极端气候条件下工程兵道路抢通技术的应用与优化

一、极端天气和道路灾害种类介绍

极端天气类型多样，如，暴雨引发的洪涝、台风带来的风暴潮、持续的高温干旱、突袭的寒潮冰冻，还有强对流天气下的雷暴、冰雹、龙卷风，以及遮天蔽日的沙尘暴等，都比较常见。这些极端天气是引发道路灾害的主要因素，极端气候条件下可能诱发滑坡、泥石流、崩塌等道路边坡灾害，造成路面塌陷、路基变形。

二、极端气候条件下常用的工程兵道路抢通技术

（一）路基损毁抢通技术

如果路基垮塌的规模不大，比如只是小范围坍塌，那就可以使用土石填筑技术。具体来说就是把土逐层填上去，填完整平后再压实，为了更稳固还续在坡脚用装了土或石头的袋子、铅丝编的石笼、钢筋笼，甚至简单的桩板墙进行稳固。对于小山体滑坡导致的路基坍塌，用这种技术进行抢通很快就能把路基主体修好，但要是垮塌面积比较大，就不适合使用该技术。

还有凹形竖曲线通过技术，该技术比较适合用于路基坍塌距离长，而且附近难以进行土填的情况。该技术操作起来没有太大复杂性，只需使用推土机把完好的路基上的土石往下推，再把这些土石移到坍塌的地方构建一个凹进去的竖曲线路基既可。这种抢通技术能直接应用现成的材料，不用从其他地方运输土石，在山区道路抢通中非常适用。

此外，如果抢通路段位于生态保护区这类对环境敏感的地方，或是受地形影响无法用常规方法施工，就可应用生态友好型轻质高分子模块填筑技术。这种技术的核心是可降解高分子复合材料，在工厂里可制成蜂窝状模块，模块里填充当地表层土和植被种子，不用在现场搅拌浇筑。模块重量只有传统泡沫混凝土的六成，依靠人工配合轻型设备就能快速拼好，这样就能大幅降低机械作业对生态的破坏。而且模块之间预留了透水通道，能让地表径流保持自然循环，不会破坏当地水文环境。等到模块拼好后立刻就能充当临时通行通道，而且模块当中的植被还能发芽，这样既解决了路基抢通问题，又能修复生态，在环境敏感区道路抢通中特别适用。

（二）边坡滑移及路基应急加固技术

若路堑边坡出现滑移可采用智能自适应模块化挡墙技术。该技术以工厂预制的高强铝合金框架为核心，搭配纤维增强混凝土面板，通过液压锁快速拼接成型，无需现场浇筑。挡墙内置位移传感器，能实时监测边坡形变，面板间的弹性连接件可随地基微小变形自适应调节，既有效阻拦滑移土石，又避免自身开裂 [1]。例如在松散土质边坡滑移场景中，传统笼体挡墙需 3 小时堆砌，该技术 1 小时即可完成架设，快速控制土石滚落，保障道路通行，且后续无需频繁维护。另外，路基补强技术能够给受损路基加固，让路基可以恢复原有宽度。如若路堤出现小块滑塌，使用该技术修补需要在坡脚用东西支撑，这时或是应用铅丝石笼挡墙，或是直接使用大块石头稳固，同时还会用装土麻袋逐层堆起，或是用钢筋笼装石头拼接，快速填补坍塌的地方。上述两种道路抢通技术施工比较简单，使用的材料还能反复用，对地基能承受的重量要求也不高，能节省不少抢通时间。

（三）桥梁损毁抢通技术

如若桥梁损坏的比较严重，甚至是整体坍塌，短时间难以修复，但桥旁具有施工条件，这时就需要应用便道绕避技术在附近尽快修建临时便道让人们通行，这样就能分流车辆保证路网的顺利通行。例如，某山区大桥坍塌，修起来比较困难还需要花费比较长的时间，在此情形下，就可以应用该技术让交通在短期内恢复。

如果桥梁谈谈距离较小，桥面距离地面也较低则可以应用桥改路技术。简单说就是往桥所在位置填土，将其转化为路基充当临时道路使用，而且这时填充的路基不只能临时用，等之后再加固后还能作为永久道路使用，这样既解决了应急抢通的问题，又为后续永久修复节省了时间。该技术在乡村道路桥梁抢通中有着广泛运用。

另外，还有搭设便桥技术。该技术比较适合用于桥梁的梁体垮塌且桥梁是唯一通行道路，需要在原来桥附近修建临时便桥的情况。常见的便桥有三种，一是舟桥也就是浮桥，是把船或者浮筒连起来当支撑，这种桥架得快还能移动，但桥面窄过车效率不高，一般只适合短期使用；二是机械化桥，也就是把钢桥的零件提前装在专门的架桥车上，依靠车上的设备快速架桥，等到不需要了也能快速收起，这种桥在地形复杂的地方应用方便，也比较牢稳；三是装配式公路钢桥，其是用型钢桁架拼接而成，这种桥能根据需要调整承重和跨度，比如321 型、ZB-450 型等，而且零件能互相换着用，无论是运输还是重复利用都非常方便。具体要搭建哪种桥梁需要根据桥梁损坏的实际情况来决定。

三、极端气候条件下工程兵道路抢通技术优化方向

在极端气候条件下工程兵道路抢通技术的优化，最为关键的就是应用新科技，进行技术创新。

智能感知和监测技术能够将卫星遥感、无人机、地面传感器等整合在一起，构建能够同时监测天上、空中、地上的体系，以便实时了解道路损坏情况。比如在天气状况特别差时，卫星也能全天观察地面是否出现变形，这样就能及时发现大范围的路面下沉或滑坡，还有无人机能飞到人难以进入的危险区域拍摄高清照片，这样就能快速判断道路受损情况 [2]。此外，地面传感器能实时关注路基是否下沉、漏水，这样就能给制定抢通方案提供准确数据。因此，在道路抢通中应用将这些技术整合后形成的智能感知和监测技术，能够快速了解道路损坏方位、损坏严重程度，从而为后续抢修提供有效支持。

数字孪生技术能够给道路建设“数字替身”。通过在电脑上模拟灾害场景，比如提前模拟暴雨洪水等冲毁桥梁的景象，就能大致推测桥梁可能会损坏到什么程度，并能提前设定如何抢通，选择搭建哪架便桥、使用哪种便桥合适等。这样等到遇到极端气候条件下的桥梁抢修，工程兵就能根据现场实时情况调整数字孪生技术，优化抢通方案，让做出的抢通决策更可靠。

结语

近几年全球极端气候的出现频率在增加，而在这种气候条件下，道路基础设施会遭遇严重损坏，道路通行受阻，还可能让出行人员受困。因此，有时需要对极端气候条件下受损的道路进行抢通，这时多会派遣工程兵担任重任，同时他们会应用先进的道路抢通技术。因此，对极端气候条件下工程兵道路抢通技术的应用与优化进行研究有着级重要的现实意义。

参考文献：

[1] 孟新伟 , 曹程 , 奉鑫 . 台风灾害救援中道路抢通技法研究 [J].中国应急救援 ,2024,(01):44-48.

[2] 张秦 , 孟新伟 , 曹程 . 无人机倾斜摄影测量技术在道路抢通中的应用 [J]. 中国应急救援 ,2022,(06):55-59.

姓名 : 高玉宝，1983.10.01，男，汉族，山东郓城，本科，职称 :工程师，研究方向: 工兵，工作单位: