¿Cuál es la importancia del sistema de drenaje de carreteras para el medio ambiente y su mejora?
1 Clasificación de los componentes principales de los sistemas de drenaje
El drenaje de carreteras generalmente incluye el drenaje en las superficies de los límites de la carretera, dentro de las aceras, bajo tierra y estructuras, y la implementación fluida de estos drenajes debe depender de las normas pertinentes. estructuras de drenaje. Los componentes principales de varias estructuras de drenaje son el drenaje de las zanjas laterales y las zonas de separación central. Si su selección es razonable está directamente relacionada con el desempeño de la carretera y la evaluación general de la misma por parte de la gente.
Los canalones se pueden dividir en dos categorías: zanjas del lado luminoso y zanjas del lado oscuro. Las zanjas laterales expuestas incluyen: zanjas laterales de sección trapezoidal; zanjas laterales de sección rectangular; zanjas laterales de sección triangular; zanjas laterales de sección combinada y otros tipos. Entre ellas, las secciones transversales trapezoidales y rectangulares se utilizan ampliamente en zanjas laterales de carreteras de alta calidad. Las zanjas laterales ocultas incluyen: zanjas laterales de cubierta; zanjas laterales de red de tuberías; zanjas ranuradas y otros tipos. No importa qué tipo de canalón tenga sus propias ventajas y desventajas, actualmente se utiliza más en carreteras de alta calidad. Generalmente existen tres tipos básicos de drenaje de partición central: al ras, de plato poco profundo y convexo. Además, el drenaje de sección ultraalta requiere un diseño especial.
2 Impacto del sistema de drenaje en el medio ambiente a lo largo de la carretera
2.1 Impacto en la vegetación y la conservación del suelo y del agua
La excavación del sistema de drenaje destruye el continuidad de la vegetación a lo largo de la carretera. La ingeniería bloquea y destruye el microambiente de crecimiento de la vegetación original, cambia el sistema de suministro de agua y nutrientes de la vegetación cercana, causa erosión del suelo, degradación del suelo y reducción de la vegetación, causando que las plantas cercanas mueran o incluso desaparezcan. En segundo lugar, la construcción extensa de mampostería en el sistema de drenaje destruirá la forma original del terreno y cambiará la estructura geológica de las áreas a lo largo de la ruta. La superficie expuesta será arrastrada por el agua de lluvia, causando erosión hídrica y del suelo, reduciendo aún más la fertilidad del suelo y afectando la estabilidad. del ecosistema vial. Incluso en algunas zonas especiales pueden producirse desastres geológicos como deslizamientos de tierra y deslizamientos de tierra.
2.2 Impacto en las masas de agua
2.2.1 Impacto en la calidad del agua superficial
El drenaje del pavimento de las carreteras tiene un impacto significativo en la calidad del agua superficial en áreas cercanas. Durante el funcionamiento de la autopista, las sustancias nocivas y las sustancias contenidas en los gases de escape de los automóviles se vierten en las tierras de cultivo y los ríos junto con la escorrentía de las carreteras después de las lluvias, lo que provoca la contaminación del agua cercana.
2.2.2 Impacto en la calidad del agua subterránea
La excavación de zanjas y otras actividades durante la construcción del sistema de drenaje afectarán la calidad y cantidad del agua subterránea en el área de construcción, cambiarán las condiciones de enterramiento y movimiento del agua subterránea. recursos, alterando las leyes naturales normales y afectando a animales y plantas al borde de la carretera o incluso lejos.
2.2.3 Cambios en el flujo de agua superficial
Los sistemas de drenaje de carreteras cambian el estado natural del flujo de agua superficial, provocando que el flujo de agua se concentre y en muchos casos se acelere. Estos cambios provocarán la erosión del suelo y la sedimentación de los ríos. Al mismo tiempo, la construcción de mampostería del sistema de drenaje reduce la permeabilidad del suelo y reduce la escorrentía absorbida por el suelo, provocando que la acumulación local de agua y limo bloqueen el cauce del río y provoquen inundaciones.
