山区铁路防治滑坡的工程措施
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特别策划·铁路地质灾害防治铁路地质灾害防控面临的挑战与对策曾宪海(中国国家铁路集团有限公司工电部,北京100844)摘要:铁路地质灾害防控是铁路安全保障工作的重中之重。
在深入分析铁路地质灾害防控主要影响因素的基础上,总结铁路地质灾害防控面临的四大挑战:高海拔高山峡谷区地质勘察难度大、地质灾害准确识别评估难度大、地质灾害精准监测预警难度大、复杂大型地质灾害防治难度大,提出强化地质勘察深度、开展地质灾害识别评估、积极应用监测预警新技术、不断创新地质灾害防治技术、加强地质灾害风险管控等5项防控对策,并分析铁路地质灾害防治的发展方向,为确保铁路行车安全、推动铁路高质量发展奠定坚实基础。
关键词:铁路;地质灾害;识别评估;监测预警;防治技术中图分类号:U212.2;P642.2;P694 文献标识码:A 文章编号:1001-683X(2024)01-0007-08 DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2023.11.09.0010 引言铁路地质灾害防控是铁路安全保障工作的重中之重。
在系统总结20世纪50年代宝成、60年代成昆、70年代太焦、90年代南昆等复杂山区铁路建设和运营的地质灾害防治经验基础上,近10年来,铁路部门聚焦铁路地质灾害防控难题,逐步构建“人防、物防、技防”三位一体的防控体系,推动铁路地质灾害防控由被动整治逐步向主动防范转变,为确保铁路行车安全奠定了坚实的基础[1-2]。
截至2022年底,全国铁路运营总里程已达15.5万km,其中高铁4.2万km。
我国铁路穿越的地质环境复杂,遇到的地质灾害突出,灾害防控面临着巨大挑战,铁路工作者采取了有效防控对策,成效显著,但地质灾害防控水平仍需进一步提升。
1 铁路地质灾害防控的主要影响因素由于地质环境的制约和多重不利因素的叠加,铁路地质灾害防控错综复杂。
通过对大量铁路地质灾害案例进行深入剖析,总结影响地质灾害防控的主要因素为:地质环境复杂、极端气候多发、地震活动频发、周边环境变化加剧、早期铁路建设标准低[3-4]。
浅谈山区铁路山体塌方落石的防治措施摘要:本文从危岩体的结构类型分析,总结出山体危石的检查方法,进而全面阐述了铁路坍塌、落石的预防以及整治措施,同时提出了为更科学、合理的采取防落石措施的建议意见。
关键词:山区;铁路;塌方;落石;危石;治理;整治;检查;建议;措施1前言太原工务段管内山区铁路所占比重较大,主要有南同蒲、太焦、太兴、太岚线等线路上。
由于建设年代早,标准低,沿线山体坡面陡,风化严重,加之雨雪浸入,经过冻融循环,造成落石的危险进一步加剧。
历年,零散碎石甚至二百立方以上的塌方落石、泥石流涌到线路上,对线路、供电、电务、铁通等设备造成严重破坏,给铁路运营安全构成了极大威胁。
近年来,太原局加大了山体危石的检查、治理力度,通过运用扫山、浆砌支护、拦石墙、柔性护网、拦石网、棚洞、远红外检测等多种手段,进行全方位、立体化、多层次的综合整治和监测,取得了良好的效果,山区铁路的抗洪能力有了明显的提高。
2危岩体结构类型山体危石所处岩体结构比较复杂,主要包括以下五种状态:2.1石灰岩节理山体该岩体多为质地脆硬的石灰岩和质地较软的页岩按层理结构组成,几层石灰岩间存在一层页岩。
