大学课程《道路养护技术与管理》教学PPT课件：010公路养护与管理第五章

1、公路养护与管理公路养护与管理第四章第五章 公路防灾与冬季养护公路防灾与冬季养护的主要内容公路水毁的预防、抢修与治理公路沙害的防治涎流冰与雪害防治公路冬季养护技术第一节 公路防灾与冬季养护的主要内容冬季养护主要内容：除雪、除冰、防滑以及修补坑槽.公路防灾的主要内容：水毁的预防、抢修与治理，沙害的防治，冰害的预防，雪害的预防。公路防灾应遵循“预防为主，防治结合”的方针。对于重要工程和水毁、雪阻、沙阻多发路段，应事先储备必要的材料和机械设备，一旦发生毁阻，应按先抢通后修复的原则，及时组织抢修，以保证公路正常通行。应建立公路防灾和重大突发事件处置的预案，对可能发生灾害的路段，应加强检查、检测，建立各类档案，提倡灾害预警体系建设。第二节 公路水毁的预防、抢修与治理公路水毁是指暴雨、洪水对公路造成的各种损毁。滑坡塌方泥石流沿河路基水毁桥梁水毁沿河公路冲刷沿河公路冲刷山区峡谷河段沿河公路水毁沿河公路路基和公沿河公路路基和公路旁的房屋水毁路旁的房屋水毁路基水毁雨水渗入边坡，引起塌方降雨引起的滑坡沿河公路下边坡冲刷坍塌，上边坡塌方。沿河路基水毁 路基整体坍塌沿河公路下边坡坍塌引起路基水毁山区河流桥梁水毁

2、桥梁水毁小桥涵出口损毁泥石流掩埋路面崩塌路基塌方路基塌方水流冲刷坡脚引起路基塌方第二节 公路水毁的预防、抢修与治理水毁预防：是在雨季和洪水来临之前为防止或减轻暴雨和洪水对公路的危害而进行的工作。包括：防止大量漂浮物急剧下冲；清疏各种排水系统；修理、加固和改善各类构造物；检修防洪设备，备足抢护的材料、工具以及救生、照明和通信等设备。第二节 公路水毁的预防、抢修与治理一、汛前技术检查和洪水观测1、汛前重点检查内容：1）检查公路防排水系统检查其设施是否良好，对受损设施应做好记录，并在汛期到来之前完成修复；检查其功能是否正常，及时清理各种淤积、堵塞；检查其系统是否适应，适时进行完善。一、汛前技术检查和洪水观测1、汛前重点检查内容：2）检查公路上边坡、下边坡、挡墙和路基的稳定性检查是否存在裂缝，是否产生位移、滑动，是否存在危石，作好记录并及时处理；以每三公里为单位，分三类做出初步评价（基本稳定、易受水毁、存在缺陷），对易受水毁路段要加强观察；对存在缺陷路段应在汛期前采取措施进行防患。一、汛前技术检查和洪水观测1、汛前重点检查内容：3）检查各类结构物的稳定性和桥涵的泄洪能力桥梁上有堆积物、漂浮物的

3、情况，墩台前护墩体的设置情况；各种构造物的基础问题（如：掏空现象）应及时处治；防治透水路堤淤塞。一、汛前技术检查和洪水观测2、汛前检查要求：1）边沟、盲沟、跌水等排水系统有无淤塞，路面、路肩横坡是否适当，路肩上的堆积物是否阻碍排水。2）桥梁墩台、调治构造物、涵洞、引道、护坡、挡墙基础有否冲空或损坏。3）桥下有无杂草、树枝、石块等杂物堆积淤塞河道。涵洞、透水路堤有无淤塞。河流上游堆积物、漂浮物的情况。4）沿河路段的河床冲刷情况及路基受急流冲击处有无淘空或下沉。5）浸水路堤和陡坡路段的路基有无松裂。6）养路房屋的基础有无淘空；墙体有无破裂倾斜、剥落，屋顶有无漏水。白泉高速公路汛前检查一、汛前技术检查和洪水观测3、洪水观测内容1）水位观测2）流速观测3）河床横断面和冲刷深度观测4）流向观测2010年8月21日，暴雨再袭辽宁省丹东市，鸭绿江迅速上涨，发生20年不遇洪水灾害，部分铁路、公路交通中断。最深处水位超达到2米多。沿江公路被大水淹没3、洪水观测内容2010年8月21日，暴雨再袭辽宁省丹东市，鸭绿江迅速上涨，发生20年不遇洪水灾害，部分铁路、公路交通中断。最深处水位超达到2米多。8月14日

