超宽输送带哪家好以及超宽输送带设计

新冠肺炎疫情发生后,1月23日10时起,武汉天河机场关闭旅客运营服务,并开始承担来自全国各地的医疗包机保障工作。

1月24日至2月11日,武汉天河机场共运送医护人员133架次,1.8万人;运送防疫物资128架次,32.4万件,2499.7吨。

在此过程中,围绕着武汉天河机场出现的“医疗队丢失行李”“医疗人员滞留机场”等传言一度引发争议,后经官方辟谣。

疫情之下,武汉天河机场究竟如何运转?机场人力是否足够完成保障?机场又面临哪些新问题?

医疗包机物资和行李混装,需人工接力卸机

1月24日,是离汉通道关闭的第二天,也是大年三十。12时许,一架运载着医用口罩、医疗用品等物资的全货机滑入武汉天河机场523机位。

据湖北机场集团消息,监装监卸员、特车司机、装卸员等保障人员接力平台车、传送带、客梯车、拖车,最终飞机从滑入机位到关闭舱门用时50分钟左右,28分钟内就可以完成第一板物资交付。

随着各地开始派遣医疗队伍支援武汉,医疗包机的到来给机场带来了新挑战。

“医疗包机和全货机、正常航班不一样,它上面的货物和行李是混装的,全部要人工搬出来。”武汉天河机场运行指挥中心一位负责人告诉南都记者,全货机有机械辅助卸货,速度更快,但医疗包机的情况要复杂得多。

南都记者从武汉天河机场运行指挥中心获悉,由于时间紧,且部分医疗物资贵重,各地的医疗包机往往是行李和物资混装,和医疗人员一起抵达武汉。由于物资不能和行李一起过托运行李转盘,行李不能和物资一起被拖到货运仓库,因此只能依靠人工卸货,分开转运。

据介绍,目前医疗人员到达机场后,由机场工作人员引导至上车点。上车点会有来自各地级市卫健委等接待方的车辆,如果接待方的车辆不够,湖北省客集团也会提供车辆协助。

对于医疗包机的行李和物资,工作人员将行李统一搬运到行李转盘上,物资则由工作人员从机上卸下,然后接力将货物搬到机场的大巴停车场。机场公共区管理部把货车引导到大巴停车场,再由工作人员将物资装上货车。

据武汉天河机场官博消息,1月28日,由北京飞往武汉的国航CA043航班于22时许抵达,航班上满载医疗物资,货物共计1800件,足足装满了32个集装箱另加5个平板拖车。

由于物资过多,当天机场国内客运室的全体在岗人员都跑了出来帮忙。当晚,武汉市的温度低至零下,直到凌晨三点,工作人员才完成物资卸机和装车。

南都记者留意到,由于医疗包机被集中安排停靠在远机位,为加快转运速度,机场允许社会车辆直接驶入飞行区内场进行运输。

但这引起了新的问题:机坪运行风险。

据湖北机场集团消息,社会车辆的驾驶员对机场内的驾驶路线、驾驶环境、驾驶规则陌生,且参与转运的车辆中有不少是超宽、超高、超长、超重的超规车辆。而很多航班都是晚上到达,在夜间驾驶,容易陷入车道旁的土质区、误入飞行区内限高、限行区,甚至会擦碰甚至损坏飞行区基础设施,通行风险非常大。

需为每趟医疗包机制定不同保障计划

特殊时期出现的一些新情况,令武汉天河机场始料不及。

南都记者从武汉天河机场运行指挥中心获悉,虽然现在抵达机场的航班数量较平时少,但是情况却更加复杂。

据了解,运行指挥中心主要负责核实抵汉航班信息,制定协调计划,并协调各部门组织保障工作。该中心一位负责人告诉南都记者,全货机航班可以提前一天知道计划,但是医疗包机的计划往往是当天才逐渐出来,消息来得突然,而且每个医疗包机的情况不一样,无法按照同一套既定的流程保障。

该负责人向南都记者举例,有时同一趟航班上的医疗人员有的需要支援武汉,有的需要支援黄石,甚至是去往多个目的地;还有情况是人和物并不是同时到达机场,那么就需要制定不同的应对计划,而不能套用机场平时的运行计划。

