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西藏热角地区冻土工程特性及公路边坡稳定性调查.pdf

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资源描述

1、2023年8 月第43卷增刊第1期四川地质学报Vol.43Suppl.No.1Aug.,2023西藏热角地区冻土工程特性及公路边坡稳定性调查邓俊峰1,陈继2(1.中国地质调查局军民融合地质调查中心,成都6 10 0 36;2.中国科学院西北生态环境资源研究院,兰州730000)摘要:斯潘古尔一热角地区位于我国西部边境,区域内公路在国防安全上具有重要作用。研究区域内冻土工程条件及边坡稳定性进行对公路的运行安全具有重要意义。因此,本研究通过现场调查及遥感方法对区域内公路沿线周边冻土工程特性及公路边坡稳定性进行了评价。结果表明:研究区多年冻土下界海拔在47 0 0 m以上,冻土埋深上限34m,仅在环

2、路北线翻越山岭段分布有厚度在50 8 0 m之间的多年冻土外,其他路段均属于季节冻土区,最大冻深在2 3m之间。对该地区冻土工程特性的分析表明,尽管大部分路段处于深季节冻土区,但路基稳定性基本不受冻融病害影响。而北线的多年冻土含冰量低且冰主要以裂隙冰存在,因此路基融沉问题并不突出。北线部分盘山路段边坡开挖引起的松散堆积层存在失稳滑塌风险,此外在南线部分陡坡开挖处可能因岩石风化形成落石和岩屑流而影响行车。因此,为提高该公路边坡稳定性建议在存在滑塌风险的开挖临空面加筑挡墙,同时增设柔性防护网以减小边坡破坏等现象对行车的影响。关键词:冻土;公路路基;边坡;稳定性中图分类号:P642.2DOI:10.

3、3969/j.issn.1006-0995.2023.S1.007冻土是一种温度低于0 且含有冰的土岩,其中冻结状态持续两年以上的为多年冻土,而只在地表几米范围内冬季冻结、夏季融化的为季节冻土(周幼吾等,2 0 0 0)。我国多年冻土约占国土面积的2 1.5%,主要分布在中低纬度、世界第三极的青藏高原和高纬度的东北大小兴安岭地区;季节冻土约占我国国土面积的53.5%,遍布纬度高于2 4的地区(徐祖等,2 0 10)。冻土,尤其是多年冻土是一种对温度变化极为敏感的特殊岩土,冻土状态的变化严重影响其工程性质,在工程建设中受到广泛重视(程国栋等,2002,2 0 0 4,2 0 0 5;潘卫东等,2

4、 0 0 2;穆彦虎等,2 0 14)。季节冻土层和多年冻土活动层在冻结时的冻胀以及融化时的沉降问题、在气候变化和人类活动影响下多年冻土融化造成的融沉问题、高温高含冰冻土层在荷载作用下的蠕变问题(张虎等,2 0 10)是冻土工程建设中的长期难题。随着国际、国内众多冻土工程的建设实施,人们对各种冻土工程问题的认识逐步深入,但是离圆满解决这些问题尚有不小距离。另外,由于岩土材料的热物理性质改变以及水分的相变和迁移等原因,冻土区广泛发育各种冷生现象,也称为冰缘现象。在冻融循环作用下,岩土体中发生的冷生过程经过长期的积累,显著改变地表形态,形成冰缘地貌。有些冷生的不良地质现象会对工程的安全稳定产生威胁

5、,诸如:冰锥、冻胀丘、热融湖塘、热融滑塌、沼泽、湿地、斜坡蠕动、冻胀、融沉等(丁靖康等,2 0 11)。反过来,冻土区工程活动又会促进冷生不良地质现象的发育,包括使冰锥、冻胀丘活动加剧,热喀斯特、地面沉陷、热融滑塌发育,多年冻土活动层深度或厚度加大等。青藏高原是我国多年冻土分布的主要区域,也是我国冻土工程建设的重点地区。目前,青藏高原冻土工程建设主要集中在高原东部地区,高原西部地区相对较少。由于冻土基本特性与气候条件、地质条件、生态条件、水文条件、地形地貌条件等要素密切相关,鉴于高原东西部巨大的地理环境差异,冻土性质空间异质性很大。我们对高原季节冻土及多年冻土的认识主要来自高原东部地区,对高原

