S319布吉公路风吹雪灾害防治技术措施研究.pdf
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1、文章编号:():./.布吉公路风吹雪灾害防治技术措施研究赵 炜(新疆铁道勘察设计院有限公司 乌鲁木齐市)摘 要:布尔津至吉木乃口岸公路工程第二合同段沿线部分段落范围内存在较严重风吹雪灾害 通过调查气象、积雪分布现场监测风吹雪情况结合地理地形条件、风速风向、水文地质对风吹雪灾害形成特征进行详细分析 最终从路线选线、路基断面、路基填挖高度、工程防治措施等方面进行综合防治为公路风吹雪灾害防治提供参考 关键词:布吉公路风吹雪灾害防治措施阻雪栅栏中图分类号:.文献标识码:引言风吹雪又称风雪流是指空气挟带雪粒子运行的非典型的两相流也是雪粒被风卷起随风运行的一种天气现象在我国新疆北部、西北部尤其普遍当公路通
2、行区域发生风吹雪现象时会使行车视线严重受阻积雪严重堆积时轻则中断交通重则威胁过往司乘人员生命财产安全严重影响当地社会经济的发展 风吹雪灾害是世界性难题在全球分布广泛在我国主要分布在西北、华北和东北地区受影响国土面积比例占.近 高速公路和.各等级公路冬季受风吹雪灾害影响文章以 布尔津至吉木乃口岸公路工程(以下简称“布吉公路”)第二合同段为例分析风吹雪灾害形成原因从路线选线、路基断面、路基填挖高度、工程防治措施等方面进行综合防治以期为公路风吹雪灾害防治提供参考 风吹雪灾害成因分析布吉公路第二合同段位于阿勒泰地区吉木乃县境内与第一合同段终点顺接 东西向沿哈土山北侧布线沿加曼喀拉山北侧边缘走行至 接至
3、 随后路线沿 改建至吉木乃县城迎宾路与团结路交叉口处终点桩号 .路线长度.全线按四车道一级公路标准建设桥涵汽车荷载标准采用公路级设计时速及路基断面形式如表 所示表 布吉公路设计时速及路基断面形式分段起讫桩号设计速度/(/)路基宽度/路基断面形式 分离式 整体式 .整体式 项目沿线地貌由东向西依次为剥蚀丘陵区、冲洪积平原、山前倾斜平原区 项目属北温带大陆性干旱气候沿线年平均气温 极端最高气温 极端最低气温.年平均风速./最大风速./主导风向为、年平均大风日数(级).该区域降雪频繁自然降雪量大每年 月至次年 月为积雪期一般积雪厚度 最大积雪厚度 沿线部分段落由于风力较强、降雪量较大以及可使风速发生
4、涡旋的地形条件极易产生风吹雪 图 所示为项目沿线地区 年 月至 年 月风向玫瑰图图 风向玫瑰图北方交通 年 第 期项目沿线主要表现为自然积雪及风吹雪风吹雪主要分布于冲洪积平原低洼处、剥蚀丘陵区沿线沟坎处 在地形发生改变的地段风速突然降低尤其在路堑及低填浅挖路基段容易产生风吹雪灾害 影响程度一般 段对路线影响严重 对路线影响中等经现场调查及监测分析上述段落风吹雪灾害发生均具备以下条件:()足够充足的雪量物质来源()足够的风速使雪粒运动动力来源()复杂的地形(阻碍物)形成堆积 即当雪量充足时大量雪粒由于气流运动在遇到复杂地形等障碍物时造成雪粒沉积 此时雪粒运动所需“启动风速”就会更大而能够使雪粒开
5、始运动的“启动风速”又受诸多因素影响如雪粒的物理力学性质(如积雪密度、雪颗粒粒径、积雪硬度)等也与太阳辐射、气温、地面粗糙度等相联系 例如气温低于 时刚降下的干燥新雪(粒径小于 平均密度./)在风速./时就能起动细雪(粒径小于.平均密度./)起动风速在./而老细粒雪(粒径.平均密度./)则要在 /的风速条件下图 布吉公路沿线风吹雪照片 图 布吉公路沿线风吹雪照片 才能起动 相比于山区由于平原地区地势较为平坦雪粒运动相对更容易 图、图 所示为项目沿线风吹雪堆积情况 风吹雪灾害防治措施经现场调查和监测数据分析对布吉公路沿线风吹雪灾害及防治方法进行分类如表 和表 所示表 布吉公路沿线风吹雪灾害基本分
6、类分类特征雪粒运动状态项目桩号段落堆积方式低风吹雪灾害积雪表面雪粒子在风力的作用下跳跃、移动的现象蠕动、滑动、跳跃 背风堆积、迎风堆积高风吹雪灾害降雪的同时强风吹动地表的积雪漫天飞舞能见度降低蠕动、滑动、跳跃、浮游 背风堆积、迎风堆积暴风吹雪灾害大量的雪被强风卷着随风运行一般伴有降雪水平能见度小于蠕动、滑动、跳跃、浮游 背风堆积、迎风堆积、屏障堆积表 布吉公路风吹雪灾害预防与治理方法分类方法措施控制雪源风吹雪灾害防治在路线设计时应尽量避开低洼地段及易积雪区域无法避免时考虑采取挡雪措施减少路面积雪堆积改变来流方向或增大风速路基路面本体形成的地形变化造成雪颗粒堆积导致路面雪阻在设计阶段时应尽可能让
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