沙漠地区风积沙的危害及防护措施

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1、沙漠地区风积沙的危害及防护措施[摘要]公路沙害主要有两种形式：风蚀与风积，防范沙害除了对路基表面加固，减少风蚀外，针对风积危害，还可以采取“固”、“阻”、“输(导)”等方法。　　前言：因为本项目大部分路段为沙漠地段，路线两侧的风积沙粒径较小。根据中国科学院在莎车对塔克拉玛干沙漠的观测得知：启动临界风速与沙粒粒径关系密切。沙粒粒径（mm）离地面2m高处沙粒起动风速（m/s）0.1-0.254.00.25-0.55.60.5-1.06.7>1.07.1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）2-0.50.5-0.250.2

2、5-0.10.1-0.074≤0.074平均值(%)1.6422.2548.1915.7712.15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

3、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

4、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

5、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

6、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阻沙利用各种材料在迎风面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，从而减轻其对公路的危害。　

7、　(1)直立式防沙栅栏：芦苇立式阻沙是通过工程措施将行进中的风动流沙阻止在距公路较远或有一定距离的地方，防止公路沙害。栅栏位置在固定芦苇方格的外侧，原则上与固沙带之间有15米的空余带用于停积外侧来沙，可适当地调整位置，设置在沙丘顶部迎风侧距脊线2m左右的位置，切忌设置在落沙坡、落沙坡角及丘间洼地等位置。材料以原状芦苇，原芦苇高度150cm，挖沟埋入沙中20cm，外露130cm；设置两排芦苇束加条。每隔3m设置木桩一个，桩径不小于5cm，长1.5m。木桩钉入沙中0.5m，外露1m。木桩间先用铁丝连接，铁丝绑在距桩顶10cm处，再用铁丝牵引加固。然后，用芦

8、苇束在离地20cm与90cm处把芦苇夹紧，用铁丝绑牢即可。芦苇束用原苇错开接头，弥接而成，切忌