但这些计划都会遵循一个基本的原则:行李、货物和人分开运送。“这是为了让医护人员能够早点回到酒店休息。”该负责人表示,因为这样的考虑,可能还导致了误解。

2月9日,全国来自辽宁、上海、天津、河北、山西、江苏、浙江、广东、四川、山东、河南、福建等10余省份,近6000人组成的多支医疗队乘坐41架次民航包机,以及来自世界各地的328.1吨防疫物资,陆续抵达武汉天河机场。

这是疫情发生以来,截至目前武汉天河机场迎接运输保障医疗队人数最多的一天。

当天凌晨1点50分,4架民航客机先后降落天河机场,来自辽宁大连市500名援鄂医疗队员抵达武汉。直至23时50分,当天最后一趟航班才降落完毕。

据武汉天河机场消息,抵达人数过多,工作人员则需一车一车地核验转运医疗物资,由于场地、车辆等多方面原因限制,整个转运工作全部人力完成,肩挑手提才完成了逾4千件行李的保障工作。

“本来在机场人工卸行李就会慢一些,然后大家的住所不一样,行李物资是统一运送分拣,然后再送到不同的酒店。那么最后一个拿到行李的人就会感觉比较晚了。”该负责人说道。

此外,针对江苏医疗队在机场滞留、行李丢失的传言,该负责人表示,2月9日从南京飞来了多个航班,但是各航班到达的时间不一样,而且由于人员过多,行李和物资不跟随着医疗人员同时到达。最后一架专门运送行李和物资的货机当天22时许才抵达机场。当天,有20多位乘客向机场工作人员表示,希望能清点完行李和物资后离开,因此他们在机场大巴停车场等待了较长时间。

2月11日,江苏省网信办互联网举报中心也进行辟谣称,网传丢行李情况不实,2月9日晚江苏医疗队员们都已住下,目前个别被错拿的行李物资已找回。

每天六七百人值守,有人因“封城”或隔离不能到岗

种种情况表明,武汉天河机场的保障工作对人力需求较大,那么目前机场到岗人员有多少?

南都记者从武汉天河机场运行指挥中心了解到,该中心共有80多位员工,目前在岗已有60多位,其他人或在外地因“封城”后无法返回武汉,或已被隔离。

上述机场运行指挥中心的负责人告诉南都记者,大年三十她就在上班了,团年饭也没能和家里人吃,至今只休息了两天。“可能上夜班,抵抗力下降,而且工作停下来后吃的盒饭都凉了,所以当时上吐下泻的,就回去休息了两天。然后就马上过来上班,其实很多人都是这样的。”

该负责人表示,目前该机场实行轮班制,每天六七百人值守。“就目前的航班数量和人数来说,我们都还能保障。机场还组建了突击队,一部分人去社区帮忙测量体温等。”

公开资料显示,2019年1-8月,武汉天河机场完成旅客吞吐量1820万人次,货邮吞吐量16.39万吨。按此计算,正常情况下,武汉天河机场平均每日可接待旅客约7.6万人,平均每日货邮吞吐量约680吨。

而据武汉天河机场统计,自1月24日至2月11日,武汉天河机场共保障航班630架次,运输2.8万人,货物3438.7吨。其中,共运送医护人员133架次,1.8万人;运送防疫物资128架次,32.4万件,2499.7吨。

公开资料显示,武汉天河机场于1995年4月15日正式建成通航,2000年被确定为国际机场。2017年11月,中国民用航空局正式批复同意武汉天河国际机场使用许可证为4F级,标志着武汉天河机场成为中部首家、全国第十家4F级机场,正式跻身国内最高等级机场行列。

据武汉天河机场消息,目前奔赴湖北省孝感、黄冈、黄石、随州、鄂州等地级市对口支援的医疗队伍,以及各地陆续驰援武汉的医疗队伍,均选择抵达武汉天河机场。

采写:南都记者 封聪颖

 

陈彬 袁伟民 李涛 王永峰中交第一公路勘察设计研究院有限公司

摘 要:深山峡谷区建设的高等级公路,桥隧相连,弃渣量巨大。通过分析弃渣特点,加强总体设计,实现多途径减少弃渣数量的目标。对弃渣运输进行了一些分析,提出弃土场选址原则和设计原则。

