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地震是如何破坏公路的?这是土耳其7.8级地震后的高速公路

2023-02-14 19:00
来源:澎湃新闻·澎湃号·政务
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以下文章来源于中国公路 ,作者中国公路

中国公路.

《中国公路》杂志社官方公众号。《中国公路》杂志是由中国科学技术协会和交通运输部管理、指导,由中国公路学会主办,面向全国公路交通行业的大型综合性半月刊。

据中国地震台网速报消息:当地时间2月6日9时17分、18时24分土耳其发生了两次7.8级强烈地震。地震给土耳其、叙利亚两国造成重大人员伤亡。世界卫生组织2月7日表示,此次强震受灾民众可能高达2300万人,其中包括大约500万贫困人口。

▲图源:新华社

根据板块构造学说,土耳其地处地中海—喜马拉雅山脉地震带上,受到板块挤压和碰撞的影响,因此地震频繁。

▲图源:红星新闻

▲图源:央视新闻客户端

▲图源:中新视频截图

7.8级的破坏力有多大?这是震后的土耳其高速公路,崭新的路面被冲击力彻底掀起,露出了土质层。

作为一个路桥专业毕业(知识点都还给老师了)的菜鸟小编,看到土耳其的公路被破坏成这样还是会心疼,但同时也忍不住想发问,抛开沥青铺设的厚度不谈,这条公路为什么没有类似我国公路的水泥基层呢?整条高速公路竟然连水稳层都没有,难道土耳其这边的沥青是直接铺在稳定土上的吗?

不妨先来看看我国的道路结构吧~

我国的道路结构从上到下一般由面层(上面层、中面层和下面层)、基层和垫层三部分组成。

面层:面层是车辆直接与大气相接触的层位,承受行车荷载较大的竖向力、水平力和冲击力,同时又受降水的侵蚀作用和温度变化的影响。

联结层:指的是为加强面层与基层的共同作用或减少基层裂缝对面层的影响,设在基层上的结构层,为面层的组成部分。

基层:基层是路面结构中的承重层,主要承受车辆荷载的竖向力,并把由面层下传的应力扩散到垫层或土基。

底基层:底基层是在路面基层下用质量较差的材料铺筑的次要承重层或辅助层。

垫层:垫层是介于基层和土基之间的层位,其作用为改善土基的湿度和温度状况(在干燥地区可不设垫层),保证面层和基层的强度稳定性和抗冻胀能力,扩散由基层传来的荷载应力,以减小土基所产生的变形。

▲部分国家使用的主要沥青路面结构

澳大利亚沥青路面设计方法

澳大利亚沥青路面设计包括以下三种路面结构组合:

由多层无粘结材料组成的柔性路面

包括一层或多层胶结材料基层的柔性路面

柔性路面的沥青加铺层设计

1、柔性路面结构类型

薄沥青层+粒料层

薄沥青层+粒料层+无机结合料稳定材料

薄沥青层+无机结合料稳定材料层

2、全厚式沥青路面

沥青混凝土面层+粒料基层

沥青混凝土面层+粒料基层+水泥稳定材料层

沥青混凝土层(<150毫米)+水泥稳定材料层

沥青混凝土面层(≥150毫米)+水泥稳定材料层

沥青混凝土面层(≥150毫米)+沥青稳定材料层

日本沥青路面设计方法

2001年7月至12月,日本道路协会颁布了3本全新的规范:

《关于路面结构的技术基准及解释》

《路面设计施工指针》

《路面施工便览》

日本沥青路面一般情况下由表面层、基层、路盘、路床组成。

法国沥青路面设计方法

法国是在路面结构设计中采用典型结构法最优代表性的国家之一。除了要考虑公路政策、地域环境、气候条件、建设和养护费用等因素以外,采用典型结构法的基础是材料生产、施工工艺的标准化和质量的相对稳定。典型结构法是一个在严肃的政策、严密的理论、严格的标准和严谨的步骤保证下的完整体系。

南非沥青路面设计方法

在南非基本上采用4种主要路面组成类型:粒料、水泥稳定类、沥青类和水泥混凝土基层路面。

小编只选取了部分国家的沥青路面设计方式,至于每个国家路面设计方式为什么不同,可能和各自国家的国情有关,欢迎小伙伴们畅所欲言~

科普时间

01

地震是如何对公路产生影响的

由于地震波的作用,地震时地面来回摇晃及上下跳动,摇晃幅度会随着高度增大而增大,这种现象被称为鞭梢效应。

▲地震波的运动方式。(红色箭头为作用力方向)

地震波按传播方式分为三种类型:纵波、横波和面波。纵波是推进波,地壳中传播速度为5.5~7.0公里/秒,最先到达震中,又称P波,它使地面发生上下振动,破坏性较弱。

横波是剪切波,在地壳中的传播速度为3.2~4.0公里/秒,第二个到达震中,又称S波,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。

面波是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。面波又称L波,其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成路面强烈破坏的主要因素。

▲地震后对路面造成毁灭性伤害。

02

地震对路面造成的伤害

● 路基沉陷、扭曲变形

这是较为普遍的震区危害,具体表现为两个方面:一是因地震造成的断裂错动或地下岩层受挤压、扭曲、拉伸作用发生变形而表现出路基路面变形。二是平原区路基沉陷变形破坏。路基沉陷、开裂或滑移。由于填方与挖方路基的基底软硬、密实度不一致,容易沿着填挖交界面出现裂缝并与岩土分界面或土与原状土界面地震时形成贯通性软弱面造成滑移破坏。

● 滑移破坏、路基开裂

由于填方与挖方路基的密实度、基底软硬不一致,多表现在斜坡半填半挖路基。地震时易沿填挖交界面出现裂缝并与岩土分界面或填土与原状土界面形成贯通性软弱面。地震时,路基边部出现松散滑落。

▲路基沉陷滑移开裂。

● 路基路面挤压破坏、隆起

受地震面波的影响,路基路面相互挤压、隆起变形,形成波浪状、拱翘状、错台开裂,地表波浪起伏,路基随之起伏变形,在鼓起地段产生众多横向张裂缝,严重者将路面面层结构挤走。

● 防护工程破坏、路基支挡

由于地震时地基承载力降低、土压力增大、地基不均匀沉降、墙体材质、施工质量等因素的影响,震区路挡墙出现坍塌、外倾、侧移、墙面鼓胀、基础脱空等现象较多。

▲路基路面挤压破坏。

原标题:《地震是如何破坏公路的?这是土耳其7.8级地震后的高速公路》

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