浅析铁路路基防护措施
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【摘要】铁路路基工程作为铁路工程的重要组成部分，路基工程是否具备足够的防护措施，防护措施是否完善，对保障铁路的运输安全具有直接的影响。本文指出了对路基工程稳定性影响的有关因素，并具体针对就风沙地区铁路路基应该如何进行有效防护进行了阐述。
【关键词】铁路路基；风沙地区；防护措施
1 基本概念
铁路路基防护措施一般是指各级铁路应采用工程防护和植物防护相结合的综合措施。路基坡面防护工程应该在稳定的边坡上设置，对于路基不稳定性的路段，应特别注意路基边坡防护和支挡加固的综合设计。
2 影响路基强度和稳定性的不利因素
路基是铁路工程的重要组成部分，是路面的基础，它与路面共同承担行车时相互之间所产生的负荷力，没有稳固的路基，就谈不上有稳固的路面。因此，要保证路基的强度和稳定性，就必须要做好不稳定因素的排查。一般影响路基的不稳定因素有多种，主要分为两种：
2.1 自然因素
影响铁路路基的自然因素主要是包括有地理、地质、气候、水文地质等，不同的自然因素会产生不同的影响，如泥土在浸水后，湿度增大，土强度就会降低；岩性差的岩体，在水温变化的条件下就会加剧风化等。
2.2 人为因素
影响铁路路基的人为因素主要包括有荷载因素、路基结构、施工方法及质量、人为设施及养护措施等。另外还有附近沿线附近的人为设施，如水库、水田及人为活动等。所以，路基在设计的时候应该掌握好周围的各种人为因素，确保路基稳定。
3 路基防护措施
铁路路基的防护是至关重要的，它直接影响到铁路的使用寿命以及关系到人民的生命、财产安全。下面，我们以风沙地区铁路路基的防护作为例子，解释说明铁路路基的防护措施。
风沙地区主要是包括沙漠和沙地，在我国主要是分布在新疆、青海、、甘肃等地，位于这些地区铁路的路基容易遭受到风烛或者沙埋等现象。考虑到风沙地区的特殊环境，这些地方的铁路路基应采取近期与远期防护相结合的方式进行，采取工程和植物相结合的综合治理措施。风沙铁路路基的防护主要是路基本体防护和路基两侧平面立体防护。本体防护主要是防风烛，两侧防护主要是针对沙埋危害。
3.1 路基本体的填料选择及防护
3.1.1 路基本体的填料选择
风沙地区的路基一般是根据当地石料、粘土来源的难以程度确定，可采用粉土、粉细砂、细砂等作为填筑路基的主要材料，边坡坡度角度一般在28°-32°。路基的边坡不适宜过陡，一般坡率可选择1：1.5-1：1.75，过陡会影响到路基的稳定性。如遇到路基高度高于6m时，可适当提高稳定系数，采用1：2。但遇到大风的地区，如雅鲁藏布江等这些风向多、风比较大的地方，这时采用的填料应特别要谨慎，应优先考虑用一些碎石类土、砾石类土、砂类土等作为填料，且路基每侧应加宽0.3-0.5m。
3.1.2 路基本体的防护措施
在风沙地区，经常会遇到风沙流，受到风沙流长年累月的影响，路肩迎风侧容易受到风烛，背风侧容易因气流漩涡的作用被掏烛成凹坑，边坡下部也容易形成堆积，而路堑的影响则相反。因此，路基的本体防护显得相当重要。
1）路肩。因为路堤填筑材料主要是粉土、粉细砂等，当风沙流通过路堤时，一般迎风坡上部风速最大，路肩最容易被吹烛成浑圆状，坡面有吹风槽，而背风坡以陶烛为主。从路肩开始风烛，风烛物大部分堆积于坡脚，少部分被风吹走，边坡下部1/4边坡高度范围内一般不遭受风烛。风烛常使路肩宽度不够，严重者轨枕外露，影响行车安全。所以，路肩的防护可以采取一些干砌片石或C25混凝土等进行护肩，这些材料坚实耐久，抗风烛力强，能达到很好的防风烛的目的。
2）坡面。路堤坡面一般是采用粉土、细粉砂等作为填筑材料，则防护方式可根据边坡高度的不同来确定。如果边坡较低，坡面可先种植沙柳方格进行防护，方格内还可栽种一些适宜当地气候生长的植物。对于边坡较高的，坡面可采用C25混凝土骨架防护，然后在骨架内种植一些沙柳方格或适宜当地气候生长的植物，这样能起到很好的防护作用。若不采用C25混凝土骨架防护的方式，则可采用沙柳纸条的长度最好选择在0.5m左右，埋入沙里约0.3m，其余部分露出地面。这样做能既起到很好的防吹烛和提高边坡稳定性的作用，又能克服全坡面包坡缺少卵石土、碎石土的困难，还节约了不少的投资成本。
3.2 路基两侧平面立体防护
路堤坡脚及堑顶外侧应按不同情况设置防火带、防护带和植物保护带。同时，路基两侧应该采用何种防护措施也要根据当地的防沙治沙经验、工程所在地的水纹地质情况等采取一些固沙、阻沙、输沙和风沙育草、保护天然植被等多种防护措施，构成严密的、整体的防沙结构体系，确保铁路安全、美观，并改善铁路周边的自然环境。
3.2.1 防火带
按照有关规定，当靠近路基采用易燃烧的防沙材料时，自路堤坡脚或堑顶外可选用一些卵石土、碎石土、粗砾石土等铺设防火带，防火带的设置应该一般在5-10m。
3.2.2 防护带
路基两侧平面立体防护体系包括防护带和植被保护带，其中防护带是采用工程防沙和植物防沙防护措施。
1）工程防沙措施。当地如不符合营造防沙林带时，应采取工程防沙措施。最简单可采用平铺的方式进行，如采用一些不被风吹烛的材料：卵石土、碎石土、粗砾石土等进行覆盖沙表面。还可以采用方格沙障的方式，方格一般设置为1-2m，埋入地下0.1m左右，露出地面0.5-3m，材料方面可采用麦草、树枝、碎石、土工网等。另外，还可以采用高立式沙障的方式进行阻沙。一般根据输沙量大小设置1-3排，常设置在防护带外，距离路基坡脚100-300m。
2）植被防沙措施。防护带的设立可采用种植灌木带和方格沙障相互结合的防护措施。防护林带的建造要根据当地的造林经验和水源条件，采用乔木、灌木、草木植物相结合，以灌木为主的混交林或纯林，每条林带宽度适宜在20m-40m，林带间的空地宽度可采用30m-40m。在植物防护林带未建设之前，可在防护林带内种植沙柳枝条，它能增加地面的粗糙度，减低靠近地面的风速，从而起到很好的固沙、阻沙效果。而防护带宽度的设立还要结合当地的风沙流量，如遇到一般风沙地段，可迎风侧90m宽、背风侧30m宽的范围内内设置防护林，林带沿线路平行布置。迎风侧和背风侧分别设1-2道宽30m的造林带，林带之间设30m的空隙。如此类推，风沙越重的地段，防护林带的范围要更宽，造林带要更多。能充分利用沙柳沙障、灌木、乔木相结合的多层次防护的混交林，能很好的削弱风速，减少气流中的输沙量和固定地表沙面。
4 结语
铁路路基的防护要结合当地的地理、地质、气候等因素，不同的自然因素会产生不同的影响，所以在进行路基防护的时候除了要做好铁路路基的施工设计外，要还要特别注重当地环境气候的变化，只有知己知彼，才能使工作做得更好。
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