西部地區(qū)公路風(fēng)吹雪雪害防治研究

西部地區(qū)公路風(fēng)吹雪雪害防治研究

現(xiàn)在，隨著西部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，道路建設(shè)迅速發(fā)展，道路建設(shè)中的雪害問題也更加突出。我國有季節(jié)積雪的區(qū)域占國土總面積的90%以上,其中能夠形成風(fēng)吹雪雪害的地區(qū)約占55.2%。僅華北、東北、西北和西藏地區(qū)就有6891km的高速公路和66萬km的等級公路受雪害影響。每年因公路雪害所造成的直接、間接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)以億計。而公路雪害成套技術(shù)項(xiàng)目的研究成果,在實(shí)際工作中能具體操作的技術(shù)以及相應(yīng)的技術(shù)裝備等,近幾年,已被廣泛運(yùn)用到公路、鐵路及畜牧業(yè)生產(chǎn)中。目前,較為推行的防雪網(wǎng)設(shè)施,是一種有效防治公路風(fēng)吹雪雪害的措施之一。防雪網(wǎng)可廣泛適用于公路風(fēng)吹雪雪害路段?？梢蚝υO(shè)防,變被動除雪為主動預(yù)防,減少公路風(fēng)吹雪雪害,確保公路交通暢通、安全,降低解決雪害成本,提高雪害地區(qū)的公路服務(wù)水平,延長公路的使用期,提高和改善運(yùn)營環(huán)境,從根本上治理公路雪害,起到了有效的作用。1需要調(diào)查各種防雪設(shè)施的配置數(shù)據(jù)1.1調(diào)查資料及方法在進(jìn)行公路防雪措施設(shè)計之前,在保證防雪效果的前提下,盡可能設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單、施工簡便的防雪設(shè)施。應(yīng)做好全面調(diào)查研究,充分收集沿線水文、氣象、地形、地貌、地質(zhì)等設(shè)計資料。改建公路設(shè)計時,還應(yīng)收集歷年路況資料及當(dāng)?shù)毓费┖Ψ乐谓?jīng)驗(yàn)。主要資料如下:①氣候資料:路線經(jīng)過地區(qū)歷年平均風(fēng)速、最大風(fēng)速、主導(dǎo)風(fēng)向、積雪期主導(dǎo)風(fēng)向及其頻率的數(shù)據(jù);降雪期各月氣溫的極值和平均值;多年平均降水量、降雪量。②植被:公路沿線植被類型、植物種類、蓋度、高度。③地形、地貌、土壤、水文:實(shí)測公路兩側(cè)各300m范圍內(nèi)l:2000地形圖。劃分地貌類型及地形起伏程度。調(diào)查土壤類型與土壤水分含量,潛水埋深與水質(zhì)、水化學(xué)類型等。④公路雪害特征:歷史雪害路段的發(fā)生時期、頻率、路面雪害形式(舌狀雪埋、片狀雪埋、堆狀雪埋)、路面積雪范圍、厚度。⑤雪害路段路基斷面形式:調(diào)查雪害路段的路基斷面形式,確認(rèn)路堤(零路基、低、中、高路堤)、路塹(低、中、高路塹,迎風(fēng)半路塹、背風(fēng)半路塹、全路塹)的起止里程、長度、高度、邊坡坡率等。⑥建造防雪設(shè)施所需原料供應(yīng)、價格,勞動力等情況。1.2加拿大防雪網(wǎng)目前,較為推行的防雪網(wǎng)設(shè)施,是一種新型、操作簡單、成本較低、可重復(fù)使用、壽命期長的新型實(shí)用性防雪設(shè)施。而且防雪網(wǎng)可適用于已建公路風(fēng)吹雪雪害路段。設(shè)置在公路上風(fēng)側(cè),由立柱和具有一定孔隙度的編織網(wǎng)(如:具有抗高、低溫,耐老化,抗沖擊性能塑料網(wǎng))組成的,用于防治公路風(fēng)吹雪雪害的結(jié)構(gòu)物。對于防雪網(wǎng)的運(yùn)用在《中國-加拿大政府間科技合作項(xiàng)目“公路風(fēng)吹雪災(zāi)害緩解技術(shù)研究”》項(xiàng)目中,首次在我國引進(jìn)了在北美已有30多年使用歷史的塑料防雪網(wǎng),并在內(nèi)蒙古錫林浩特等地公路風(fēng)吹雪雪害嚴(yán)重路段進(jìn)行了試用。