铁路泥石流防治技术及其发展

扼要介绍了铁路泥石流防治技术。对绕避、排导、拦挡和明洞渡槽等泥石流工程减灾技术的适用条件和减灾效益作了分析总结。为加强泥石流非工程防治技术研究，提出了建立泥石流防灾信息管理系统等方面的思考。     

土工格栅在青藏铁路路基工程中的应用

通过对加筋路堤与未加筋路堤水平位移变化特征的比较分析 ,介绍土工格栅在青藏铁路路基工程中纵向裂缝防治中的应用 ,并对土工格栅在多年冻土区铁路工程中应用的效果进行初步评价     

某水电站弃渣场稳定性计算及对泥石流的影响分析

沟口堆渣体占据大面积沟道而束窄泥石流流通渠道,将会改变泥石流运动特征,导致泥石流对右岸的冲刷作用增强,进而产生较严重的泥石流灾害。若较大规模泥石流可能会引起堆渣体局部失稳,甚至堵塞沟道进而形成更大规模泥石流。通过对某水电站弃渣场工程区域环境地质的研究,在调查干河沟地形地貌、沟谷形态及物源分布等特征的基础上,对渣体进行稳定性计算,并对泥石流的影响做了较为科学的评价。通过对上述问题的研究,针对堆渣体和右岸边坡可能的失稳破坏方式、规模及工程影响,提出简要的防治处理措施建议。     

赵天子砂坝泥石流形成的环境特征及其防治措施

本文通过对赵天子砂坝泥石流形成的地质环境、特征、活动性发展趋势作了简要分析，据此提出了防治对策。     

暴雨泥石流流量计算方法研究

泥石流流量计算对泥石流防治工程的规划设计和灾害评估都是很重要的问题。本文提出的一种计算方法属雨洪修正法。与以往的方法相比，它的特点是根据沟床形态和转移能力来估计泥流的浓度；泥石流浓度除主要决定于沟床纵坡外，还取决于浆体密度。通过调查，得出了浆体与流域单位面积松散固体物质的储量、细颗粒比率和流域植被情况的经验关系。秘得泥石流流量计算式，经野外调查资料检验具有一定可信度，但式中堵塞系数等项目尚待进一步     

夏里泥石流群的发育特征及对川藏铁路选线的影响

针对川藏铁路昌都—伯舒拉岭段泥石流普遍发育且影响铁路选线的情况,采用现场调查、遥感解译等手段查明了线路附近泥石流的范围、物源条件、激发因素,并分类统计了线路附近泥石流的发育情况。以夏里泥石流群为例,通过分析泥石流群发育特征及地质背景,计算了泥石流的流速、堆积厚度等特征参数,评价了泥石流群的易发性及危险性,分析了泥石流群对线路方案的影响并给出了防治对策。通过方案比选,D3K方案桥面不存在被泥石流淤埋的风险,采取工程措施后泥石流对桥墩的冲击和桥基的掏蚀影响可控,该方案最优。夏里桥涵在泥石流堆积区通过时,桥涵的净空高度须大于泥石流的泥深、爬高、堆积厚度之和并考虑一定的安全高度。     

海南东环线路基现场应力测试研究

路堤基底应力大小及分布形式,对地基沉降计算影响较大;复合地基垫层中土工格栅拉力大小是柔性拱作用效果的重要反应同时为土工格栅强度选择提供依据。海南东环线全风化花岗岩路基基底应力测试和复合地基垫层中土工格栅拉力测试表明:比例荷载法计算基底附加应力大于实测值,均布荷载计算值小于实测值,弹性土堤法和修正比例荷载法计算的附加应力接近实测值;土工格栅拉力实测值与日本规范法计算值接近,欧洲规范计算值明显大于实测值,目前国内土工格栅强度满足受力要求。     

京原线K157泥石流成因分析及防治措施

京原铁路蜿蜒于太行山区,受地质构造影响地质灾害广泛存在,K157泥石流属于严重-极严重暴雨型泥石流。根据泥石流沟的现场勘察,从地形地貌、地层岩性、地质构造、人类活动等对泥石流形成机制进行分析,指出该泥石流成因是暴雨引起崩塌型泥石流。通过对主支沟汇水、崩塌形成原因进行分析,得出松散物源总量为5.6×104m3,可能参与泥石流活动的动储量约1.9×104m3。根据对泥石流沟量化评分,冲沟易发程度为极易发,急需进行处治,结合工程实际,根据泥石流沟形成的原因,提出分流、隔离网、主动网、挡墙、拦渣坝、涵渠扩孔等综合处理方法。     

