G217天山公路典型泥石流沟危险性评价研究
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收稿日期:2018—12—12作者简介:魏学利(1981—),男,汉族,天津蓟县人,博士,高级工程师,主要从事公路地质灾害防治研究工作。
陈宝成(1989—),男,汉族,河北平泉人,硕士,工程师,主要从事公路地质灾害研究工作。
李宾(1974—),男,汉族,新疆阿勒泰人,硕士,教高,主要从事公路勘察与灾害研究工作。
新疆公路地质灾害防治规划与防灾减灾体系建设对策与建议魏学利,陈宝成,李宾(新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院新疆乌鲁木齐830006)摘要:新疆地域辽阔,地质灾害类型多且危害严重,在未来一段时期内呈高发频发态势,而新疆公路建设正处于快速高质量发展阶段,公路地质灾害防治工作非常严峻。
本文在分析新疆公路地质灾害现状基础上,提出新疆公路地质灾害防治规划和防灾减灾体系建设的对策,建立公路地质灾害调查评价、监测预警、综合防控和应急处置四大体系,按照轻重缓急原则分阶段分期开展公路地质灾害防治规划与防灾减灾体系建设,构建具备科学预测、有效防控与高效应急的新疆公路地质灾害公共安全技术保障体系和应急决策支持系统。
新疆公路地质灾害防灾减灾体系建设将有助于提高新疆公路防灾减灾技术支撑水平,服务新疆交通运输部门的科学决策,确保公路交通的安全运营和互联互通。
关键字:新疆;公路;地质灾害;防治规划;防灾减灾中图分类号:U49文献标识码:A1引言新疆维吾尔自治区面积166万平方公里,占中国国土总面积六分之一,山脉与盆地相间排列,喻称“三山夹二盆”,北部阿尔泰山,南部为昆仑山系,天山横亘于新疆中部,把新疆分为南北两半,南部是塔里木盆地,北部是准噶尔盆地。
历史上新疆是古丝绸之路的重要通道,现在是丝绸之路经济带核心区,具有独特的区位优势,在国家“一带一路”战略中具有重要地位。
根据国务院《国家公路网规划(2013-2030年)》[1],新疆境内高速公路规划里程为11条8013公里,普通国道规划里程为16条1.96万公里,确定了地市高速通达、县县国道覆盖的目标。
G217国道南段沿线典型滑塌式危岩体的稳定性分析G217国道横贯天山南北,沿线地质环境特殊,生态条件恶劣,地形地貌差异较大,崩塌、滑坡等地质灾害频发,其中尤以崩塌灾害最为严重。
本文选取滑塌式危岩体,采用DDA数值模型分析方法研究其失稳方式的形成机制,构建力学模型用静力解析计算方法对潜在不稳定危岩体进行稳定性评价,为该路的养护、地质灾害治理和改扩建提供依据。
标签:危岩体岩体结构DDA数值模型失稳方式1引言G217国道南段为天山公路小龙池至库车段,全长约130公里,由于公路早期设计施工不完善、灾害处治措施不到位,加之沿线地质环境特殊,地表植被稀少,物理风化作用强,造成地质灾害频发,其中尤以崩塌最为严重,滑落的岩块经常堵塞公路,威胁行车安全。
由于大部分崩塌(危岩体)受控于岩体结构而产生不同的失稳方式,沿线边坡危岩体主要为滑塌式、坠落式、倾倒式[1]。
本文选取滑塌式危岩体,借助典型的实例分析其变形破坏机制,并运用静力解析计算方法,评价危岩体的稳定性。
2滑塌式危岩体的潜在失稳方式与稳定性评价该危岩体结构类型主要为层状结构,可分为以下两种:(1)层状顺向结构边坡:层状结构面倾向与边坡倾向夹角小于30°,当层状结构面由于工程活动而被切脚出露在坡面,即构成潜在滑动面,易形成滑动,破坏方式主要为单一滑面(层面),岩体受节理切割,边坡前缘潜在滑移面被切脚,可引起坡体以不同方式沿滑移面向下整体滑移,前缘临空的坡体可能沿滑移面发生间歇性的缓慢滑移,滑移通常从临空面附近启动,逐渐向后缘扩展;当层状结构面倾角大于坡角而插入坡内,其稳定性一般较好。
(2)层状反向或斜向结构边坡:岩层倾向与坡向大于30°,破坏方式同层状顺向结构边坡,可分为单一滑面(缓倾向坡外的节理面)和双滑面(以楔形体滑动)两种。
以K973+765处危岩体为例,运用块体理论[2],建立DDA(discontinuous deformation analysis)非连续变形分析模型[2](图1)。
天山公路工程地质病害分布特征及危害程度分析研究摘要:天山公路处于新疆“二纵三横”公路主骨架中第二纵线中段,无论在政治、经济还是国防上,天山公路都发挥着非常重要的作用。
