沙漠地区风积沙的危害及防护措施..doc

　 [摘要]公路沙害主要有两种形式：风蚀与风积，防范沙害了对路基表面加固，减少风蚀外，针对风积危害，还可以采取“固”、“阻”、“输(导)”等方法。　　 离地面2m高处沙粒起动风速（m/s） 0.1-0.25 4.0 0.25-0.5 5.6 0.5-1.0 6.7 1.0 7.1 而经过勘查，我路线两侧的风积沙粒径较小，沙粒粒径分布情况如下： 粒径（mm） 2-0.5 0.5-0.25 0.25-0.1 0.1-0.074 ≤0.074 平均值(%) 1.64 22.25 48.19 15.77 12.15 由以上可以得出结论：只需要风速5.6m/s，即可造成风沙移动对公路的危害。 　1 公路沙害的类型　　1．1风蚀风蚀作用是风和风沙对地表物质的吹蚀(包括掏蚀)和磨蚀作用。表现在公路沙害方面，主要是对公路构筑物——路基迎风边坡的上部、路肩、路堑外边坡的上部及顶部等的破坏作用。破坏作用的强度随气流的速度、气流含沙不饱和程度及构筑物对气流的不适应程度的增大而增大。　　1．2风积风积作用是风沙流在一定条件下，如风力减弱，风向变化等，造成气流中的含沙在公路上的堆积，主要有以下两种形式：　　a)沙丘前移，埋压公路。这种沙害一旦出现就比较严重，因沙丘的运移速度取决于沙丘的高度及当地风况等自然特征，与公路的几何特征关系不大，此种沙害并不多；b)片状或舌状积沙。其为过境风沙流受局部地形等影响而在路窟、路面上造成的积沙灾害，与公路的几何特征关系最为密切。　　2 公路防沙中的工程防护方法　　对于上述不同的沙害形式，需采取不同的防护措施，如针对路基风蚀，应对路基表面进行封固，以抵制风蚀作用，达到保护路基的目的，丽防止风积沙埋的措施则有“固”、“阻”、“输(导)”等多种方式，详述如下：　　2．1封固为使沙质路基免遭风浊，可用下列材料封固(以全铺为宜)，对路基进行防护。　　1)柴草类防护：利用各类柴草、草皮在路基通风面上或突出部位，进行平铺、层铺或叠铺；2)土类防护：用粘性土或天然矿质盐盖等覆盖路基土表面；3)砾卵石类防护：平铺砾卵石或栽砌卵石后填沙砾；4)无机结合料防护：用水泥土、石灰土以及水玻璃加固土等封固；5)有机结合料防护：用石油沥青土、煤沥青土或喷洒乳化沥青等封固。　　　　2. 2防止沙埋的措施为防止公路受沙理危害，在公路两侧的一定范围内必须采取各种防护措施，以控制风蚀过程的发生和改变沙子移动与堆积条件。按措施的作用与性质可分为圄、阻、输(导)三种方法。在具体实施过程中，应针对沙害的具体类型和当地的情况，各有侧重的配合使用。并在每次风沙过后，及时全面检查，对损坏的工程部位立即修理恢复。找出造成损坏的原因和防护措施的不足，及时弥补。　　2．2．1固沙一是采用各种材料作为覆盖物，将沙质表土与风的作用隔离；二是设置各种沙障，降低地表风速，减少风沙流活动的目的。　　(1)覆盖物固沙：利用柴草、土类和砂砾石等材料覆盖于沙面上，以隔离风对沙面的作用； (2)沙障固沙：用柴草、粘土、树枝等材料设置成沙障，以减小地表风速，削弱风沙流活动能力，并阻挡部分外来流沙。草方格沙障：在流动沙丘上，将麦草等扎成1～2m见方的草方格(方格的一边必须与主风向垂直)半埋于沙中，这种半隐蔽式沙障防沙效果良好。粘土沙障：用粘土碎块在沙丘上堆砌成小土埂，它不但设置简便、耐用。且固沙与保水性能均较好。草把子沙障：将芦苇扎成束，铺设与流动沙丘上，并将其束径的1／2埋入沙中，以增加地面的粗糙度．阻止沙丘的移动。高立式沙障：　　用树枝条或芦苇按行列式或格状插入沙内，其外露高度要在lm以上，可削弱风沙活动能力，并阻挡部分路外流沙侵入。　　2．2．2阻沙利各种材料在迎 的适当距离和位置上，设置若干人工障碍物，以降低近地区的风速，减弱风沙流的作用，使沙粒沉积在一定的范围内，减少和阻止沙丘前移，从减轻其对公路的危害。　　(1)直立式防沙栅栏：由于防风篱笆的排歹和笆块编织孔径不同，造成风阻作用和透风程度有明显的差别。一般紧密不透风的篱笆减低风速的有效距离是其篱笆高度的l5～20倍，而迎风侧积沙宽度是篱笆高的2—3倍。背风侧的积沙宽度为篱笆高的5倍左右。当篱笆的孔隙率为50％时，其迎风侧积沙甚少+但背风侧积沙宽度为篱笆高的l2一l4倍。因此，从防风阻沙的效果来看，直立式防沙栅栏以紧密结构为好。 (2)挡沙墙(堤)：是直接利用就地沙土或沙砾修筑的紧密不透风的挡沙结构，其高度一般为2～2。5m，两铡边坡为1：1．5～1 ：2，当采用就地沙土修筑时，应用土或砂砾进行表面封固。(3)组合结构：为提高阻沙效果，可采取栅栏与挡沙墙(堤)相结合的形式，阻沙设施设置的道数及近路的一道距路基边缘的最近间距，应根据沙漠数量、年风沙流量、风向与路线交角等因素进行综合考