引進(jìn)的加拿大防雪網(wǎng)見圖1所示。該防雪網(wǎng)由抗高低溫沖擊、高韌性聚丙烯復(fù)合材料加工而成,其應(yīng)用改變了我國長期以來大量使用圬工砌體做為主要防護(hù)設(shè)施帶來的種種弊端,有效節(jié)約資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境,將單調(diào)生硬的工程構(gòu)造物變?yōu)樨S富多彩的路域生態(tài)景觀。通過對從加拿大引進(jìn)的防雪網(wǎng)幾年的跟蹤觀測、調(diào)研,并對雪害路段及防雪設(shè)施監(jiān)測取得數(shù)據(jù),顯示該防雪網(wǎng)防雪效果顯著。為了能夠更適應(yīng)我國公路風(fēng)吹雪雪害防治的具體情況,進(jìn)行更加廣泛的應(yīng)用并能夠進(jìn)行本土化生產(chǎn)防雪網(wǎng),目前市場上也出現(xiàn)各種類型的防雪網(wǎng)設(shè)施,但就防雪網(wǎng)的性能和技術(shù)參數(shù)的設(shè)置提出了一定的要求,防雪網(wǎng)必須應(yīng)具有抗高、低溫,耐老化,抗沖擊性能塑料網(wǎng),防雪網(wǎng)的孔隙度應(yīng)介于30%～60%之間,其結(jié)構(gòu)示意圖見圖2所示,平面圖見圖3所示。設(shè)置參數(shù)見表1。2防雪網(wǎng)設(shè)備在防雪網(wǎng)設(shè)施規(guī)劃設(shè)為更好地推廣運(yùn)用防雪網(wǎng)設(shè)施,做好防治風(fēng)吹雪雪害治理工作,才是真正解決我國公路風(fēng)吹雪雪害問題的關(guān)鍵,是促進(jìn)我國雪害防治技術(shù)完善,規(guī)范公路雪害防治工作,提升西部地區(qū)公路網(wǎng)冬季行車質(zhì)量、保障公路暢通的一大必要舉措。因此,在設(shè)計階段必須充分調(diào)查,因地制宜,選擇合適的防雪網(wǎng)設(shè)施,并在工作中注意下列事項(xiàng):①在計劃設(shè)置防雪網(wǎng)設(shè)施之前,必須詳細(xì)考查設(shè)置地段的地形、距路100m以內(nèi)的一切建筑物和堆積物等情況,以及每年積雪情況,從而積累經(jīng)驗(yàn)。②防雪網(wǎng)材料必須抗紫外線能力強(qiáng)、熱穩(wěn)定性優(yōu)、低溫抗裂性好、長期力學(xué)性能穩(wěn)定。③相對于同等程度防雪效果的其他防雪設(shè)施應(yīng)價格低廉、安裝簡便、可重復(fù)使用并易于拆卸。④設(shè)置防雪網(wǎng)設(shè)備與公路邊緣的距離、氣候、風(fēng)向、地形和防雪網(wǎng)的高度有關(guān),設(shè)置前必須仔細(xì)考慮。一般采取距路邊距離25m～30m設(shè)置。在風(fēng)向不定的地方,路線是南北方向的,則易設(shè)在西面;路線是東西方向的,則易設(shè)在南面。因?yàn)槟媳毕蚵肪€多因西北風(fēng)積雪,東西向路線多因西南風(fēng)積雪。⑤在設(shè)置防雪網(wǎng)之前,應(yīng)及時清除路肩、邊坡的障礙物和雜草;對防雪設(shè)施進(jìn)行常規(guī)維修,以確保正常使用;設(shè)置后,應(yīng)定期檢查養(yǎng)護(hù)。⑥降雪后,應(yīng)及時清除路面積雪,棄雪位置應(yīng)選擇在路基下風(fēng)側(cè),經(jīng)常出現(xiàn)反向風(fēng)的路段棄雪應(yīng)遠(yuǎn)離公路,避免二次雪害的發(fā)生。3防雪網(wǎng)的應(yīng)用防雪網(wǎng)設(shè)施的運(yùn)用,有效避免了淺槽風(fēng)力加速堤和擋雪墻設(shè)施等圬工砌體對環(huán)境的影響,無需考慮干旱寒冷地區(qū)氣候?qū)τ菪钛┘胺姥┝值戎脖簧L從而影響防雪效果,因此,防雪網(wǎng)相對于其他防雪設(shè)施有其更大的優(yōu)越性,尤其是已建公路發(fā)生風(fēng)吹雪雪害路段路,防雪網(wǎng)的推廣運(yùn)用不但可以減輕風(fēng)吹雪雪害,還能減少其他防雪設(shè)施等對工程環(huán)