6、西部冻土分布特征、不良冻土地质现象的了解尚比较欠缺。当前,对于高原西部多年冻土的研究仅限于新藏公路沿线地区为数不多的调查工作,其多年冻土属于高原大片连续冻土带西段边缘带,对此带外围极端干旱条件下极高山(如喜马拉雅山西段、冈底斯山、念青唐古拉山等)岛状冻土特征及冰缘现象尚未开展过调查。本文以西藏阿里地区日土县斯潘古尔-热角地区为研究对象,通过现场调查及遥感方法对区域内公路沿线周边冻土条件及公路边坡稳定性进行了研究,研究结果可为该区域国防道路的建设和后期维护工文献标识码:A文章编号:10 0 6-0 995(2 0 2 3)S1-0033-07收稿日期:2 0 2 3-0 5-17资助项目:中印边

7、境西段班公湖地区斯潘古尔一热角一带综合地质调查(DD20211581)作者简介:邓俊峰(198 8 一),男,湖南郴州人,工程师,研究方向:矿产资源勘查、应用地质调查33西藏热角地区冻土工程特性及公路边坡稳定性调查作提供参考。1研究区域概况与调查方法研究区域位于西藏自治区阿里地区日土县境内,地处我国西部边,属于喜马拉雅山西段北坡,向西南与印控克什米尔地区接壤(图1)。区域内公路作为省道末端边境部分,是谷地内日土县日土乡几个边境行政村对外交通干线,也是斯潘古尔边防站和邻近山口哨所的唯一补给通道,因而该公路在居民生活和国防安全上具有重要作用。本文研究路段以热角村为里程起点,经过斯潘古尔湖北线盘山公

8、路、南线公路,以两条线路的交汇点为里程终点,全长约115km。全线海拔均在42 0 0 m以上,沿途最高点海拔可达540 0 m。为便于对研究区公路进行分段评价,在公路设计与施工资料欠缺的背景下,本研究结合高清影像资料和现场踏勘结果自行标定公路里程如图1。K60K70K80K90斯潘古尔湖K100K50K40K30K110K20K10图例研究区非多年冻土区多年冻土区1.1区内气候特征研究区域位于青藏高原西部,北东向为广阔的青藏高原主体,西、南边被高耸的喜马拉雅山脉屏障,远离海洋,高原季风携带的水汽极少能到达该区,更处于喜马拉雅山的雨影区,促成了该区极端干燥的气候条件,大陆性特征显著。受构造运动

9、控制,该区具有青藏高原区最高的平均海拔,高的地势,造就了强辐射、低气温、大温差的典型高原气候。总体上属于高寒荒漠大陆性气候。据狮泉河气象站资料,区内年平均气温0.4,年最高气温出现在7 8 月,年平均最低气温出现在1月,历史最高气温2 7.6,最低气温36.6,地表下8 0 cm处年平均地温5.57。全年降水极少,年平均降水量7 3.4mm,年最大降水量136.5mm,降水以固态的雪、冰電为主;日照时间特长,年均日照时数可达3544.2 小时;年均蒸发量2 493.5mm;无霜期为5 9月,年结冰日数2 6 2 天。1.2区域内地形与地貌特征研究区域内地形总体上受构造带控制,形成高山、狭长湖盆

