青藏铁路设兴村段崩塌特征分析与运动学模拟

发布时间：2021-07-18 15:40

　　西藏拉萨—羊八井段建有青藏铁路、京拉公路（G109）、京藏高速（G6）三大重要交通工程和大量输电线路。然而,该区段山高坡陡,崩塌灾害频发,给交通和输电的安全运营带来极大的威胁。现阶段对崩塌灾害的分析与预测多是基于地形剖面的二维方法,限制了崩塌块石的运动方向,难以对崩塌的影响范围进行有效的评估。鉴于此,作者借助现场调查、基于无人机航摄的高精度三维地表形貌建模、崩塌运动的三维数值模拟等方法,以青藏铁路设兴村段崩塌为例,分析了历史崩塌块石分布、岩体结构面产状和危岩区特征,并进行了崩塌块石的运动学模拟。通过模拟获得了崩塌的影响范围和到达概率、优势运动路径以及优势运动路径下危岩区块石距坡面的高度和动能,结果表明危岩区的崩塌块石主要威胁输电线路和京拉公路,对青藏铁路和京藏高速无影响。相关模拟结果还对于崩塌防护范围、高度和强度的确定具有指导意义。 

【文章来源】：工程地质学报. 2020,28(04)北大核心CSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

设兴村段崩塌点周边地质图

设兴村附近历史上有多次崩塌事件发生，坡底和坡面都堆积了大量的崩塌块石。调查中发现坡底是大粒径崩塌块石的主要堆积区。坡底块石堆积区全貌如图3所示，将坡底划分为3个子区域，统计获得的体积大于0.1im3的块石数量分别是103块、138块和65块。根据统计结果作出历史崩塌坡底堆积的块石数量与尺寸分布特征图(图4)。从图4中可以看出，体积在0.1～1.0im3的块石数量最多，合计占93%，而体积大于5im3的块石仅有5块。其中，最大块石体积可达120im3，平均块石体积约1.4im3。体积大于5im3的块石主要在坡底中部，其他大小的块石在整个坡底均有分布。G109国道上未见有崩塌块石，但少量体积约1im3的块石经过公路滚至靠近青藏铁路一侧。比起坡底，坡面上堆积着数量更多的崩塌块石。由于其数量过多，块度较小，且山高坡陡，难以攀登，因此没有对其数量和尺寸进行逐个统计。通过无人机拍摄的影像观察可得，坡面上大部分块石尺寸小于0.1im3，大于1im3的块石很少。坡底和坡面的历史崩塌块石尺寸分布特征可以为数值模拟中坡体参数反演提供一定的数据支持。图3 崩塌堆积区(局部)及岩体结构面

崩塌堆积区(局部)及岩体结构面

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]危岩崩塌运动数值模拟及治理措施研究[D]. 陆明.广西大学 2017



本文编号：3289870