2.2.4 Cambios en la escorrentía subterránea
La excavación de sistemas de drenaje de carreteras reduce el nivel de agua subterránea en las áreas circundantes, mientras que estructuras como los firmes de las carreteras restringirán el flujo de agua y aumentarán el nivel de agua subterránea en zonas aledañas, provocando La pérdida de agua potable y agrícola afecta la supervivencia de los animales a lo largo de la ruta.
2.3 Impacto en la capacidad del tráfico rodado y el paisaje
Las estructuras de mampostería de hormigón ampliamente utilizadas actualmente son relativamente simples, destruyen el paisaje natural a lo largo de la línea y no pueden coordinarse con el entorno circundante. Su forma y color estructurales monótonos pueden fácilmente dar a los conductores una sensación de aburrimiento, causar fatiga visual y no favorecen la seguridad en la conducción.
3 Mejora del sistema de drenaje
En vista del daño ecológico causado por el sistema de drenaje, expertos nacionales y extranjeros han realizado investigaciones en profundidad sobre su mejora y han logrado ciertos resultados. Especialmente en los países desarrollados en las carreteras, la acumulación de tecnología y la innovación se han llevado a cabo continuamente en la construcción de sistemas de drenaje de carreteras, y se han propuesto muchos logros técnicos y teóricos que vale la pena aprender. El diseño de drenaje de las carreteras estadounidenses presta gran atención a la protección del medio ambiente. En la superficie, el canalón tiene forma básicamente triangular o poco profunda en forma de mariposa. Las zanjas laterales no están pavimentadas con mampostería, sino con geotextil, y el verdadero sistema de drenaje se encuentra bajo tierra. El drenaje de la calzada alemana se basa principalmente en el drenaje superficial. La pendiente de la calzada es suave y las secciones de las zanjas laterales tienen en su mayoría forma de arco, con el objetivo de reducir el trabajo de mampostería.
Además, Alemania aboga por la protección de las plantas y promueve los arcenes alimentados con pasto, utilizando principalmente césped natural para proteger las pendientes y los arcenes de la carretera. La construcción de carreteras japonesas también concede gran importancia al impacto del diseño y la construcción del sistema de drenaje; el entorno ecológico. Debido a las abundantes lluvias y a los sistemas de agua desarrollados en Japón, para garantizar un drenaje suave de las carreteras y salvar la tierra, Japón comenzó a utilizar zanjas de drenaje pavimentadas en las fuentes de los arroyos. Los sistemas de drenaje de carreteras nacionales han experimentado un proceso de desarrollo desde la simplicidad a la diversidad, y desde la tecnología tradicional a la tecnología moderna. En los últimos años, para corregir las deficiencias del sistema de drenaje existente, muchos proyectos en construcción han hecho intentos útiles para mejorar el sistema de drenaje de carreteras desde la perspectiva de los beneficios económicos y sociales, aprovechando algunas experiencias y logros extranjeros, y han logrado ciertos resultados.
El diseño del sistema de drenaje durante la construcción de la autopista Guangqing propuso una tecnología de drenaje ecológico, que no solo evitó el daño al medio ambiente ecológico causado por grandes cantidades de mampostería, sino que también ahorró en gran medida el costo del proyecto. La provincia de Hainan se ha adaptado a las condiciones locales mejorando el diseño de las zanjas laterales y plantando césped fuera o dentro de ellas. Esto no sólo previene eficazmente que el agua dañe enfermedades como los firmes y pavimentos, sino que también aumenta la belleza general de la carretera. Durante la construcción de la Autopista de Guizun, se utilizó alfombra de fibra de coco en el sistema de drenaje. Los resultados muestran que la zanja cubierta por él tiene una fuerte capacidad anticorrosión. En el diseño del sistema de drenaje de la sección Jiangsu de la autopista Nanjing-Hangzhou, se consideró plenamente el sistema de agua original y se evitó en la medida de lo posible el relleno y la excavación a gran escala, lo que redujo el costo del proyecto y evitó la erosión del suelo. En el diseño de drenaje de la autopista Qingyin, las zanjas de drenaje no fueron reforzadas ni pavimentadas, lo que favoreció la lenta penetración del agua acumulada y sirvió como piscina de evaporación cuando no había salida para el drenaje.
