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塌陷不断,公路为何总受伤?
文/马志飞
2011年6月17日,重庆市迎来今年入汛以来最强的一次降雨,受连日降雨影响,巫溪县部分盘山公路的路基塌陷,造成交通中断。19日下午,一辆大货车经过一处公路塌陷区时侧翻坠入距地面50米高的河中,司机重伤。25日下午,又一辆载重货车在该县某塌陷路基处坠入距路面60余米高的河中,造成车上1人受伤,1人死亡,1人失踪。
6月18日晚到19日,浙江省江山市北大陈乡遭遇百年一遇的罕见大暴雨,强降雨致221省道13K+150乌龙村口处右侧路基外发生塌陷,形成了一个直径约10米、深约30米的坑洞,后来,该坑继续坍塌,至6月20日增大至长35米、宽25米、深30米,幸运的是,塌陷并未造成人员伤亡。
刚刚过去的2010年,各种所谓“天坑”报道不断出现,如今,似乎在重演着去年的故事,刚一进入汛期,我国南方大部分地区就遭受了洪水灾害,与之相伴的便是各种地质灾害。有一个奇怪的现象,新闻报道中时常出现的塌陷坑大多都是位于公路之上,这是为什么呢?笔者认为,这里的原因主要有以下几个方面:
原因之一:持续暴雨和强降雨。
研究发现,地质灾害的发生总是与天气状况具有密切的关系,不仅滑坡、泥石流是这样,地面塌陷也是如此。2010年5月,中美洲国家危地马拉的首都危地马拉城所出现的直径20米、深100米的巨大塌陷坑,就是出现在该国遭受热带风暴“阿加莎”的侵袭之后,是暴雨和洪水直接诱发了地面塌陷的发生。
有时候,气象、水文状况的变化对地质灾害的诱发不是突然发生的,而是有一个积累的过程。2006 年3 月26 日,我国的太旧高速公路发生大面积塌陷,沉陷路段位于从山西太原通往北京的太旧高速公路寿阳路段460km+400m 处,旧关到太原方向沉陷了两个车道,长度约116m;太原到旧关方向沉陷了一个车道,长度约66m,最深处达5m。经过地质勘查,事故地段位于一个旧河床,由于近年来寿阳地区的降雨量增加,水位升高的地下水长时间浸泡路基,从而导致路基下陷。
原因之二:施工回填不实。
每个城市的地下几乎都布满了错综复杂的电力线、通信光缆、天然气管道、自来水管道、污水管道等,它们被埋设在人工开挖的沟槽之内,如果施工后回填不密实,地下松散土体就会逐渐被流水冲走,形成地下空洞甚至地面塌陷。如新疆乌鲁木齐市红山东路2008年地下热力管网的建设,由于回填不实结果造成了1300米路面整体塌陷。
原因之三:地下管道破裂漏水。
许多长期运行年久失修的地下水管,如果发生了腐蚀、渗漏或者爆裂,水体不断渗入土层中,随着这些细小的流动通道不断增大,水流动时就将松散物质带走了。其结果是:因为泥土颗粒和土壤流失而造成地面下沉。这个过程就像是沙漏一样,由于沙子是从沙漏的颈部流过,你就会看到沙漏上部的沙子在逐渐下降,并开始形成一个锥形,这个过程非常缓慢,可以是很多年不被人注意。但是令我们惊讶并感到恐慌的是,当巨大的陷坑出现时,它没有给我们任何预兆,就这么突然一下子成了个大窟窿!
比如危地马拉城的那次塌陷事件,严格地说,应该是人类活动造成的,因为这里的土地不是岩溶区,而是由松散的火山岩石颗粒即火山灰组成的,这种东西极其容易被流水侵蚀,在当时暴雨和洪水侵袭之下,深埋地下的下水道和排水管泄漏结果导致在火山灰沉积层里形成了巨大的空洞。最终,在地表显露出来。
原因之四:超载碾压和震动。
公路因车流不断,经常遭受碾压和震动,特别是满载货物的重型车辆以及违法超载车辆,给平坦的公路带来的巨大压力,最易于造成路面塌陷。2011年6月16日早上,深圳市龙岗区某道路,一辆满载石头的汽车刚刚走过,路面就突然塌陷成一个深8米,宽5米左右的大坑。经调查发现,原来是地下的水管破裂,水流长期冲刷形成了地下空洞,被重型车辆碾压从而出现塌陷。
原因之五:地下采空区。
据统计分析,在我国出现的地面塌陷中,采空塌陷的危害最大,造成的损失最重,岩溶塌陷次之。采空塌陷广泛分布于我国各地的矿山及其周围地区,其中又以煤矿采空塌陷最为突出,黑龙江、山西、安徽、山东等省则是矿山采空塌陷的严重发育区。今年6月浙江省221省道出现的巨大深坑,经专家初步分析,就是因为该处在解放前为煤矿的采空区。
地面塌陷,是城市中常见的一种灾害,但如果这种灾害发生在公路上,造成的影响通常是巨大的。因为,公路是城市建设和发展的生命线,阻断了公路,就势必引发极其不利的社会影响,甚至引发群众恐慌,这也正是大家觉得很多塌陷都出现在公路之上的原因,实际是在其他地方也会有塌陷,只是社会关注度和影响力没有那么高罢了。
因此,为了防止公路遭受地面塌陷的威胁,首先,在公路选址建设之初就必须尽量避开地质灾害,不能单纯从经济成本因素考虑,必须依据国家相关规范开展地质灾害危险性评估工作和工程地质勘查工作,查明规划建设路线之下的地质情况,远离灾害易发区;其次,公路安全的维护不能仅仅停留在路基表面,还应该与各类管道的主管部门密切配合,熟知公路路基情况;第三,应该严禁超载现象,这不仅是为了公共交通的安全,也是为了公路路基及地下公共设施的安全。
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