4、上午，几位市民在浑河沈阳段砂山橡胶坝旁观看泄洪。据沈阳市水利部门监测，14日凌晨3时48分浑河工农桥监测点出现自1995年以来最大的洪峰，流量达3690立方米秒，已接近南岸堤防的防洪极限。抚顺市的铁长线南杂木大桥于13日14时40分至15时间被洪水冲塌4孔，一台大货车不听交通管理人员劝阻掉入水中，目前车内2人已经获救，其余人员下落不明。二、水毁的抢修公路管理机构在雨天和汛期应组织人员对所辖路段进行昼夜巡视，检查桥涵、路基及各种构造物。小的毁阻，当场予以排除；发生严重毁坏危及行车安全时，应立即在两端设立警告标志或禁止通行标志，并及时向上级报告。易毁路段和构造物应设专门的抢护队伍守护，准备足够的抢护材料、工具、用具以及救生、照明和通讯设备等。当洪水对公路产生破坏时，应进行紧急抢护，做到：1）采取应急措施，不使水害扩大。2）尽快抢修，维持安全通车。二、水毁的抢修1、对抗洪能力不足的桥梁汛期应该有专人负责查看，发现险情应及时进行抢护，根据不同的情况采取不同的措施。1）发生冲刷危及整个构造物是，应采取抛石、沉放沙袋等应急措施；2）特大洪水应保证主桥安全；3）因地制宜采用各种防浪措施；4）当路堤有

5、被洪水淹没的危险时，可在临河一面的路肩上，用草袋或粘土筑成土埂临时挡水，预防洪水冲毁路面，洪水退后即拆除。三、水毁的成因及治理对策1、山区泥石流山岭地区，暴雨或融雪水挟带大量土、石等固体物质汇入沟谷，形成突然的短暂的间歇的破坏性水流为泥石流。1）成因：泥石流是在坡面土体疏松、植被稀少，边坡陡峻（3035以上），细沟微谷发育条件下，由大强度暴雨或融雪水的作用而形成。2）分类：黏性泥石流、稀性泥石流、泥流1、山区泥石流2010年8月18日1点左右，云南怒江傈僳族自治州贡山独龙族怒族自治县普拉底乡突发特大泥石流灾害。地点在普拉底乡一铁矿附近，由于连日频降暴雨，致使该区域发生泥石流灾害。1、山区泥石流2011年11月21日，美国加利福尼亚州一条高速公路因为暴雨袭击发生泥石流塌方。1、山区泥石流3）泥石流的治理，应遵守的原则发生频度大的粘性泥石流及规模较大的稀性泥石流路段，经技术经济比较宜改线绕避；无法绕避时须避重就轻选择线路。调治构造物的布设，应根据路段和桥梁所在位置，结合地形、沟槽宽度、泥石流性质、流势及其发展变化规律，综合考虑确定。对于危害性大、涉及面广，且当地人类活动、经济设施有可能促使

6、泥石流发育时，宜与有关部门协商，进行工程和生物水土保持相结合的综合治理。1、山区泥石流4）泥石流的治理方法在泥石流形成区，平整山坡、填塞沟缝、修建阶梯、土埂等控制水土流失和滑坍发展。泥石流流通区，在地形、地质及储淤条件较好处，可修建拦挡坝或停淤场。当桥梁跨过泥石流的山前堆积体离其顶端很远时。可根据实际情况采用挑导坝、丁坝、导流堤相结合的综合调治措施。路侧的小量泥石流，应在路肩外缘设置碎落台或修建挡渣挡墙，并随时清除冲积的泥石。实体坝栅格坝铁丝石笼坝停淤场挑导坝丁坝导流堤三、水毁的成因及治理对策2、沿河路基水毁沿河公路及其冲刷防护建筑物因洪水的顶冲与淘刷而造成的坍塌或缺断，常发生在弯曲河岸和半挖半填路段。1）成因受洪水顶冲、淘刷的路段，路基缺少必要的防护构造物。路基防护构造物基础处理不当或埋置深度不足而破坏，引起路基水毁。半填半挖路基地面排水不良，路面、边沟严重渗水，路基下边坡坡面渗流普遍出露，局部管涌引起路基坍垮。风浪袭击路基边坡，边坡过量水蚀而坍垮。2、沿河路基水毁2）破坏形式山区公路中许多路段与河道并行，沿河路基常因河弯凹岸冲刷、顶冲与斜冲而发生坍塌或遭到破坏；小桥涵被冲毁后，造成

7、两端路基水毁；路面设计高程不够，洪水漫溢路面，冲刷路面造成路面和路基水毁；公路紧靠山边，暴雨时水从山坡汇流而下，轻则冲刷路面，重则冲毁路基；滑坡、崩塌体堵塞路基边沟，使边沟排水漫溢到路面上，冲毁路面和路基；因小桥涵的位置设置不当，或孔径偏小，或被泥沙堵塞，不能顺畅地排水与输沙，造成洪水漫溢路面，冲毁路面和路基。沿河公路公路挡土墙水毁洪水位超过路面，纵向冲刷路面和路基，尽管一部分挡土墙完好，但路面和路基损毁。水上路面，对路肩和路基造成冲刷。沿河公路挡水墙冲毁后的路基水毁以及内侧边沟的损毁、挖方边坡的坍塌挡土墙的基础部分损毁，水漫路面导致土路肩冲毁。挡土墙基础为片石混凝土基础，部分基础放置于基岩上。基础局部淘空后，挡土墙未出现变形、下沉，但路基的沙砾填料被水淘走，出现三个漏斗。沿河公路路基挡土墙水毁导致路基冲毁沿河公路路基挡土墙基础淘空，墙体开裂、变形、下沉，路基沉陷明显。沿河公路路基的填方部分被洪水冲走，只留下基岩。沿河公路路基的填方部分被洪水冲走，引起垮塌。强降雨时山区公路排水沟渠的水流具有很强的冲击力,容易造成渠道和小桥涵进出口的损坏坡面排水系统排水沟渠的衔接与消能急流槽损坏造成集中