10、相间地形。两侧高山夹持,谷底受第四系沉积物充填,较平坦、宽展。两侧高山海拔平均在50 0 0 m以上,最高海拔可超过6 0 0 0 m,南侧极高山阴坡部位见分散冰川发育,以悬冰川为主,面积小厚度薄,形成谷地中河流的主要水源。山顶和山脊基岩耸立,估计为早期冰川活动遗留的角峰和刃脊,少见发育完整的冰斗。区域内受强烈的寒冻风化作用,风化碎屑散落在山坡上,形成分布较广的岩屑坡,这也是区内最主要的冰缘现象。谷地两侧,特别是南侧,支沟发育较多,支沟中发育的冲洪积物冲人谷地,形成较大的冲洪积扇,把谷地截断,分割成几个不同的局地内流区域。谷地底部,两侧靠山部位为坡积裙和小型冲沟洪积扇连绵相接的坡脚缓坡,34里

11、程点调查线路湖泊图1研究区域位置图海拔62004200KO热角2023年8 月第43卷增刊第1期宽度均不大。谷地中央基本上为平坦的草原、草甸地面,季节性河流婉蜓其中,形成大小不等、往复回旋的河曲地貌。在谷地尽头,斯潘古尔湖坐落其中,占据了谷地底部大部分面积,大致呈S形,总长约2 4.5km,平均宽度约3.0 km。1.3区域内水文与生态研究区属于极端干旱的高原地区,大气降水多以雪、冰等固体降水较多,总降水量很少,对地表径流补给作用十分有限,从植被、地面土质、流水痕迹等地表形迹判断,大气降水在地表产流的可能性很小,地表径流均来自南侧高山顶部零散的小块冰川融水,由于冰川规模很小,融水量有限,区内河

12、流的径流量均很小,夏汛不明显,冰川补给河流特有的夏季午后涨水不突出。地表径流分为三个小型内流流域,分别为斯潘古尔湖流域、沙达尔湖流域和流出谷地最终汇人班公湖的河流组成。积雪融水和降水部分人渗,可形成少量地下径流,在谷地底部渗出或以泉水形式出露,斯潘古尔湖东端见一较大泉水出露点,出水量可达每秒几十升。谷地中较大的地表水体主要是斯潘古尔湖和沙达尔湖两个封闭型湖泊,水质均为咸水-微咸水。受水条件控制,区内生态环境较为恶劣,植被生长受到限制,分布较广的高山区以寒冻荒漠为主,坡面上生长零星黎科植物,坡脚被洪积扇或坡积物掩埋地段,地下水位较深,地表干燥,呈荒漠化草原或戈壁景观。只有在谷地中央,由于地下水位

13、汇聚,呈带状发育草甸或沼泽化湿地。1.4调查方法简述区域内冰缘地貌依赖目视调查,主要通过其外观形态和发育规模,做出基本判断,对其发育位置和地形进行简单测量,结合冻土分布类型,判断其活动性,并根据这些冰缘地貌与既有公路和其他工程设施的位置关系,判断其对工程的影响。研究区属于高山岛状多年冻土带,多年冻土分布受海拔控制,判断多年冻土分布的下界海拔是确定冻土分布类型的关键参数。受工作条件限制,没有开展相应的钻探勘察工作,区内多年冻土下界主要依赖冰缘地貌特征、临近区域调查数据以及工程开挖的多处探坑资料进行判断,并在谷地中特定地段开展了高密度电法和地质雷达物探工作,以证实判断。冻土工程特性分析及稳定性评价

14、、冰缘地貌的工程影响评价,主要根据地形地貌条件、地层岩性条件、地表和地下水文条件,利用工程规范和前人研究成果,进行综合分析,并给出评价结果。2区区域内冷生冻土现象研究区地形较为简单,主要为两侧高山夹中间谷地构成,受冰川、冰缘、风力、流水等作用,形成多种地貌,其中冰缘地貌较为简单,可分为两类,一类是由寒冻风化作用及其产物堆积形成的冰缘地貌,主要发育在高山顶部和山坡坡面上;一类是谷地中央由风积、湖积、坡积过程堆积的细颗粒土在较充足水分作用下,以冻融过程为特征的冰缘地貌。在高山地区,由于基岩遭受强烈的寒冻风化作用,风化产物散落在山坡上,形成坡残积为主的岩屑坡,坡面被大小不等、棱角突出的碎块石覆盖,受

