论文部分内容阅读
[摘 要]黄河堤顶工程是防洪工程体系的重要组成部分，同时也是车辆行人通行的重要途径，对于人们的出行影响非常大。本文就黄河堤顶道路损坏原因及维护措施进行了简单的分析。
[关键词]堤顶；道路；损坏原因；维护措施
中图分类号：TV871 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）01-0250-01
1 黄河堤顶公路设计概况
黄河堤顶公路按平原微丘三级公路标准设计，设计年限为 10 年，设计荷载为双轮组单轴载100kN ， 6 m 宽双向二车道；硬化公路面层为 5 cm厚的热拌沥青碎石；基层采用上下层结构：上层为宽 6.5 m 厚 15 cm 的水泥石灰稳定碎石土， 下层为宽 6.8 m 厚 15 cm 的石灰稳定土； 道路昼夜车流量小于 2000 标准车次，行车速度小于 40 km/h 。
黄河堤顶宽度一般为 10～12 m ，硬化沥青路面外侧各有 2～3 m 宽的路缘，建有排水沟、植有行道树和护坡草皮。 大堤（平工）临河坡度一般为1∶3.0 、 背河为宽 50～100 m 高程低于堤顶 1～2m的淤背区（见图 1 ）。
2 堤顶公路损坏原因
2.1 服役期超出设计使用年限
黄河堤顶公路的设计使用年限是 10 年，一期建設的路面多数超出了使用年限，虽然每年进行修补，但沥青碎石面层老化严重，粘结力下降，易断裂、分离，产生裂缝和麻面，需全面大修。
2.2 车流量超出设计车流量
堤顶公路的原设计车流量不大于 2 000 当量车次/日，目前多数堤段都超过了设计值，达到3000～4 000 当量车次/日，路面的疲劳度增加，损坏加剧。 近十年来，国内经济快速发展，物资运输量增大，各类车辆也相应快速增长，如各类物流运输车、客运车、家庭小轿车、农用机械等。 这些车辆的行驶严重超出原设计标准，降低了堤顶公路的寿命。
2.3 堤顶公路承载力相对较弱
原堤顶沥青路设计承载力为单轴重 100 kN ，约单轴重 10 t 。 现在，一些中小型运输车辆的单轴载都超过了 10 t ， 而且多数车辆都超载运输，单轴载甚至达到 20 t～30 t ，对路面及路基的碾压过大，造成路基沉陷，路面开裂、脱落。 黄河大堤虽设置了一些限行装置，但大堤是开放的，无法杜绝社会车辆通行。 个别堤段甚至有重型车辆通行。 特别是滩区内有浮桥和工农业项目的堤段，来往车辆更多，对堤顶公路的破坏更严重。
2.4 维护保养不利，积水排泄不畅
黄河堤顶道路出现裂缝、坑槽、麻面、脱皮等现象都不同程度与水侵害有关。 侵害堤顶道路的水不是地下水，而是雨雪后的地表积水。 沥青路面在设计时，多考虑抗滑，保证路面行车有一定的构造深度，这就要求沥青混合料有一定的空隙率。 空隙率的存在使水易侵入面层混合料内部。当车辆通过黄河大堤时， 反复碾压大堤公路，其面层内部的水产生瞬间高压动力，逐渐浸入到沥青与骨料的界面上，使沥青膜渐渐从骨料表面脱离，导致沥青与骨料之间的粘结力丧失，骨料脱落，路面出现麻面、裂缝。 雨雪水对路面的侵入是不可避免的， 关键是雨雪后如何尽快排出积水，不使水长时间滞留在公路面层与基层空隙内。 黄河堤顶一般 10～12 m 宽，而硬化的沥青路面只有6 m 宽，沥青路面两侧有排水沟、行道树和草皮。经过多年的使用，多数排水沟已淤平，草皮也抬高了，形成了自然的高路肩，这必然使路面产生积水。 这些积水靠自然下渗和蒸发，消除很慢，对路面侵蚀时间较长。 另外，堤顶的雨雪积水下渗到路基及以下时，必然使路基松软，有车辆通过时，路面易下陷，出现不可恢复的车辙及裂缝。 如车辙和裂缝不及时处理，积水会更多，更易渗入路面和路基内，加快劈裂、臌胀，进而塌陷。
3 堤顶道路的维护保养
3.1 严格控制黄河大堤重载车辆地通行
黄河的堤顶公路是黄河堤防的一部分，还没有划入市政或城乡道路， 所以不能完全放开通行。 黄河堤顶公路的等级低，只是三级公路，不能长期承受重载车辆通行， 所以必须在各堤段设置限高限宽限速等限行装置，禁止中大型车辆通行。
3.2 全面清理堤顶公路两侧的积土和杂草