临潼大水沟泥石流特征分析及危险性评价

研究目的:大水沟位于西安临潼区,大水沟泥石流是典型暴雨型泥石流。以其实测资料为基础,分析其流域特征、成因特征,选用合理的经验公式确定其主要特征值。在此基础上,建立一简捷、实用的泥石流危险性评价模型,模型应用权的最小平方法来确定评价因子权重,确保了权值的准确性。泥石流危险性模型的建立可为泥石流预测预报以及防治工程提供依据。研究结论:研究结果表明选用流域最大相对高差、泥石流可能发生规模、泥石流发生频率、流域面积、主沟长度、主沟平均比降、影响区人口密度、24 h最大降雨量、泥砂补给段长度比等9个因子作为泥石流危险性评价因子是合理、可行的。利用模型对大水沟泥石流的危险性进行评价,结果为高危险。评价结果与大水沟泥石流的危害现状及活动趋势非常吻合。证明该模型用于泥石流危险性评价是有效和可行的,具有一定的理论和现实意义。     

丰沙铁路某泥石流成因分析及防治措施

丰沙铁路位于太行山脉北端,受地质构造影响,泥石流灾害广泛存在。根据对工点的现场勘查、区域地质资料分析,从地形地貌、地层岩性、地质构造等方面对泥石流形成机制进行阐述。该泥石流属于构造及暴雨引起崩塌型泥石流,泥石流爆发对既有铁路危害非常大。通过对泥石流沟的形成原因及物源量分析,泥石流沟松散物源总量为6.3×104m3,动储量约2.05×104m3。泥石流沟量化评分显示冲沟泥石流易发程度为极易发。结合泥石流沟及既有结构物情况,采用谷坊坝、主动网、挡墙、拦渣坝、防撞梁等综合治理方法,以达到整治泥石流的目的。     

隧道泥石流的成因及防治措施研究

山区道路泥石流、滑坡减灾已成为保障道路工程和交通安全的重要问题。隧道泥石流的发生过程一般可分为孕育、潜伏和发生3个阶段。本文以兰渝铁路为工程背景,通过对勘察时所遇泥石流区的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质特征、人类活动与植被条件等泥石流形成条件的研究,分析了其发生条件和一般特征,据此提出预防隧道泥石流的关键是使其不能同时具备3个形成条件,有针对性地提出防治措施及建议。     

路基加筋垫层土工格栅拉力计算方法研究

研究目的:土工格栅加筋垫层具有扩散应力、调整桩土应力比、提高地基承载力和减小不均匀沉降的作用,在铁路复合地基中得到了广泛应用,但目前格栅拉力的计算方法并不统一,因此有必要针对土工格栅拉力的计算方法展开系统研究,以期为铁路复合地基格栅垫层的设计提供参考。研究结论:以武广客运专线为工程背景,总结了不同格栅拉力计算方法,建立平面有限元分析模型,在考虑不同格栅模量的条件下,分析了路基填筑过程中地基面沉降、土工格栅受力及桩土应力比的变化规律。填土高度增加到一定程度后,地基面沉降、土工格栅受力及桩土应力比增加趋缓,格栅模量的增加使土工格栅受力增加明显,加筋垫层的使用可以有效地解决桩顶应力集中的问题,对地基沉降能起到较好的控制作用。     

土工格栅加筋土挡墙有限元分析与试验研究

应用现场试验、理论计算以及有限元模拟三种方法,对某高速公路土工格栅加筋土挡墙进行综合对比分析,得到较为理想的计算结果及一些有益的结论,为该方法应用于实际工程提供参考.     