15、块碎石天然休止角的控制,此类坡面一般保持在33左右的坡度。在山顶、山脊上,风化残留的基岩以突岩形式元立,坡面上也有突岩残留。陡崖坡度较大,风化破碎的崖壁立,风化产物以崩积物的形式落在坡脚,形成倒石锥。在一些冲沟口堆积的形似洪积35四川地质学报图3谷地中低洼处形成的湿地Vol.43Suppl.No.1Aug.,2023阶坎状蠕滑痕迹古石冰川图2 热角村附近石冰川遗迹西藏热角地区冻土工程特性及公路边坡稳定性调查扇堆积体,和一般洪积扇不同的是,其表面形成横向的波状起伏,好像层层堆积相互挤压形成的,这种形态是古石冰川常见形态(图2),古石冰川可以作为多年冻土的下界标志,在高山多年冻土调查中具有重要的指

16、示作用(秦大河,2 0 14)。但是从表面覆被状况来看,地表已经生长稀疏植物,相邻两垄之间的沟槽中被风积沙充填,这些迹象说明这些古石冰川已经处于不活动状态,结合本地区多年冻土分布状况,判断为古石冰川遗迹,说明历史时期,整个山谷中都被多年冻土所覆盖,后期随着气候变暖,多年冻土下界抬升,石冰川中的地下冰融化,才形成这些石冰川遗迹。有些石冰川遗迹受流水冲刷,表面形成过纵向冲沟,使其表面形态遭受破坏。在谷地中央,地下水位埋藏浅,表层土层以细颗粒土为主,地表植被覆盖良好,形成草甸或沼泽化草甸的地段,冻融活动比较剧烈(图3)。其表现之一,是地表形成密集的瘤状凸起,称为冻融草丘。冻融草丘是表层土经历强烈冻融

17、活动的标志。3区域内冻土分布特征本区处于青藏高原连续多年冻土区以南,属于喜马拉雅山西段高山岛状多年冻土区,多年冻土下界随着纬度降低而升高,该区内,地形坡向是影响多年冻土分布的另一重要因素。根据该地区相邻的新藏公路调查资料以及青藏高原多年冻土分布图,初步判断,季节冻土区主要分布在沟谷底部和山区阳坡面上,调查区多年冻土下界海拔在47 0 0 m以上,在松散层堆积较厚、水分条件较好、植被发育良好且有有机质覆盖的谷地、盆地中,多年冻土可能会在450 0 m的地段发育和保存。区域内的谷地湿地中,虽然满足这些条件,但是其地面海拔均在430 0 m左右,发育多年冻土的可能性较小。两侧高山区地表干燥,地面以基

18、岩出露或岩屑堆积为主,多年冻土下界大幅提高,在阴坡部位,碎石覆盖的坡面上,多年冻土在下界可能在450 0 4700m,阳坡下界会在50 0 0 m以上。这个判断在本次调查中,通过公路边坡挡墙基坑开挖以及同施工人员交流得到了证实。和现场施工人员交流中得知,在施工过程中,出现地下冰的高程大约在50 0 0 m左右,这些地下冰的揭露,也说明多年冻土存在。根据公路沿线基坑开挖揭露的地下冰出露深度,初步判断调查区道路沿线多年冻土上限埋深34m,局部可达2 m,年平均地温在下界处最高,接近0,垭口处最低,在-2-3之间,垭口处的冻土厚度在50 8 0 m之间。根据现场调查及遥感方法得到的斯潘古尔湖周边地区

