对于风积沙来讲,其排水性良好,排水固结变形所需时间很短。因此,风积沙的压缩变形随时间的变化主要是由于一定压力作用下的颗粒骨架蠕变引起的。表1-37、图1-17表示压缩模量与压力的关系。试样竖向压缩应变ε与压力P的函数关系如下:ε=0.004 594P 1/3R=0.999随着压力P的增大,压缩模量E s愈来愈大;与黏性土相比,沙体的压缩模量较大,说明沙体的压缩性较差。......
2025-09-30
风沙地区公路沙害类型主要有两种:路基和路面的风蚀;路基、路面和桥涵的沙埋。
1)风蚀
风蚀包括吹蚀和磨蚀两种作用。众所周知,风沙地区自然条件的一个重要特征是风大沙多;而修筑的路基又往往是就地取材的沙土,缺乏黏性、松散,易于受到风力作用,沙粒很容易被风吹走,产生路基吹蚀;或因风沙流中的沙粒不断冲击路基、路面,发生磨蚀;倘若地表径流侵蚀路基而使之具有流痕或孔穴时,风沙流尚能钻入孔穴内旋磨,以致将沙填路基的路肩部分或路面下土基掏空,造成塌陷。路基风蚀主要集中表现在凸起的迎风部位上。风蚀状况随路基形式与风向的不同而异。
路堤风蚀多发生在迎风路肩和边坡上部,特别是高路堤风蚀最为严重(表1-48),常常形成上陡下缓、坎坷不平的风蚀坡面。一般风蚀量为十几厘米,最大可达数十厘米,整个路肩可被风蚀殆尽。不仅增加了养护上的维修帮补工程土方量,而且由于风蚀后减窄路基宽度,严重影响了行车安全。
表1-48 路基高度与风蚀深度的关系

注:①观测地点在内蒙古伊乌公路、锡宝公路和包西公路。②观测时间为5~8年。
路堑风蚀以边坡和堑顶最为严重。当主导风向与线路平行时,两侧坡面常被风蚀成犁沟状,沟深可达20 cm以上,线路与主导风向垂直时,堑顶形成浑圆状或不规则形状,迎风坡面常风蚀成犬牙状,或成袋形涡穴。被风蚀的沙土塌落于堑内,堵塞公路。(https://www.chuimin.cn)
无路是哪种断面形式的路基,其风蚀程度与风力大小、风沙流强度、填筑材料、坡面有无封闭材料的性质等有关。
2)沙埋
沙埋是风沙地区公路的主要沙害。我国风沙地区面积广大,通过沙区的公路干线和支线众多,在治沙工作上尽管做了努力,但公路沙埋的危害仍不同程度存在着。
公路沙埋按其积沙形式,可分为片状积沙、舌状积沙和堆状积沙三种基本形式。
(1)片状积沙。其特点是积沙范围大,往往积沙整片相连沿路面绵延数十米至数百米,甚至可达数公里。沙子堆积过程为:一般先在路堤迎风一侧路肩,或下风顺边坡和路肩(当下侧有微地形起伏)开始,然后逐渐向路中心扩展,使整个路面沙埋。片状积沙厚度较小,一般为10~20 cm,最大厚度可超过30 cm。这种沙害在形成初期对行车影响虽然不大,但给养护造成困难,因消除积沙需要花费大量的人力物力;可是若不及时清除,积沙日益增厚,也能严重影响交通,甚至阻断汽车通行。
(2)舌状积沙。这种沙害掩埋地段不长,为数米至十多米,沙子堆积形态呈前低后高、前窄后宽状似舌头的沙体伸向公路。主要发生在风口地段,特别是当路堤上风侧有障碍物(如高低起伏的地形、弃土堆和灌丛沙堆等),路堑口有斜向风吹入或线路横切沙丘走向时较为普遍。舌状积沙形成较快,积沙厚度较大,易造成阻车。
(3)堆状积沙。它是由沙丘前移到公路造成的。由于沙丘的移动方向和速度可以测量,所以沙害能够预测。但一经形成,因积沙量大,清除积沙工作艰巨,可中断交通,甚至被迫弃路,改由他处绕行,因而危害严重。
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