关键词:高速公路;深山峡谷区;弃渣总体设计;弃渣运输;弃渣场选址原则;弃渣场设计原则;

随着我国高速公路、高速铁路建设的持续推进,地形条件极端复杂的川藏、滇藏等深山峡谷区域也进入了谋划发展的区域。本文从弃渣特点分析、总体设计和绿色公路建设等方面,研究可行的弃渣方案,优选弃渣场地。

1 弃渣特点分析1.1弃渣自然环境特点

高山极高山地形区域,都具备地势险峻、沟谷纵横的特点。山体自然坡度陡峭,沟谷深切,沟谷纵坡比降大,可供弃渣的位置极少,见图1。部分或大多相对平缓的沟谷内崩坡堆积物发育,主要为块碎石土、含块碎石黏土、漂卵砾石土、砾石土及含砾粉质黏土等,局部存在软弱地基、顺层边坡、极软岩等不良地质,具备形成泥石流的客观条件,不是良好的弃渣场地。

西南区域气候大部分属亚热带湿润季风气候类型,除高寒山地外,一般冬无严寒、夏无酷暑。降水集中于夏季,局部地带某些年份降水量可多达2 000 mm, 且暴雨集中,是易形成地质灾害的不良气候条件。

1.2弃渣性质特点

隧道比例高是山区公路建设的显著特点,隧道弃渣占弃方总量的比例高,而区域地层岩性决定弃渣性质。在岩性条件好的区段,可利用隧道弃渣作为道路建筑材料,甚至可以用于地方工程建设。

图1 区域地形特点

如四川省雅安至康定高速公路项目泸定至康定段,隧道占比高达95%,但区域地层岩性为花岗岩、花岗闪长岩,质地坚硬,完整性较好,开挖的隧道出渣稍作处理即是良好的建筑材料。而四川省九寨沟至绵阳高速公路,水牛家隧道出渣为板岩、炭质板岩、千枚岩,岩性软且破碎,含水量大,完全不具备利用条件。再如云南省墨江至临沧高速公路,大部分路段开挖出来的弃渣为炭质板岩,且碳质含量高,既使用作路基填料都需要进行改造和专项设计。

1.3区域社会环境特点

中国人均耕地面积不足世界人均水平的一半,土地资源稀缺。西南山区可耕地更为稀少,可利用的平缓耕地不多。人口及城镇同样稀少,项目沿线可用于城镇建筑物重建、农耕恢复的土地越来越少,对“用地”的需求很迫切。平缓谷地少,致使弃渣场选址极为困难。但若可利用弃渣填河(沟谷)造地,就又可以创造社会财富。

各建设项目因为所处地域不同,差异很大。一般山区沿河分布有居民点,此时进行弃渣填河造地可以创造社会价值。但川藏、滇藏等区域常常几十上百公里没有居民聚居点,此时就应考虑以工程建设为主要因素。

2 弃渣总体设计思路2.1加强总体设计

加强总体方案多层次的比较,控制弃渣数量和工程规模。

(1)路基与桥梁的比较。桥梁的通视情况比路基好,但修筑高路堤是消化弃渣的途径之一。往往一处专项设计的高填路基可容纳弃土数量在几十万方以上,可解决前后区段的隧道弃渣问题。而这也是弃渣消化的核心途径。但其也面临着较大的安全风险,需要对客观环境认真梳理研判,做好工程的安全风险判断。

本来,高速公路设计采用桥梁跨越山区中的深切沟谷、泥石流沟谷,是最佳方案。一方面,采用跨越方式避免了泥石流的影响,安全风险降低;另一方面,桥梁方案不破坏现状植被,对环境的破坏和影响较小。但在实际实施过程中,为整平隧道口施工场地、桥梁预制场、拌和站等施工必须的场地,同样需要进行大开挖,破坏环境;若沟谷狭窄,往往弃渣场选址困难,弃渣运输需要通过长距离便道实现,还需要建设弃渣转运场等,面临的环境影响点更多、影响程度更大。因此,路基与桥梁的分析比较还应从整个工程总体去分析,而不是仅仅局限于路基桥梁本身。