8、冲刷急流槽局部损坏，应及时修复。否则，遭遇大洪水时将会造成严重后果黄土地区公路地表排水沟渠的损坏黄土地区公路排水沟渠因渗漏、冲刷引起的破坏涵洞进口处排水沟水毁导致路基损坏急流槽断急流槽断头头冲坑冲坑黄土地区高速公路涵洞出口未连接急流槽将水流送至路基范围之外，引起路基破坏黄土地区公路急流槽出口的坍塌涵洞出口处急流槽损坏导致集中冲刷，形成落水洞排水沟水毁排水沟急流槽损坏导致集中冲刷，形成落水洞排水系统的损坏引起公路水毁黄土高边坡滑坡黄土冲沟发生洪水，导致沟壁坍塌，使路基边坡垮塌黄土吸水后松软膨胀,诱发边坡垮塌边沟被堵塞，造成水流漫溢路面排水系统设置不当引起路基滑动、下沉2、沿河路基水毁3）防治措施不漫水丁坝防治路基水毁丁坝防治沿河路基水毁具有防护长度大，自身遭水毁时易于及时抢修，不造成被保护路基水毁而中断交通的优点。漫水丁坝防治路基水毁漫水丁坝具有坝身短矮、基础埋置深度浅、易于施工、既有良好的防护作用又能提高自身安全的优点。浸水挡土墙防治路基水毁浸水挡土墙既是支承路基填土以防填土变形失稳，又是防止路基因水流冲刷或淘刷而失稳的构造物。丁坝群防护边坡坡脚使用一段时间后，个别丁坝的混凝土罩面已冲

9、毁，引起丁坝坝头损坏丁坝对护坡与挡土墙坡脚的冲刷防护丁坝汛期的挑流护岸作用汛期丁坝对沿河公路的防护挡土墙基础淘空迎水面冲刷导致丁坝倾覆、断裂挡土墙配合护坦对沿河公路进行冲刷防护护坦部分损坏护坦防护铁丝石笼丁坝三、水毁的成因及治理对策3、桥梁水毁桥梁受洪水冲击，墩台基础冲空危及安全或产生桥头引道缺、断，乃至桥梁倒坍，称为桥梁水毁。1）成因桥梁压缩河床，水流不顺，桥孔偏置时，缺少必要的水流调治构造物。基础埋置深度浅又无防护措施。旧桥水毁倒塌旧桥水毁倒塌西安灞河铁路桥山区河流纵向桥的冲刷与防护桥梁水毁桥头锥形护坡被毁导流堤受到洪水的冲刷，采用铁丝石笼和排桩对坡脚进行防护导流堤受到洪水的冲刷，采用铁丝石笼和排桩对坡脚进行防护3、桥梁水毁2）防治措施增建水流调治构造物防治桥梁水毁，可分别情况，采取下列措施：稳定、次稳定河段上桥梁水毁防治：在稳定、次稳定河段上桥梁水毁防止措施，可根据调整桥下滩流、河床冲淤分布的实际需要，以及水流流向等分别情况加以选择。不稳定河段上桥梁水毁防治：在不稳定河段上桥梁水毁防治，可根据河岸条件、河床地貌以及桥孔位置等分别情况采取下列措施：桥梁位于出山口附近的喇叭形河段上，

10、封闭地形良好，宜对称布置封闭式导流堤。道阻断支岔，上游可能形成“水袋”。为控制洪水摆动，防止支岔水流冲毁桥头引道，视单侧或双侧有岔及地形情况，可对称或不对称设置封闭式导流堤。河多桥时，为防止水流直冲两桥间引道路基，可结合水流和地形条件，在各桥间设置分水堤。3、桥梁水毁2）防治措施增建水流调治构造物防治桥梁水毁，可分别情况，采取下列措施：不稳定河段上桥梁水毁防治：桥梁位于冲积漫流河段的扩散淤积区，一河多桥而流水沟槽又不明显时，一设置漫水隔坝，并加强桥间路堤防护。增设冲刷防护构造物防治桥梁墩台水毁桥梁墩台明挖基础，应根据跨径大小、桥位河段稳定类型，分别增建基础防护构造物。（立面防护、平面防护）桥墩浅基的冲刷板桩墩头防护板桩防护抛石防护 大桥（上）中小桥（下）马蹄形大型铅丝笼填石护墩石笼防护块、片石防护混凝土板防护混凝土预制块防护三、水毁的成因及治理对策4、公路、桥涵抗洪能力的评定为了预测水毁的程度和分析水毁成因及制定治理对策，公路管理机构应组织力量，每五年对所辖公路、桥涵进行一次抗洪能力评定。如果设计洪水及超设计洪水年，宜结合水毁调查当年进行一次抗洪能力评定。公路可根据水文、地质、路基、路

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