但起连年的地质病害严重的影响着道路的通行能力,文章通过对天山公路的实地调查和研究对其沿线的病害特征进行研究和分析,并根据危害程度进行了分区。
关键词天山公路、地质病害、危害程度1、研究背景天山公路处于新疆“二纵三横”公路主骨架中第二纵线中段,是国家规划西部重点公路建设的组成部分,更是国防公路网中的重要组成线路。
无论在政治、经济还是国防上,天山公路都发挥着非常重要的作用。
由于天山公路修建时出于战备需求,设计、施工均比较匆忙。
原设计虽为山岭重丘区三级公路,但当时要求完成任务的时间紧、准备工作不够充分;同时建设者对天山复杂的地形及地质条件又缺乏足够认识,在施工过程中就埋下了许多隐患。
不少困难路段是边设计边施工,致使竣工公路平面线形低于三级公路标准,个别路段甚至低于四级公路标准,视距较差,安全设施不到位。
特别在通车后又因天山地质条件恶劣,随即就开始出现泥石流、碎落、崩塌、滑坡、水毁等病害,近年来这些病害日趋严重。
对天山公路病害进行防治,恢复天山公路的畅通,不仅是政治、经济、军事的需要,更是西部大开发,发展地区经济,尤其是天山腹地旅游经济的需要。
2、天山公路工程地质病害分区工程地质病害与沿线的气候条件、地形地貌、地层岩性、地质构造、人类工程活动等密切相关。
天山公路按由小到大的里程桩号可将其分成7个特征区进行研究,这7个区分别是:Ⅰ区(独山子K552~哈希勒根达坂分水岭K661)、Ⅱ区(哈希勒根达坂分水岭K661~玉希莫勒盖达坂分水岭K725)、Ⅲ区(玉希莫勒盖达坂分水岭K725~巴音布鲁克草原前出山口K820)、Ⅳ区(巴音布鲁克草原前出山口K820~巴音布鲁克草原后进山口K905)、Ⅴ区(巴音布鲁克草原后进山口K905~铁力买提达坂分水岭K934)、Ⅵ区(铁力买提达坂分水岭K934~库如力K990)、Ⅶ区(库如力K990~库车K1089)。
公路地质灾害危险性评估—结论及建议(样板)-赵松江第六章结论及建议一、结论1. 拟建项目为省道216线中一段,起点位于甘孜州与凉山州交界的木里县麦日乡(甘凉界),终点位于凉山州盐源县梅雨镇与省道307线的交汇处,全长314.802km。
场地所在区域坐标为北纬27°26′23″~28°12′3″,东经100°51′49″~101°24′47″。
路线在木里县境内276.379公里,在盐源县境内38.423公里,路线全长314.802公里。
除木里县城过境段外(桩号为AK280+000~AK286+000),全线设计采用三级公路标准,设计速度为30km/h,路基宽度为7.5m。
木里县城过境段:桩号为AK280+000~AK286+000,此路段为木里县城过境段,且兼顾城市道路功能,人、机、非混行,路基宽度应适当加宽,采用三级公路标准,设计速度为40km/h,路基宽度为10m。
全段桥梁共32座,其中大桥17座,中桥13座,小桥2座。
隧道共2座1465m。
最长的为菜子沟隧道,长1140m。
2、拟建公路所处区域地形地貌陡峻、地质构造复杂、岩性岩相变化大、水文地质及工程地质条件较复杂,人类工程活动较强烈、地质环境条件复杂程度为复杂,大部分路段目前地质灾害发育程度为小~中等。
该工程为线状工程,路线全长314.802km,工程量大、投资大。
该公路属重要建设项目,按照环境地质条件的复杂程度及建设的重要性,综合确定本项目建设用地地质灾害危险性评估等级为一级评估。
3、本次评估的范围以公路沿线用地范围为中心,向两侧扩大至可能影响公路的最近自然分水岭或河谷边界,无明显自然分界的路段一般向公路两侧扩大200~500m为界。
对地质灾害点应包括灾害体及其威胁和影响区范围,滑坡、崩塌到后缘第一斜坡带为限,泥石流为沟谷至分水岭的全部地段和可能受泥石流影响的地段。
评估方案路线长314.802km,评估面积约170km2。
天山公路沿线泥石流灾害的有效防治探究摘要:由于特殊的地形地貌及气候,天山公路有着中国西部公路病害“博物馆”之称,是山区公路泥石流病害高发区。
因此,分析天山公路泥石流病害区域划分和病害区域设计参数研究、泥石流形成条件、形成机制以和各区泥石流类型和特点及预测等有重要科学意义和工程价值。
关键词:天山公路;泥石流灾害;有效防治国道217线独山子~库车段统称为天山公路,是横贯天山,连接新疆维吾尔自治区南、北疆的一条重要交通干线,全长532km。
天山公路处于新疆“二纵三横”公路主骨架中第二纵线中段,是国家规划西部重点公路建设的组成部分,更是国防公路网中的重要组成线路,计划用4年时间,估算耗资32.1亿元,对天山公路全线改造为二级公路,成为新疆“二纵三横”公路主骨架的重要组成部分和全国一条非常重要的国防公路,是促进南北经济发展的黄金通道,可将已开发的那拉提国家森林公园、巴音布鲁克天鹅湖及草原、大龙池等景区和可供开发的天山工程地质及公路病害旅游、克孜里亚“外星”影视基地旅游、阿尔先温泉旅游等一系列景点串联起来,使天山深处的各种资源充分参与社会流通,促进天山腹地资源开发。
无论在政治、经济还是国防上,它都发挥着非常重要的作用。
一、天山公路沿线地貌综述天山公路全长532km,地形地貌总轮廓是“一山夹一谷”,天山公路大多数地处海拔2000m以上的高寒山区,属于西天山主峰地带,线路穿越铁力买提、拉尔墩、玉希莫勒盖、哈希勒根四个冰达坂,纵穿巴音布鲁克、巩乃斯和乔尔玛三大天山草原,沿线高差变化巨大。
天山公路穿越天山地槽系,活动断裂较多,新构造运动十分强烈,岩体节理发育,完整性差。
山体陡峭,沟谷纵横,属地震较活跃区(地震烈度Ⅷ—Ⅸ度)。
出露的地层岩性主要有志留系、泥盆系、石炭系的灰岩、砂岩、泥岩、砾岩、花岗岩等。
坡积层以全新统的碎块石土为主,厚度0~10m,呈松散状,自然坡度30°,高山带坡积层中常藏匿有永久性冻土层。
浅析新疆某公路不良地质现象及防治措施新疆G217线路沿途地质构造复杂,跨越很多不同的地形、地貌,存在多种不良地质作用。
本文对该公路施工中主要不良地质类型做出粗浅的分析和总结,并且针对上述问题进一步分析与探讨了应对措施。
标签:新疆不良地质防治1工程概况新疆G217线乔尔玛至那拉提段公路横贯西天山腹地,全长约78.5Km。
本段地形险要,地势陡峻,最高点海拔3470m,最低点海拔1640m,高差达1830m。
该线路总体属于高中山地貌,大致可以分为二个区段:沿溪段和越岭段。
沿溪段地质条件较复杂,滑坡、泥石流等不良地质现象较发育;越岭段地势陡峻,冬春季积雪较厚,发育有冰川地貌,冻土地貌。
2工程地质条件简述该线路所处大的构造单元为北天山褶皱带,地质构造复杂,断裂发育,大断裂基本上都为NWW向。
具有延伸长、规模大、有三条断裂都是活断裂,具有引发地震的特点,为相应的公路不良地质现象的形成提供了动力和物质条件。
3不良地质现象的类型该公路通过地段不良地质现象很发育,主要类型有以下六种:泥石流、崩塌、滑坡、积雪、雪崩、涎流冰。
(1)泥石流。
发育特征:公路沿线山高坡陡,地质构造复杂,新构造运动强烈,属泥石流易发地段。
通过调查,勘察路线既有路段泥石流发育有5处,以K702+075-K702+660段泥石流最为典型,规模大,危害亦最为严重;其余4处泥石流规模较小,对公路破坏长度为20-42米,危害较轻,泥石流发育主要以山坡型泥石流为主。
(2)崩塌。
发育特征:崩塌为工区内最为发育的不良地质现象之一。
通过调查,本次勘察路线既有路段崩塌发育有42处,涉及路线长度约4.4公里。
崩塌作用主要位于玉希莫勒盖达板南部天山二号隧道至JK733的陡崖处。
在冰劈作用和重力作用下,岩石常常发生突然垮落,数百米外都可听见其隆隆声。
在陡崖下形成倒石堆。
对公路及行车安全危害较大。
工区崩塌发生频度大,季节性不甚明显。
这是由于工区特殊的气象条件,决定崩塌发生的外营力作用(诱发因素)形式复杂多样,如降雨、冰胀、积雪加载、融雪等。
天山公路地质灾害防治及应用研究
天山公路地质灾害防治及应用研究
泥石流是天山公路最主要的地质灾害,也是迄今尚未解决的公路病害.基于天山公路泥石流爆发诱因、物源组成、岩性特征、运动规律,遵循高寒地区公路泥石流防治的特殊性,所开发的导流墙网、排导棚架结构、桩板泄流槽、导流弧形挡土墙技术,是该类公路泥石流极其有效的防治技术.根据这些单体技术结合已有公路泥石流的防治技术,构建了包括导流墙网+排导棚架、桩板泄流槽+底埋隧道及导流弧形挡土墙等结构在内的泥石流综合防治体系,有效地解决了天山公路泥石流病害的防治问题,研究结果已用于天山公路泥石流防治方案设计,也为同类型公路泥石流治理提供了重要的技术借鉴.
作者:陈野鹰石晋旭唐红梅陈洪凯 CHEN Ye-ying SHI Jin-xu TANG Hong-mei CHEN Hong-kai 作者单位:重庆交通大学岩土工程研究所,重庆市,400074 刊名:公路ISTIC PKU英文刊名:HIGHWAY 年,卷(期):2007 ""(2) 分类号:P642.23 关键词:公路泥石流高寒地区综合治理技术。