4. Construcción de sistema de drenaje ecológico
Selección fiable de parámetros técnicos. Para construir un sistema de drenaje ecológico de carreteras, es necesario recopilar datos e información detallada y relevante antes del diseño y la construcción, como investigar la intensidad y duración de las precipitaciones a lo largo de la carretera a lo largo de los años, las condiciones geológicas y minerales, la pendiente de la pendiente, la alineación horizontal y vertical. de la ruta, y forma del tramo de calzada. , proporcione parámetros de cálculo detallados y objetivos para los cálculos de diseño para garantizar la confiabilidad de los resultados del cálculo y compare repetidamente varios resultados de liquidación, considere completamente la influencia de varios factores y trate de evitar desperdiciar una gran cantidad de materiales debido a un diseño conservador y causar innecesarios. daño ecológico.
La calidad de construcción del sistema de drenaje es confiable. Debido a que la construcción inevitablemente causará daños al medio ambiente cerca de la línea, si no se puede garantizar la calidad de ingeniería del sistema de drenaje, inevitablemente conducirá a efectos de drenaje deficientes o incluso fallas, lo que resultará en acumulación de agua en la carretera, inundación de la calzada, etc., dañando así el cuerpo principal de la vía y afectando su normal funcionamiento. Al mismo tiempo, el mantenimiento a gran escala provocará daños secundarios al entorno ecológico circundante. Por lo tanto, el sistema de drenaje ecológico debe cumplir con los requisitos de calidad de ingeniería calificada.
Utilizar técnicas de diseño razonables. Las instalaciones de drenaje también deben adoptar métodos de diseño diversificados y no apegarse a convenciones. Deben llevar a cabo un diseño científico e innovación audaz. No pueden simplemente seguir la experiencia pasada o los requisitos normativos independientemente de la situación real del proyecto. En el proceso de diseño, las hermosas instalaciones de drenaje se muestran en el campo de visión, y las aburridas y aburridas instalaciones de drenaje se eliminan del campo de visión de antemano.
El uso racional de la tecnología de enverdecimiento y embellecimiento es una parte importante de la construcción de un sistema de drenaje ecológico de carreteras. En vista del problema del daño al medio ambiente ecológico causado por grandes cantidades de mampostería en el sistema de drenaje, se promueven activamente varias nuevas tecnologías de protección del medio ambiente ecológico para evitar mayores daños al medio ambiente ecológico y restaurar el estado natural original tanto como sea posible. Por ejemplo, la aplicación de nuevas tecnologías, como la plantación de césped y árboles, no sólo puede embellecer la capacidad del tráfico rodado y mejorar el nivel de vegetación a lo largo de la carretera, sino también mejorar la eficiencia del sistema de drenaje de la carretera y prevenir diversos desastres naturales.
5Conclusión
Un gran número de proyectos de mampostería en el sistema de drenaje de la carretera han causado daños a la vegetación, erosión del suelo y otros problemas, e incluso han afectado gravemente el equilibrio del ecosistema en el área de la carretera. . Por lo tanto, al diseñar y construir sistemas de drenaje, se deben considerar integralmente varios factores y se deben utilizar como referencia las nuevas tecnologías y logros nacionales y extranjeros, de modo que el sistema de drenaje no solo pueda cumplir con los requisitos técnicos y funcionales del drenaje de carreteras, sino también También reducir el impacto sobre el entorno ecológico a lo largo del recorrido.
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