页岩层质地较软,被水浸泡后抗滑强度降低,并具有一定可塑性,易破碎,有的山体层理面斜向线路,其延长线与线路成45°-65°角,对线路构成威胁。
特别是降雨饱和后,雨水易沿节理、层理面的裂缝流入,进一步侵蚀软化页岩,致使页岩层与石灰岩层间抗滑阻力降低,产生裂缝、剥离,最终形成滑坡、落石。
2.2页岩山体该岩体主要成分为粘土、碎屑矿物质,具有书页一样的薄层页理状构造,极易被雨水浸泡、侵蚀,风化、破碎脱离母岩形成危石。
2.3泥岩(土矸石)山体该岩体由粘土沉积形成,其成分多为粘土矿物质,硬度随其含水量的变化而变化,当天气干燥时,泥岩岩体硬度较高,且比较坚韧,不易破碎;当连续降雨,含水量较大时,岩质变软可塑性增强,易破碎坍落。
2.4碎石堆积山体该岩体主要由石灰岩风化、剥落的碎石堆积形成岩堆构成,在路堑上方斜面超过65°的岩堆0.2-0.5m厚度内的表层碎石处于最不稳定状态,极易落石,危及行车安全。
滑坡应急治理工程设计目录1 概述 (1)1.1任务由来 (1)1.2项目地理位置、行政区别、坐标 (1)1.3可行性研究报告的主要结论 (1)1.4执行文件和规程规范 (1)2 项目的必要性与紧迫性 (2)2.1地质灾害体的评价 (2)2.1.1 地质灾害分布位置、规模、范围 (2)2.1.2 主要危及对象与地质灾害体破坏后造成损失估算 (2)2.2项目的必要性与紧迫性 (2)3 地理地质环境 (3)3.1地理位置及交通状况 (3)3.2气象水文 (3)3.3地形地貌 (4)3.4地层岩性 (5)3.5地质构造及地震 (6)3.6水文地质条件 (6)3.7不良地质现象 (7)3.8人类工程活动........................................................................................................................... 74 滑坡基本特征. (7)4.1滑坡边界、规模、形态特征 (7)4.2滑体特征 (7)4.3滑带特征 (7)4.4滑床特征 (8)4.5滑坡变形特征 (8)4.6滑坡影响因素 (8)4.7滑坡变形破坏模式 (9)5 滑坡稳定性评价和预测 (9)5.1计算剖面的确定 (9)5.2计算参数的选取 (10)5.3稳定性计算 (11)5.4滑坡影响因素敏感性分析 (23)5.5稳定性综合评价 (25)6 滑坡推力计算 (25)6.1工程等级、工况及安全系数的确定 (25)6.2滑坡推力计算 (26)6.3计算结果及评价 (27)7 治理工程设计 (28)7.1设计目标与原则 (28)7.2设计依据与指标 (28)7.3治理工程总体设计 (29)7.4治理工程分项设计 (29)8 监测工程设计 (30)8.1监测工作的任务和目的 (30)8.1.1 监测工作目的任务 (30)8.1.2 主要监测任务 (31)8.2监测原则与依据 (31)8.2.1 监测设计方案主要技术依据 (31)8.2.2 监测方案设计原则 (31)8.3监测工程布置 (31)8.4监测工程设计 (32)8.5监测工程量 (32)9 施工组织设计 (32)9.1施工条件 (32)9.1.1 交通条件 (32)9.1.2 水电供应 (32)9.1.3 施工占地及搬迁 (34)9.2天然建筑材料 (34)9.3施工交通及施工总布置图 (35)9.3.1 施工交通运输 (35)9.3.2 施工总体布置 (35)9.4施工方法及施工机械基本要求 (35)9.5施工顺序及进度计划 (37)10 环保规划设计 (37)10.1设计依据 (38)10.2施工对环境影响评价 (38)10.3环境保护设计 (38)10.3.1 染源及排放方式 (38)10.3.2 环境保护标准 (39)10.3.3 环境保护预期效果 (39)10.4环境管理与环境监测 (40)10.4.1 设置环境保护管理机构 (40)10.4.2 环境保护管理机构的主要职责 (41)10.4.3 环境监测 (41)11 经济、社会效益评价 (41)11.1经济效益评价 (41)11.2社会效益评价 (41)附录:(1)治理工程图纸(2)设计计算书(3)投资概算书1 概述1.1 任务由来2008年5月12日下午2点28分,xx省汶川县发生里氏8.0级大地震,震中位于汶川县映秀镇,地震烈度达Ⅺ度,使得山崩地裂,山河破碎。
地质灾害治理措施如下是有关地质灾害的治理措施:滑坡、崩塌、泥石流在地质灾害中是发生数量最多、造成危害最严重的灾种,有效地减轻其对人类生命财产的威胁,最大限度地减少灾害损失,常对这三类地质灾害采取工程措施进行防治,主要工程措施如下:1.崩塌灾害防治的工程措施(1)拦挡对中、小型崩塌可修筑遮挡建筑物或拦截建筑物。
拦截建筑物有落石平台、落石槽、拦石堤或拦石墙等,遮挡建筑物有明洞、棚洞等。
(2)支撑与坡面防护支撑是指对悬于上方、可能拉断坠落的悬臂状或拱桥状等危岩采用墩、柱、墙或其组合形式支撑加固,以达到治理危岩的目的。
对危险块体连片分布,并存在软弱夹层或软弱结构面的危岩区,首先清除部分松动块体,修建条石护壁支撑墙保护斜坡坡面。
(3)锚固板状、柱状和倒锥状危岩体极易发生崩塌错落,利用预应力锚杆(索)可对其进行加固处理,防止崩塌的发生。
锚固措施可使临空面附近的岩体裂缝宽度减小,提高岩体的完整性。
(4)灌浆加固固结灌浆可增强岩石完整性和岩体强度。
一般先进行锚固,再逐段灌浆加固。
(5)疏干岸坡与排水防渗通过修建地表排水系统,将降雨产生的径流拦截汇集,利用排水沟排出坡外。
对于滑坡体中的地下水,可利用排水孔将地下水排出,从而减小孔隙水压力、减低地下水对滑坡岩土体的软化作用。
(6)削坡与清除削坡减载是指对危岩或滑坡体上部削坡,减轻上部荷载,增加危岩体和滑坡体的稳定性。
对规模小、危险程度高的危岩体可采用爆破或手工方法进行清除,彻底消除崩塌隐患,防止造成危害。
(7)软基加固保护和加固软基是崩塌防治工作中十分重要的一环。
对于陡崖、悬崖和危岩下裸露的泥岩基座,在一定范围内喷浆护壁可防止进一步风化,同时增加软基的强度。
若软基已形成风化槽,应根据其深浅采用嵌补或支撑方式进行加固。
(8)线路绕避对可能发生大规模崩塌的地段,即使是采用坚固的建筑物,也经受不了大型崩塌的破坏,故铁路或公路必须设法绕避。
根据当地的具体情况,或绕到河谷对岩、远离崩塌体,或移至稳定山体内以隧道通过。
边坡工程1. 简介边坡工程是指在山体、河岸、公路、铁路等工程中,为了保证工程的安全和稳定,采取的一种工程措施。
它主要是通过对地质、岩土力学、水文地质等方面进行综合分析,设计出合理的边坡结构,以防止山体滑坡、坍塌,保护工程的完整性。
2. 边坡工程的重要性边坡工程的重要性不可忽视。
在山区、河岸等地,边坡工程扮演着保护道路、房屋和人民生命财产安全的重要角色。
边坡工程的合理设计和施工,能够有效地避免地质灾害的发生,提高工程的可靠性和稳定性。
3. 边坡工程的设计与施工3.1 地质勘察与分析在进行边坡工程设计之前,首先需要进行地质勘察与分析工作。
这一步骤是非常关键的,它能够提供详细的地质信息,包括土层的性质、地下水位、地下水流动情况等,为边坡工程的后续设计提供依据。
3.2 边坡结构设计边坡结构设计是边坡工程中的核心任务。
它需要考虑到地质条件、工程类型、地貌特征等多种因素,从而设计出合适的边坡结构。
一般来说,边坡结构可以包括土石方边坡、挡土墙、护坡、排水系统等。
3.3 施工工艺边坡工程的施工工艺是指在设计完成后,如何将设计方案落实到具体的施工过程中。
这一步骤需要考虑施工的安全性、效率性和经济性,采用合适的施工设备和工艺,确保施工质量。
4. 常见问题及解决方案在边坡工程的设计与施工过程中,常常会遇到一些问题,如地质条件复杂、土层不稳定等。
针对这些问题,我们可以采取一些解决方案,包括增加边坡的稳定性、加固土层、降低地下水位等。
5. 边坡工程的案例分析5.1 某高速公路边坡工程案例这是一个关于某高速公路边坡工程的案例分析。
该案例涉及到地质勘察、边坡结构设计、施工工艺等多个方面,通过详细的案例分析,可以更好地理解和应用边坡工程的原理和方法。
5.2 某山区公路边坡工程案例这是一个关于某山区公路边坡工程的案例分析。
山区地势起伏,地质条件复杂,边坡工程设计和施工难度较大。
通过对该案例的分析,可以了解山区边坡工程的特点和应对策略。
滑坡产生的因素及预防措施摘要:现如今,我国正在开展大范围的高速公路项目施工,在高速公路越过丘陵地区时,因为工程建设改变了以往的地物地貌,引起了多种震动荷载问题,使滑坡体原始的平衡状态被打破,引起的滑坡问题非常严重,极大阻碍到施工进度,降低工程应用质量,给工程带来了较大的安全风险。
关键词:滑坡;形成因素;斜坡;预防措施序言随着大范围基建工程的发展,人类工作建设令自然环境的变化不断加大,人为引起的地质问题也日益增多,其中,最典型的就是滑模范围大、性质繁琐、治理成本高。
滑坡对项目施工的危害较大,轻则阻碍施工进度,重则损坏工程。
因为滑坡常常令交通阻断,干扰公路的顺利运行,大范围的滑坡会堵塞河道、毁坏公路、损害厂矿、掩盖村庄,对山区修建及交通设备的危害较大。
所以,探究滑坡出现的原因,有利于采用科学的预防措施来防止滑坡现象的出现,亦或是降低滑坡出现后引起的亏损,具有较大的现实意义。
1、滑坡出现的影响因素1.1内部原因(1)地形环境。
只有处在特殊地貌位置,具有较大坡度的斜坡才会出现滑坡问题,通常前缘广阔的山坡、道路及建筑结构边坡等均是极易出现滑坡的地貌位置。
滑坡常出现在20°-45°的坡度上,下陡上缓的斜坡、阶梯型坡度等都容易引起滑坡。
高速道路选线不得只是从地形平缓度方面考虑把线路放在缓坡或底部,建设后滑坡体复原,不仅延迟工期,还增多投资。
(2)地质环境与结构、岩体、土体是导致滑坡问题出现的物质前提,每种岩体、土体均可能会组成滑坡体,就斜坡自身所具备的内部特点来说,具备疏松土层、碎石土以及半成岩石层的边坡抗剪能力弱,极易出现滑动面,像疏松覆盖层、黄土以及片岩等,与软硬结合的岩层所组成的斜坡极易出现滑坡;坚固岩石内因为岩体的抗剪性能很高,可以承受很大的剪切力而不改变滑动。
但若岩体内有滑动面,尤其是在暴雨以后,因为水体在滑动面上长时间停留,是指抗剪性能极大降低而出现滑动。
斜坡岩体、土体的每种结构面分割为不连续情况下,不仅具有下滑的机会,该给降水等进到斜坡中提供了途径[1]。