路基与桥梁的比较,还应从路线选线的纵面高程控制入手,结合地形地质条件选择适宜的隧道进出口位置,控制进出口相对沟底的高差,以计算确定高填路基的稳定性、安全性。

(2)优化路基设计。对于挖方路基,应合理设置路基边坡,应根据工程地质水文地质条件、边坡高度、排水措施、施工方法,并结合自然稳定山坡和人工边坡的调查,通过力学分析综合确定边坡坡比,减少开挖,减少弃渣。对于填方路基,在有条件放坡的地方,特别是较高的填方路段,通过路基内侧填平、加宽路基外侧填筑尺寸、放缓坡率等方式,增加容储的填方量。

(3)对于地质条件复杂、路基开挖危险性较大的高速公路工程,在合理造价范围内增设隧道及优化隧道设计,避免大开挖形成高边坡,进而避免增加挖方、诱发新的地质灾害。

(4)结合全线工程总体设计,设置填方型功能型服务设施,如服务区、停车区、加水区、临时停车休息区、强制检查站、安全岛等。对有条件填筑、风景较好的路段可设置观景台、小型开放式服务区,消化部分弃渣。

(5)桥隧相连处沿线设施选址困难,因此可结合填方考虑横向超宽填筑,设置隧道管理站、紧急停车带、避险车道、应急救援场地等服务设施。与永临结合便道建设相结合,还能提供紧急疏散场地、人员撤离通道。

(6)优化施工进场道路设计。该类项目往往远离既有公路通道,横向施工便道不可避免。结合对施工工期、地方道路建设、施工方案的综合考虑,有条件的地方利用进场道路作为永临结合便道和应急救援通道,尽量减少便道数量和里程,最大限度减少土石方开挖数量和弃渣数量。

2.2多途径减少弃渣数量

(1)基于地层岩性,充分考虑利用隧道弃渣制作机制砂和碎石,用于本身工程建设。

目前受环保政策影响,大部分私采的小型料场关停。各地方建设对碎石、块片石需求较高,要充分调研当地基础设施建设情况,以及弃渣运输下山的条件和距离等因素。有条件时可考虑外售,与地方经济建设相结合,提供基础材料。如雅康项目地材主要考虑自采加工,可以考虑施工单位在自己利用之外,部分出售。但在实际实施过程中,因为销售手续、渠道等问题,施工单位进场后无法谈判落实,因此不将外销作为主要弃渣方向。

在出渣材料良好的区域,业主可考虑在项目实施的前期与地方石材深加工企业开展协作谈判,积极寻求落实外销方案,以降低弃渣运输、弃渣场安全防护成本。

(2)综合考虑区域内同步开展的基础设施建设项目,尽量做到时间一致,当时间难以匹配时考虑建设临时储料场,以本工程建设的弃渣用于其他工程建设,以达到项目互补的目的。从更高层面来说,可以通过区域综合建设规划来调整不同项目的建设工期。

(3)与地方脱贫攻坚、乡村振兴相结合,为地方乡村填沟造田、复垦复耕,创造社会财富。

2.3充分考虑并研究弃渣运输条件

隧道在临近既有道路的情况下,弃渣运输条件较好。但部分项目受限于爬坡展线等条件,隧道进出口位于半山腰,就存在较为困难的弃渣运输问题,如图2所示。

图2 高陡地形导致便道建设难度大

为尽量减少弃渣下运的风险,即使已在弃渣处置方面采取了综合手段后,仍然有大量弃渣需要运至山下弃置。传统的施工方法是修建施工便道进行运输,但重车上下坡的运输安全风险较大。为尽量降低便道运输的安全风险,笔者在雅康项目的实践中对弃渣运输方案进行了对比研究,主要包括轨道、索道、溜槽等,下面以冷竹关处弃渣运输为例进行简要说明。

2.3.1传统便道运输

大杠山隧道中间修建横向施工支洞连接大杠村缓平台,改造既有通村道路为永临结合便道连接G318线,利用便道进行弃渣运输。大杠山便道高差(505 m)大,回头弯道(19处,弯道半径12~15 m)多,采用常规汽车运输下坡风险较大。