路肩的积土和杂草是产生路面积水的原因，所以必须彻底清理，使路肩略低于路面，雨雪水能畅通流到堤下， 对路面不形成长时间的侵害。对路肩的清理只有雨后最明显，因为大部分雨水流到堤下，只有路面相对较低、路肩高的堤段才有积水。如果在有积水的堤段设置排水沟，积水就会及时排出。在日常养护巡查中，多留意这些排水口，及时清理淤土，就能避免路面积水。 排水口的设置与维护等是堤防管理中的小事，易被忽视，所以在堤防养护中提高路面排水的重要性是关键。
3.3 对损坏路面及时修补
堤顶的沥青公路包含基层和面层，当某一部分损坏时，其他部分也不能完好，它们是相互依托的。路面是表层，路基和大堤是基础。所以当堤顶及硬化公路的某一部分损坏后， 要及时修补，避免损坏面扩散，形成更大的损毁。
3.4 提高公路设计标准
随着黄河沿岸经济的发展，物资交流逐年增加，道路的车流量也逐渐增加，这必然使黄河堤顶公路的车流量和车载量增加，所以在黄河堤顶公路新建或大修时，要提高其设计标准，满足当前及以后的车流量与承载量需求。
3.5 开拓管理思路，融入市政及城乡公路范围
目前，黄河堤顶道路已成为城市及城乡重要通行道路，有力地助推了地方的经济发展和文化交流。 黄河堤防管理单位应拓宽思路，让黄河堤顶公路纳入地方公路范围， 由地方财政负担修建、保养、管理费用，黄河堤防管理单位负责道路的规划、监管等事务。 只有让黄河大堤走出黄河，在确保防汛的基础上，为更多的群众服务，为地方的经济发展作出更大贡献。
结束语
黄河堤顶道路的损坏主要是设计标准与目前的车辆状况不符和日常的维修保养不到位造成的，可以通过勤巡查、快修补、严控车等管护措施，延长道路的使用寿命，降低黄河堤防的维护节约成本， 使堤顶道路更好地为防汛抢险服务、为两岸群众便捷出行服务。
参考文献
[1]刘刚，巩彦文，王胜.黄河堤顶道路损坏现状解决措施[J].黑龙江水利科技.2012（03）.
[2]陆付民.黄河堤顶道路损坏问题及对策分析[J].水电科技进展.2013（2）.
[3]李嵘.黄河堤顶道路损坏原因及措施初探[J].黑龙江科技信息.2014（9）.
[4]赵寿刚，杨小平，潘恕，常向前，沈细中. 黄河堤顶道路损坏原因与维护研究[J].东北水利水电.2015（9）.
[关键词]堤顶；道路；损坏原因；维护措施
中图分类号：TV871 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）01-0250-01
1 黄河堤顶公路设计概况
黄河堤顶公路按平原微丘三级公路标准设计，设计年限为 10 年，设计荷载为双轮组单轴载100kN ， 6 m 宽双向二车道；硬化公路面层为 5 cm厚的热拌沥青碎石；基层采用上下层结构：上层为宽 6.5 m 厚 15 cm 的水泥石灰稳定碎石土， 下层为宽 6.8 m 厚 15 cm 的石灰稳定土； 道路昼夜车流量小于 2000 标准车次，行车速度小于 40 km/h 。
黄河堤顶宽度一般为 10～12 m ，硬化沥青路面外侧各有 2～3 m 宽的路缘，建有排水沟、植有行道树和护坡草皮。 大堤（平工）临河坡度一般为1∶3.0 、 背河为宽 50～100 m 高程低于堤顶 1～2m的淤背区（见图 1 ）。
2 堤顶公路损坏原因
2.1 服役期超出设计使用年限
黄河堤顶公路的设计使用年限是 10 年，一期建設的路面多数超出了使用年限，虽然每年进行修补，但沥青碎石面层老化严重，粘结力下降，易断裂、分离，产生裂缝和麻面，需全面大修。
2.2 车流量超出设计车流量
堤顶公路的原设计车流量不大于 2 000 当量车次/日，目前多数堤段都超过了设计值，达到3000～4 000 当量车次/日，路面的疲劳度增加，损坏加剧。 近十年来，国内经济快速发展，物资运输量增大，各类车辆也相应快速增长，如各类物流运输车、客运车、家庭小轿车、农用机械等。 这些车辆的行驶严重超出原设计标准，降低了堤顶公路的寿命。
2.3 堤顶公路承载力相对较弱
