰富时可可修建集集水井或或泄水洞洞。3.3.3截排排水设施施必须形形成完整整的系统统,并经经过必要要的水力力计算。应应特别注注意做好好防渗处处理,以以免形成成集中渗
39、渗水恶化化边坡稳稳定状况况。3.3.4边坡坡失稳变变形,因因岩土结结构和地地下水条条件不同同,破坏坏机理和和变形特特点不同同。边坡坡加固方方案应针针对边坡坡失稳破破坏特点点确定。各各种病害害常用的的治理措措施见表表3.33.4。表3.33.4 边边坡病害害的特点点及其治治理措施施类型变 形形 特特 点点治 理理 措措 施施坡面侵蚀蚀松软岩土土因表面面径流冲冲蚀形成成冲沟,可可发展成成坍塌。设置坡顶顶和坡面面截水沟沟,或挂挂网结合合植物防防护,特特别严重重时全封封闭。 滚石边坡上部部的孤立立块石、松松动的节节理化岩岩块滚落落。清除危石石,嵌补补坡面,或或者挂网网锚喷、锚锚固。崩塌边坡上部部岩土体
40、体发生倒倒塌、崩崩落,以以翻滚、解解体为特特征。清除危岩岩或锚固固。滑坡岩土体沿沿着滑动动面整体体下滑。下下滑后可可能解体体,但滑滑动过程程是整体体的。有条件时时进行减减重,否否则采取取支挡加加固和截截排水工工程。不不可盲目目削坡。坍塌斜坡岩土土体解体体塌落。其其特点是是由外向向内逐块块塌落,没没有统一一的滑动动面。放缓边坡坡,或采采取柱挡挡加固措措施,截截排水工工程是必必要的。3.3.5崩塌塌多发生生在边坡坡上部岩岩土体存存在裂缝缝的情况况下,其其块体强强度较高高。在有有条件的的情况下下,放缓缓坡率、清清除不稳稳定体是是最好的的方法。没没有清除除条件时时,只能能采取加加固措施施。崩塌塌以倾倒
41、倒的拉张张破坏为为主,柔柔性支护护是最有有效的方方法。防防止地面面水渗入入边坡降降低岩体体强度的的截排水水措施是是必需的的。3.3.6坍塌塌基本上上都是岩岩土体的的强度不不足以维维持自重重的原因因造成,最最好的办办法是放放缓边坡坡,改善善边坡应应力状态态。地表表水深入入边坡会会降低岩岩土体强强度,完完善截排排水设施施是防止止边坡坍坍塌的有有效方法法。3.3.7边坡坡滑坡是是沿着滑滑动面的的滑动剪剪切破坏坏。防治治的措施施有减重重卸载、抗抗滑支挡挡和排水水措施三三种。在在排除诱诱发更大大范围失失稳的可可能的前前提下,减减重卸载载是首先先考虑的的措施。排排水措施施理论上上说是有有效的,但但由于地地
42、下水的的准确判判断并不不容易,一一般只作作为安全全贮备的的辅助措措施。抗抗滑支挡挡工程可可以起到到立竿见见影的作作用,而而且可靠靠,常作作为除了了减重卸卸载之外外的主要要方法。3.3.8软弱弱面在路路面附近近的情况况下,设设置纵向向疏干地地下水的的盲沟和和支挡工工程。路路基开挖挖切断倾倾向临空空面的软软弱层时时,首先先考虑降降低边坡坡高度;只有在在经过检检算,放放缓坡率率能够减减小下滑滑力并且且不会引引发大面面积失稳稳的情况况下才能能考虑削削缓坡率率、增加加坡面防防护的方方案;否否则,应应该采用用坚强的的支挡工工程。软软弱层高高悬于半半坡时,预预应力锚锚索框架架是可靠靠实用的的工程措措施。3.
43、3.9在排排除边坡坡失稳的的可能后后,滚石石、坡面面侵蚀等等坡面病病害,只只采取表表面加固固或清除除措施既既可。但但要强调调的是,有有时候坡坡面滚石石、冲蚀蚀的原因因是边坡坡整体失失稳变形形引起孤孤石、岩岩块的重重心失稳稳和坡面面裂缝。3.3.10路路堑边坡坡的表层层一定厚厚度的岩岩土会松松弛和风风化,常常在雨季季中因受受地表水水和地下下水浸润润软化,向向下蠕动动。其特特点是变变形体松松散并带带有塑性性蠕动的的性质。防防治的方方案是设设置挡土土墙,并并将基础础置于稳稳定地层层上,墙墙后设置置支撑盲盲沟或者者仰斜排排水孔。3.3.11各各种工程程措施都都有不同同适用条条件和作作用特点点。根据据边坡变变形特点点选择适适当的工工程措施施及其组组合,是是边坡灾灾害防治治的关键键。表3.33.111 边坡稳稳定措施施及其适适用条件件工程措施施作用机理理适用条件件实施顺序序减重卸载载削除上部部土体减减小自重重荷载确认不会会诱发大大范围失失稳最早实施施堆载反压压在滑坡出出口堆土土增加抗抗滑力滑动面在在路面下下而且反反翘尽早实施施地面截排排水减少地表表水下渗渗各类边坡坡病害先临时后后永久盲沟/排排水孔截排地下下水增加加坡体强强度流动地下下水且位位置清楚楚减重工程程之后护岸工程程防治流水水冲刷坡坡脚变形荷载载不作用用且有空空