齊麥翁青
(康定市公路段 四川康定 626000)
高原地區公路防災減災與防護工程
齊麥翁青
(康定市公路段 四川康定 626000)
在我國經濟的不斷發展下,交通運輸行業也得到了空前的發展,交通流量急劇增加,車輛的載重量也越來也大。在車輛行駛過程中,公路會受到車輛車輪的磨損沖擊,再加上風沙、暴雨、凍融、日曬等自然因素的破壞,致使公路受到了不同程度的破壞,影響了公路的使用年限,甚至引發災害,做好公路防災減災工作具有重要意義。基于此,本文對高原地區公路防災減災與防護工程進行探討。
高原地區;公路防災減災;防護工程
川藏高原公路所在地區氣候高寒,凍土、冰川發育,導致高原地區的自然地理環境獨特,大面積隆起致使河流不斷下切,區內地形的起伏比較大。主要包含高寒中山、高山平原、高寒丘陵等地貌,在地理環境的限制下,公路工程地質災害頻發,對公路的正常運營造成了限制,對高原地區公路進行防災減災在保證公路正常運營方面具有重要意義。
我國地域廣袤、氣候多變,地形情況和地質情況復雜,地質災害分布廣泛、地質災害種類多、災害發生頻率高,是世界上地質災害最嚴重的一個國家。在修建高速公路時,經常會跨越多種地貌單元,也經常會遇到泥石流、滑坡、巖溶等地質災害。隨著近幾年我國公路建設等級和規模的不斷提升,各種地質災害的規模和頻率也不斷增加,工程地質災害治理變得越來越重要。川藏高原所處地區自然環境復雜,公路沿線分布災害類型多、活動頻繁?;?、崩塌、多年凍土、水毀、崩塌是公路沿線常見的病害。由于病害成因環境非常復雜,常常出現一種災害后就會同時引發集中災害,嚴重影響了公路的正常使用。
1.1 滑坡災害
川藏高原山體公路滑坡災害非常普遍,其中川藏公路滑坡災害最為嚴重,治理難度大,嚴重影響了車輛的正常通行。雖然川藏公路沿線很多路段都可能出現滑坡災害,但是危害性比較大的滑坡多分布在新構造運動活躍的峽谷地段或者地質構造交叉復合部位。大型滑坡主要在扎曲、巴曲、帕隆藏布、東久河等峽谷地區。其中比較著名的大型災害如妥昌公路滑坡群、102滑坡群,這些位于峽谷地區的滑坡不僅危害大、次生災害多、災害規模大,并且路線繞壁難度大,不易治理。
1.2 崩塌災害
川藏高原崩塌災害主要發生在河流或者山體沿線,崩塌災害的類型多、災害頻繁,災害規模多為小型災害和中型災害。
1.3 多年凍土災害
川藏公路多年凍土災害是普遍存在的一種災害,凍土災害的厚度、溫度受海拔高度的影響比較大。隨著海拔高度的增加,地溫會逐漸降低,凍土的厚度也會隨之增加,在各類地貌、地形的巖層和松散沉積物中均呈大面積連續分布。
1.3.1 島狀多年凍土
島狀多年凍土主要在北部的西大灘分布,凍土變化顯著。冰椎、寒凍風化、沼澤化濕等不良地質發育。
1.3.2 連續多年凍土分布
連續多年凍土在平面上表現為連續分布,南北分布長度為528km,地區天氣寒冷,凍土發育。由于地區年平均氣溫的變化比較大,既有穩定凍土又有非常不穩定的凍土。地下冰非常發育,厚度達到了5m。冰椎、凍脹丘、融凍滑塌、融凍泥流、熱融湖等冷生現象發育。建筑地基融沉、凍脹、翻漿、變形等問題顯著。
1.3.3 季節性凍土
川藏公路K3512段往南地區均屬于季節凍土區,凍土的最大凍結深度達到了2.1~3.3m,倒石堆、沼澤化濕地、河岸探討等現象普遍存在,不過大多數地區為地質良好的地段。
1.4 水毀自然災害