原堤顶沥青路设计承载力为单轴重 100 kN ，约单轴重 10 t 。 现在，一些中小型运输车辆的单轴载都超过了 10 t ， 而且多数车辆都超载运输，单轴载甚至达到 20 t～30 t ，对路面及路基的碾压过大，造成路基沉陷，路面开裂、脱落。 黄河大堤虽设置了一些限行装置，但大堤是开放的，无法杜绝社会车辆通行。 个别堤段甚至有重型车辆通行。 特别是滩区内有浮桥和工农业项目的堤段，来往车辆更多，对堤顶公路的破坏更严重。
2.4 维护保养不利，积水排泄不畅
黄河堤顶道路出现裂缝、坑槽、麻面、脱皮等现象都不同程度与水侵害有关。 侵害堤顶道路的水不是地下水，而是雨雪后的地表积水。 沥青路面在设计时，多考虑抗滑，保证路面行车有一定的构造深度，这就要求沥青混合料有一定的空隙率。 空隙率的存在使水易侵入面层混合料内部。当车辆通过黄河大堤时， 反复碾压大堤公路，其面层内部的水产生瞬间高压动力，逐渐浸入到沥青与骨料的界面上，使沥青膜渐渐从骨料表面脱离，导致沥青与骨料之间的粘结力丧失，骨料脱落，路面出现麻面、裂缝。 雨雪水对路面的侵入是不可避免的， 关键是雨雪后如何尽快排出积水，不使水长时间滞留在公路面层与基层空隙内。 黄河堤顶一般 10～12 m 宽，而硬化的沥青路面只有6 m 宽，沥青路面两侧有排水沟、行道树和草皮。经过多年的使用，多数排水沟已淤平，草皮也抬高了，形成了自然的高路肩，这必然使路面产生积水。 这些积水靠自然下渗和蒸发，消除很慢，对路面侵蚀时间较长。 另外，堤顶的雨雪积水下渗到路基及以下时，必然使路基松软，有车辆通过时，路面易下陷，出现不可恢复的车辙及裂缝。 如车辙和裂缝不及时处理，积水会更多，更易渗入路面和路基内，加快劈裂、臌胀，进而塌陷。
3 堤顶道路的维护保养
3.1 严格控制黄河大堤重载车辆地通行
黄河的堤顶公路是黄河堤防的一部分，还没有划入市政或城乡道路， 所以不能完全放开通行。 黄河堤顶公路的等级低，只是三级公路，不能长期承受重载车辆通行， 所以必须在各堤段设置限高限宽限速等限行装置，禁止中大型车辆通行。
3.2 全面清理堤顶公路两侧的积土和杂草
路肩的积土和杂草是产生路面积水的原因，所以必须彻底清理，使路肩略低于路面，雨雪水能畅通流到堤下， 对路面不形成长时间的侵害。对路肩的清理只有雨后最明显，因为大部分雨水流到堤下，只有路面相对较低、路肩高的堤段才有积水。如果在有积水的堤段设置排水沟，积水就会及时排出。在日常养护巡查中，多留意这些排水口，及时清理淤土，就能避免路面积水。 排水口的设置与维护等是堤防管理中的小事，易被忽视，所以在堤防养护中提高路面排水的重要性是关键。
3.3 对损坏路面及时修补
堤顶的沥青公路包含基层和面层，当某一部分损坏时，其他部分也不能完好，它们是相互依托的。路面是表层，路基和大堤是基础。所以当堤顶及硬化公路的某一部分损坏后， 要及时修补，避免损坏面扩散，形成更大的损毁。
3.4 提高公路设计标准
随着黄河沿岸经济的发展，物资交流逐年增加，道路的车流量也逐渐增加，这必然使黄河堤顶公路的车流量和车载量增加，所以在黄河堤顶公路新建或大修时，要提高其设计标准，满足当前及以后的车流量与承载量需求。
3.5 开拓管理思路，融入市政及城乡公路范围
目前，黄河堤顶道路已成为城市及城乡重要通行道路，有力地助推了地方的经济发展和文化交流。 黄河堤防管理单位应拓宽思路，让黄河堤顶公路纳入地方公路范围， 由地方财政负担修建、保养、管理费用，黄河堤防管理单位负责道路的规划、监管等事务。 只有让黄河大堤走出黄河，在确保防汛的基础上，为更多的群众服务，为地方的经济发展作出更大贡献。
结束语
黄河堤顶道路的损坏主要是设计标准与目前的车辆状况不符和日常的维修保养不到位造成的，可以通过勤巡查、快修补、严控车等管护措施，延长道路的使用寿命，降低黄河堤防的维护节约成本， 使堤顶道路更好地为防汛抢险服务、为两岸群众便捷出行服务。
参考文献
[1]刘刚，巩彦文，王胜.黄河堤顶道路损坏现状解决措施[J].黑龙江水利科技.2012（03）.
[2]陆付民.黄河堤顶道路损坏问题及对策分析[J].水电科技进展.2013（2）.
[3]李嵘.黄河堤顶道路损坏原因及措施初探[J].黑龙江科技信息.2014（9）.
[4]赵寿刚，杨小平，潘恕，常向前，沈细中. 黄河堤顶道路损坏原因与维护研究[J].东北水利水电.2015（9）.