大杠山隧道长4.8 km, 出渣利用按照20%计,弃渣总量约78万m3,按一车7 m3运输量计算,需要约11万辆次,安全风险较大。

2.3.2横向导洞施工运输

针对大杠山隧道进口冷竹关沟无进场条件的现状,提出建设横向导洞施工的方案,导洞内采用轨道或皮带运输。通过对煤矿矿井井筒、公路隧道、铁路隧道等行业成熟的施工规范要求进行调研,结合地形条件,对有轨运输弃渣主要研究了冷竹关导洞方案,如图3所示。

图3 大杠山施工点弃渣运输方案(导洞)

导洞起点在冷竹关(临近G318),高程为1 405 m, 接主线K115+000,设计高程为2 002 m。导洞平面长度为1 450 m, 高差为597 m, 坡度为41.2%,坡度角为22.4°。斜井为上坡施工,导洞长度长(1 568 m),对牵引、制动设备要求高,且国内公路、铁路行业鲜有类似工程实例,存在较高的施工风险。

2.3.3索道运输

研究采用索道运输的可行性。经过对电力设计部门的索道运输方案进行研究后,认为索道运输需要考虑以下几个方面。

(1)上料点与下料点场地建设。

上料点设置在大杠村和黄草坪之间垭口处,需修建运输便道长2.1 km; 下料点设在冷竹关弃渣场内,需要设置跨大渡河的便桥及连接便道。

(2)多支点索道建设技术要求。

支架间距一般不大于500 m, 高差角一般控制在30°以内。单吊钩(双滑轮)运输荷载为500~800 kg, 双吊钩可吊运800~1 000 kg, 双吊钩间距保持在5 m以上距离。货物之间的距离:重量在800~1 000 kg时控制为200~230 m。

(3)设备选择。

承力索采用钢绞线,行走滑车选用吊钩式双轮滑车,支架采用格构式组合钢人字抱杆、高度不小于10 m。

(4)运输效率计算。

上坡方向运输材料车辆相对较少,以下坡运输隧道弃渣进行运输效率计算。

根据地形,在山坡上设置支点,索道长度暂按照2 km计算;由于高差较大,运输弃渣的滑车间距取300 m, 重量取800 kg(约0.5 m3),运输速度取0.5 m/s, 每日工作时间按照10 h计算,则每条索道每日运输弃渣约30 m3。

隧道每日进尺按5 m计算,采用双向双洞施工,每日出渣约2 000 m3,需要67条索道才能满足运输需求,效率低下。

(5)安全性评价:

索道运输需要跨过G318线,运输过程中石块抛撒滚落对G318线运营安全威胁大,可控性差。

索道运输方案见图4。

图4 大杠山施工点弃渣运输方案(索道)

2.3.4溜槽运输

高处隧道弃渣通过便道采用汽车运输存在运输风险,在地形条件适宜地段可考虑建设溜槽运输。其需要考虑以下几个方面的问题。

(1)上料点与下料点场地建设。

上料点相对较易选取,场地面积要求不高,临时征地0.3~0.7 ha基本就能满足要求;下料点选取较为困难,或设在弃渣场内,或选取相对宽阔位置以便转运,临时征地面积一般不小于2 ha。

(2)溜槽设计技术要求。

溜槽采用钢板制作。敞口溜槽设计为U型,但不得出现较大坡差,以避免飞石。封闭管道溜槽设计为钢圆桶,对坡度要求较宽松。

(3)运输安全注意事项。

上料点倾倒与下方下料点外运应有时间差,间隔进行。下料点处施工人员及机械应做好安全防护措施。

溜槽运输方案见图5。

2.3.5皮带运输

大倾角波状挡边输送带又叫裙边隔板输送带,是由基带、挡边、横隔板3个部分组成,见图6。其特点:适用于倾角0°~90°散装物料的输送,可根据使用环境,设计成完整、独立的输送系统。适运的物料粒度可从很小的粒度到400 mm的大粒度,输送量最大可达6 000 m3/h。

图5 大杠山施工点弃渣运输方案(溜槽/皮带)

图6 大倾角波状挡边输送带

大倾角波状挡边输送带具有使用范围广、占地面积小、无转运点、减少土建投资、维修容易、输送量大、连续化、高效率、大倾角运输、操作安全、使用简便、运费低廉等特点,并能缩短运输距离,降低工程造价,节省人力物力。

