川藏交通廊道冰碛物滑坡堵江风险及线路对策研究

发布时间：2018-10-16 22:38

【摘要】：川藏交通廊道特殊而复杂的地质背景和自然环境,为地质灾害的发育奠定了全方位的基础,沿线山地灾害极为活跃,不仅具有山地灾害类型齐全、分布密度大、爆发频率高的特点,而且活动规模之大、危害程度之高、影响范围之广,为国内外所罕见。尤其是横断山区的“三江”流域及雅鲁藏布江大拐弯北部的帕隆藏布流域,更是山地灾害的高发区和重灾区,当然也是滑坡堵江灾害的多发区。这里河谷深切、山高坡陡、新构造运动活跃、地震频繁、第四纪冰碛等松散堆积物深厚、海洋性冰川发育、冰湖众多,区域性降雨丰沛,这些因素为滑坡堵江灾害的发育提供了有利的成灾条件。在这样不良的地质条件下,滑坡堵江灾害毫无疑问将是川藏铁路的建设不可绕避的问题。因此,为了实现有效的防灾减灾,最大限度地减少滑坡堵江灾害对川藏铁路建设的影响,研究川藏交通廊道的滑坡堵江问题就显得十分有必要。山地灾害,尤其是崩塌滑坡的发生和发展,都依赖于特定的地质背景和自然环境。而对地质灾害的成因、机理的研究则是灾害治理的基础。因此,通过查找资料,笔者研究了滑坡堵江灾害的类型、形成条件、溃坝模式以及灾害链。在此基础上,本文全面分析了川藏交通廊道滑坡堵江灾害的成灾环境(包括地质构造、地形地貌、气象水文等方面)及其分布特征。弄清楚这些基本问题,能够为针对滑坡堵江灾害的减灾对策的制定提供科学依据。滑坡土石体在失稳后沿着滑动面向下滑入河谷中并堆积下来的堆积形态直接决定着其所形成的堰塞坝的蓄水容量及蓄水的深度,也就决定了堰塞湖回水区的淹没范围及堰塞坝溃决后下泄洪水所能达到的最大洪峰高度,也就直接决定了线路的位置及最小高程的选择。基于这一认识,并考虑到川藏交通廊道沿线大部分滑坡均与储量丰富的第四纪冰碛等松散堆积物有关的情况,本文拟针对冰碛物等松散堆积体滑坡堵江作一个专题数值模拟研究。本文采用基于离散单元法的二维颗粒流程序PFC2D模拟分析了松散堆积体体积、河谷形态(包括河谷坡度和河谷底宽)、松散堆积体剪出口高度等单因素对组成物质为散粒体的滑坡体在河谷中的堆积形态的影响,从中提取出主要的影响因素并计算了不同影响因素相互组合下的最小坝高,得到了由80组数据构成的冰碛物滑坡堵江坝高快速评估表,可为滑坡堵江威胁严重区段的铁路选线堵江风险评估作业提供参考。另外,针对川藏交通廊道典型的冰碛物滑坡堵江事件——102滑坡堵江事件,本文选取典型滑坡断面,采用PFC2D颗粒流程序对其进行了模拟了,较好地还原了其在帕隆藏布河谷中的堆积情况,验证了颗粒流程序PFC2D在模拟散粒体物质的运动等方面的适用性。最后,综合对川藏交通廊道滑坡堵江灾害的成灾环境、分布特征、滑坡堵江的形成条件、堰塞坝的溃坝模式等的研究及关于堵江体的堆积形态的数值模拟研究,提出了为使川藏铁路顺利通过滑坡堵江灾害严重区段的相应的线路调控策略。
[Abstract]:The special and complex geological background and the natural environment of the Sichuan-Tibet traffic corridor provide a comprehensive foundation for the development of geological disasters, and the mountain disasters along the line are extremely active, not only has the characteristics of complete mountain disaster types, large distribution density and high frequency of burst, but also has large activity scale, The degree of harm is high and the influence range is wide, which is rare in home and abroad. In particular, the 鈥淪anjiang鈥，

本文编号：2275843