水毀災害主要出現在山地公路阻塞嚴重、河床縱坡比較大的峽谷地區。因為流量、洪水位的含量變化比較大,河床存在非常嚴重的沖淤變形情況,岸坡受到了嚴重的腐蝕,水毀現象嚴重。
1.5 泥石流災害
泥石流是川藏公路沿線活動最為頻繁、災害分布最為集中、危害嚴重、爆發規模大的自然災害。根據泥石流形成時水動力條件,可以將泥石流分為雨洪泥石流、冰川泥石流、雨洪-冰川泥石流三種。由于川藏公路的地質災害類型比較多,在對災害進行防護時,需要根據具體情況,采用不同的防護措施。
某川藏公路途徑地區為滑坡多發區,公路位于古老的泥石流堆積體上,根據相關文獻記載。此地區1902年曾在連續大雨過后,中游出現大滑坡,致使溝道被阻斷,產生滑坡壩。壩體因受到河水的浸泡,失穩、潰決。塑性泥石流以13m/s的速度從溝道沖出,幾個小時以后便出現了寬度為3.2~3.6km,厚度為75~135m,長度為2.7km的堵塞壩,最低處高出河床80m。一個月后壩體局部出現了決堤,形成了湖泊。
2.1 該地區災難演化的具體特征
該湖泊的出現絕非偶然,巨型山體體滑坡主要是受地形、地貌、地質構造、巖土物理力學性質的共同影響產生的。由于地區屬于高山峽谷地貌,有兩條處于活動狀態的走滑斷層。而在溝兩側走滑推擠的方向不同,致使區域構造里集中,溝兩側巖體破碎。在強烈的物理風化影響下,溝源頭高海拔的花崗巖體容易出現滑移、崩塌。與此同時,該地區和湖面的高差為4188m,為臨空崩落埋下了隱患,34.3%的溝床平均縱比降,是形成泥石流的基礎。同時也為高速遠程滑坡提供了通道??傮w來看,滑坡主要分為以下幾個階段:高位滑動→碎屑流動→土石水氣浪→堵塞
壩→潰壩洪水→次生災害。簡單的說,滑坡、泥石流、洪水等地質災害是在地貌、地形、地質、氣象等條件的綜合影響下出現的災害,由此可知,災害并不是孤立存在的,一個災害出現就會伴隨著其他的災害,災害并不局限于某種固定的災害種類。尤其是在具備激發條件時,災害演化形式會變得多樣化,對上游和下游也會造成巨大的損失?;履嗍餮莼问饺鐖D1所示。近年來,公路沿線出現的102大滑坡、古鄉溝泥石流更是讓人們注意到公路防災的重要性,需要人們提高防災意識。
2.2 川藏公路防災措施
(1)在防治川藏公路山地災害時,除了要考慮水毀、滑坡、泥石流、雪崩等災害產生的影響外,還要考慮災害的易發程度、災害的危害性、治理災害的資金等因素,進行統一規劃,分批整治災害點,尤其是對公路危害比較大的山地災害。要根據實際情況采取相應的應對措施,盡可能降低災害造成的影響。
(2)在防治地質災害時,要采用生物、工程相結合的防護措施,確保公路車輛的順利通行。本工程在防災時,使用重力式擋
綜上所述,由于高原地區所處地理環境的特殊性,地質災害嚴重,受地質災害的影響,公路工程的正常運營也受到了影響,制約了社會經濟的發展。通過對高原地區的自然災害研究發現,該地區主要存在滑坡、多年凍土、崩塌、泥石流、滑坡、水毀等自然災害,為了保證公路工程的正常運營,需要做好這些災害的防治工作,根據地質災害類型選擇合理的防護措施。
[1]朱漢華,尚岳全,金仁祥.川藏公路西藏境內典型病害防治技術(第1版)[M].北京:人民交通出版社,2004.
[2]王劍亮,郭鵬.西藏藏東地區公路典型病害成因及防治措施[J].山西建筑,2006(06):73~74.
U412
A
1673-0038(2015)46-0196-02
2015-11-1
齊麥翁青(1982-),男,藏族,四川爐霍人,工程師,本科,從事工程管理工作。