(1)皮带运输辅助措施分析。

需要建设上下两处转运场,用于物料转运。在上部转运场还需要建设碎石场,用于破碎隧道开挖出的大块渣料。建设防护棚对皮带运输机械进行遮盖,避免阳光直射或雨雪浸淋。

(2)大杠山实例分析。

以大杠山为例,选择在便道中段的枇杷园设置上部转运场,合并设置碎石场,破碎能力约3 000 m3/d; 采用大倾角波状挡边输送带,建设长度约350 m, 加遮盖装置,运输能力能够满足运输需求。

由于碎石需要从上向下运输,同样存在碎石滚落的风险,需要做好安全防护措施。

2.3.6各种运输方式比较

由表1可知,结合TBM等大型机械设备在公路工程建设中使用的推广,溜槽、皮带等运输方式在适宜的条件下也可以成为弃渣运输的主要方式;在传统的施工方案中,便道建设难以避免。

2.3.7时间上远近结合的运输方案

由于便道技术指标低,高处隧道弃渣通过便道采用汽车运输存在运输效率不足的可能,因此考虑在地形条件适宜地段采用临时弃土,延长运输时间。或待高速公路施工完成后,通过高速公路向下运输。其重点在于寻找适宜场地及便道建设。

表1 各种弃渣运输方式比较

 

 

 

运输
方式
优势 劣势 备注
便道
+汽车
运输灵活,便道建设考虑永临结合可造福地方。 重车下坡安全风险大,便道开挖破坏原生态。
导洞 环境影响小。 工程规模大,造价高,施工作业环境较差。 结合
斜井
索道 建设成本较低。 运输效率低下。 放弃
溜槽 敞口溜槽建设成本低,弃渣向下运输效率高。 需要进行上下料点场地建设,不能提供材料进场运输;敞口溜槽适应性差,风险大,封闭溜槽造价高。 辅助
方案
皮带 运输效率较高,可承担部分进场材料运输。 建设成本较高,维修养护成本高,仍需建设便道。

 

 

 

2.4弃渣场选址原则

本着节约用地、新造用地、尽量减少植被破坏、不诱发新的地质病害、不影响路基稳定、不破坏生态环境的原则,先将路堑挖方和隧道弃渣充分利用,并结合地方建设规划消化利用,剩余部分再进行弃置。

(1)地形选址:最优选择葫芦状地形作为承载弃渣的空间,以求达到弃渣自身所能达到的最大的稳定性,减少边坡防护工程;其次为曲折的沟谷,有利于挡防设施的受力,提高生态恢复率;尽量少选择顺直沟谷。由于土地资源稀缺,禁止弃渣场或弃渣转运场占据基本农田。

(2)地质选址:弃渣场址必须拥有稳定的地质条件,首先应进行地质调查工作,避免场址区崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害;弃渣本身质地较差,应考虑进行压实或其他防护处理,避免弃渣本身出现溜塌等灾害;还应做好水文地质调查,避免因地表径流或地下水渗水造成的冲刷、渗流破坏。

(3)就近、分散选址:充分优化公路线形,尽量增加填方路基及创造路侧可利用的空间;挖掘就近工程建设的再利用空间,以及尽量选择就近河滩荒芜地。

弃渣选址应当着重考虑施工效率,就近方便,尽量避免远运;就近无大型弃渣场地时,可分散选址。

(4)安全选址:安全是弃渣场选址的第一原则,不能保证安全的弃渣场绝不能选。

当弃渣场设置于地质条件相对较好的沟道岸坡坡脚前缘,以达到自身稳定的状态时,应注意避免由于弃渣加载原因而诱发滑坡、泥石流等灾害,做好稳定性计算、施工顺序计划和临时排水措施。