土与土工格栅相互作用的模型试验研究

加筋土工程(如加筋挡土墙、加筋地基、加筋路堤)是目前岩土工程界研究的重点领域之一。在加筋结构理论研究中,对计算设计方法影响最突出的因素之一是土与土工合成材料的相互作用。采用大尺寸拉拔模型研究土工格栅与填料之间的相互作用,建立了拉拔力与变形、材料上层覆压之间的关系,结果表明：在土工格栅与土的相互作用中,可以用双曲线函数来描述土工格栅受到的拉力与变形的相关关系;格栅受到的极限抗拔力与上覆压力成线性关系,而初始拉拔模量与上覆压力成幂函数关系,这些结论为相关理论分析和设计计算提供了依据。     

完尕滩泥石流对新建兰合铁路的影响评价

通过对完尕滩泥石流流域的地质调绘、走访和资料搜集,查明泥石流流域内的地层岩性和松散堆积物数量、地形与沟床纵坡以及径流动力,明确泥石流的类型、规模。再运用流域环境条件量化权重标准,对泥石路沟的12个单因子定量或半定量评价,判定出泥石流沟的活动性和激发暴雨类型。计算出泥石流流体密度、流量和最大一次淤积量等相关参数。并对铁路在泥石流通过区的冲淤状态进行检算。最后结合新建兰合铁路与泥石流沟的相对空间关系,分析评价该泥石流沟对拟建兰合铁路的影响程度,并提出合理的工程措施建议。     

格梁式预应力锚索挡土墙的设计与应用

以某铁路线的工程为例 ,介绍格梁式挡土墙的计算方法及其在工程中的应用。     

柳洪沟泥石流发育特征及其防治对策

论述了柳洪沟泥石流流域地质环境条件、发育历史、发育特征及其对工程的影响。对其易发程度进行了判断,并提出了相应的泥石流防治措施。     

高速铁路土工格栅加筋膨胀土边坡作用机制

土工格栅加筋处治是解决膨胀土边坡问题的关键技术。为深入研究格栅与膨胀土相互作用机制,依托南宁铁路改柳南线工程,开展加筋设计及格栅抗拔稳定性计算。将考虑膨胀土侧向膨胀影响及格栅反包约束作用的设计方案应用于实际工程中,并通过预埋设的监测元件,对自然降雨-蒸发气候下加筋边坡的含水率、应力、位移及格栅应变的变化特征进行长期监测。研究结果表明：在考虑侧向膨胀及格栅约束的影响下,土工格栅的抗拔稳定安全系数仍满足规范要求。基于监测数据发现,受大气环境影响,体积含水率的波动幅度由浅至深逐渐减弱;格栅应变变化趋势与土体应力变化趋势基本一致,随季节性干湿气候呈“波浪”式变化;靠近坡面土体受大气干湿循环的影响更为显著,对降雨入渗敏感,其土工格栅应变变化迅速,峰值出现时间早;格栅应变峰值远小于格栅允许拉应变,且边坡累积水平位移量较小,表明加筋边坡滑移破坏风险较低;在降雨过程中,格栅对边坡土体施加弹性约束,允许坡面发生一定程度的膨胀,释放坡体因增湿产生的膨胀势,从而避免边坡因侧向应力增大形成渐进式滑坡,体现了土工格栅加筋膨胀土边坡“以柔治胀”的作用机制。研究成果可为高速铁路膨胀土边坡的土工格栅加筋设计与施工提供...     

高速铁路加筋土挡墙土工格栅蠕变损伤本构模型研究

基于土工格栅加筋土挡墙良好的工程特性,在高速铁路路基中具有广泛的应用前景。土工格栅在一定环境温度和荷载水平的长期作用下会发生蠕变变形,将影响加筋土挡墙的长期工作性能。基于不同温度(20℃、30℃、40℃、50℃)和不同荷载水平(35%、40%、45%、50%、60%)下土工格栅蠕变的试验结果,分析温度和荷载对土工格栅蠕变过程的影响特性,建立了土工格栅的黏弹塑性蠕变损伤本构模型,确定了蠕变损伤模型的各指标参数值。通过室内蠕变试验结果与蠕变损伤模型理论结果的对比,论证了该本构模型的合理性与可靠性。最后,通过对土工格栅蠕变损伤模型各参数进行敏感性分析,认为塑性系数R和损伤材料参数a、n越大,土工格栅的恒速蠕变阶段越短,越容易发生加速蠕变断裂。研究结果可为高速铁路加筋土挡墙长期性能评价与工程设计提供参考。     

玻璃纤维土工格栅在路面工程中的应用

玻璃纤维土工格栅是一种具有较高的抗拉强度和相当高的模量的新型土工格栅,已在国内高等级公路和市政道路改建中得到广泛应用。结合自身的设计经历和施工应用经验,对玻璃纤维土工格栅的应用设计、施工方法等项进行介绍,浅谈玻璃纤维土工格栅在路面工程中的设计及应用。