当弃渣场与高路堤或斜坡路堤相结合设置时,宜堆放于路基两侧,以达到路堤和弃渣场稳定的双重效果。同时需要对弃渣场和路基进行整体分析,计算稳定性,加强排水、防护设计。

注意不将弃渣场临空面朝向交通干线公路和居民区,不在桥梁、隧道口的上方设置弃渣场,以降低安全隐患。

(5)应配合地方建设,与当地政府相关人员现场就每处弃渣场位置和设计进行沟通协调,最终达成一致意见。配合当地总体规划,充分体现可持续发展、再利用的理念。如利用河湾、路侧平台、空地等集中弃置,通过必要的防护措施设置弃渣场,用于还耕,或民房、乡村道路建设。

(6)富余原则:选取设计的弃渣场容量应适当超过设计弃渣数量。

2.5弃渣场的设计原则2.5.1安全性原则

弃渣场设计最主要的目的就是解决弃渣场施工完毕后存在的滑塌问题,保证弃渣场下游的建筑物或人民生命财产的安全。在以往的弃渣场设计中,往往重视不够,致使弃渣场施工完毕后,在雨季地表水的冲刷和地下水的侵蚀作用下,弃渣场存在滑坡及泥石流等问题。因此,弃渣场设计的首要任务就是保证弃渣场的安全,不产生次生灾害,避免人民群众生命财产遭受损失。

(1)弃渣场边坡稳定性分析。

工程安全是第一要务,高填路堤采用隧道弃渣填筑,需要根据隧道出渣的岩性(易风化情况、综合内摩擦角)和区域自然环境(气温、年降水量、地震烈度等)等合理确定填方边坡坡率,以小于路基边坡坡率为宜。当弃渣堆积边坡坡高H>10 m时,由坡顶向下至坡脚,高度每增加10 m, 就增设一个堆积平台,平台宽度为5~10 m。

修建拦挡工程,其型式根据弃渣量、堆放位置及地形特点确定。并计算天然、暴雨和地震等工况下的稳定系数,以判定安全性是否满足要求。沿河设置时,还应进行冲刷计算。

(2)过水能力验算。

根据现场地形地质情况,对地表水和地下水进行充分分析计算。做好施工期的临时排水措施,保障施工安全;做好弃渣场地表水的截排,周边设置的截水沟和排水沟要满足暴雨工况下的排水能力,及时清淤保证工程措施的平稳运行;做好地下水截排措施,避免运营期地下水侵蚀导致的空腔,继而引发坡面防护的破坏,并定期检查及时维护。

2.5.2可实施性原则

区域内山高谷深,能够进行建设或耕作的土地极其有限,弃渣场设计应与地方建设相结合,整平场地提供给地方政府使用。同时,地方政府对弃渣场地块的利用规划可能会随着时间的推移而发生变化,这也会影响到设计弃渣场的可实施性。因此,在选择弃渣场时应充分吸纳地方政府的意见,避免施工时弃渣场位置及容量发生变化。

(1)施工场地。

弃渣场设置首先要考虑是否有足够的施工场地,还需要分析弃渣的开挖施工顺序和弃渣填筑施工顺序。弃渣场的位置及容量最终都将由施工单位来检验。

(2)弃渣运输。

受地形影响,一般情况下进场道路条件较差,因此应尽量减少弃渣运输距离,避免低等级便道运输存在的运输安全隐患。

2.5.3环境保护原则

(1)根据产生的弃渣数量和类型,在弃渣堆置时,应将含腐殖土、风化物等物质相对较多的弃方堆置在表层,以利于复耕复绿。

(2)工程建设期间,做好临时和永久排水系统的协调配合,防止水土流失。

(3)弃渣场终止使用后,弃渣堆积边坡应及时防护,平台应及时进行土地整治。整治的具体措施包括:弃渣场堆积台面整平,修筑永久性的排水设施以汇集并排放堆积平台和自然坡面来水。

(4)经过整治的堆积平台,根据弃渣的质量条件改造为林业、农耕、建设用地,造林种草,重建植被,以尽快恢复生态环境。

3 结语

本文总结了山区高速公路弃渣的设计经验,希望能够给从业者进行类似项目设计时提供参考和借鉴。

参考文献

[1] 霍明.山区高速公路勘察设计指南[M].人民交通出版社,2003.

[2] JTG D30-2004 公路路基设计规范[S].

[3] 陈彬.山区高速公路弃渣利用总体设计[J].公路交通科技:应用技术版,2020,16(7):122-124.