19、多年冻土分布如图4。多年冻土下界高程以下为季节冻土区,主要分布在沟谷底部和山区阳坡坡面上。西藏西北发育较深的季节性冻土,根据当地气象条件,本区季节冻土最大冻深在2 3m之间,略深于狮泉河季节冻土1.4K60业口K504K80K30K90斯潘古尔湖K100里程点村庄X垭口国界图4区区域内冻土分布图36K110i153唐热曲K10唐热曲10干米热角Ko河流道路K20湖泊季节冻土多年冻土2023年8 月第43卷增刊第1期1.9m的最大冻深(侯军等,2 0 19)。区内道路沿线涉及多年冻土路段仅限于北线翻越山岭段,其它路段均不存在多年冻土。4研究区冻土工程特性及公路边坡稳定性分析4.1季节冻土区工程特

20、性评价冻土区公路发生冻土工程问题的前提是冻融过程中水分的参与和迁移,因此,具有充足的水分补给和有利于水分迁移的土质是形成冻土工程问题的关键(吴青柏和童长江,2 0 14)。而季节冻土区公路面临的冻融风险主要是季节冻结层中的冻胀问题,以及由于冻结聚冰而引起的春季翻浆问题(黄小铭,198 8;柴国辉,2 0 18)。研究区公路大都位于季节冻土区,按照地质、地貌的差异可以将季节冻土区路段分为谷地路段(调查起点至K10+000)北线古湖盆中穿行段(K20+000至K30+000)北线斯潘古尔湖东端的山前洪积扇上行路段(K30+000至K40+000)、北线西端的山前洪积扇下行路段(K60+000至K8

21、0+000)以及南线全线(K80+000至调查终点)在谷地路段,部分地区为草甸或湿地草甸,地表植被盖度较高,表层土颗粒为粉质土为主的湖相沉积物,受两侧高山区地下水和冰川融水补给,地下水位埋藏较浅,部分地段地表积水,水分充足。冬季冻结时会发生较强烈的冻胀现象,形成地表呈瘤状鼓起的草丘。谷底亦常见冻拔作用,即表层土冻胀时会带动其间埋设的杆状物、桩基础、甚至是包裹在其间的块石一起向上运动,当春季融化时,地面沉降,被冻胀带起的外物却不能回到原来位置,而是停留在较原位置高的地方(王国尚等,2 0 14;葛洪林等,2 0 2 1)。谷地中有多条输电线路和通信线路的线杆多次穿过湿地,部分线杆基础已经被拔出,

22、为了保持线杆稳定,维护人员在杆的根部用块石垒护(图5)。而湿地路段路基修筑位置远离谷地中心,位于南侧山坡坡角处,土壤水分低且路基填土以粗颗粒为主,因此冻胀等冻融问题并不突出。公路北线古湖盆中穿行段、北线斯潘古尔湖东端山前洪积扇上行路段、下行路段及南线全线由于区域内极端干燥,地表植被稀疏,说明洪积扇中地下水位较深,埋藏深度超过该地区年最大冻结深度(根据气候条件估计在2 m以内),因此在表层冻结时,水分向冻结锋面迁移十分微弱,发生冻胀的可能性极低。没有聚冰冻胀的可能,在春季发生翻浆破坏的可能性也较小。北线海拔50 0 0 m以下的山前洪积扇上行路段,由于坡面上基岩埋藏较浅,表层基岩破碎度较大,地形

23、坡度较陡,地下水埋藏深度更大,路基土多为填方的碎块石土或开挖的破碎基岩,水分很少,水分迁移的可能性极低,路基同样几乎不可能发生冻胀、翻浆等病害。斯潘古尔湖南线公路位于谷地底部,且基本上在山前洪积扇或坡积上展布。从沿线植被覆盖情况和表土土质判断,公路沿线地下水水位均大于3m,而且路基填料和路基下土层均为冲洪积或崩积的粗颗粒土为主,缺乏有利于水分迁移的粉质土。同时,区域内极端干旱,没有地表水补给,所以整个路基及路基下土层中水分极少,也不存在水分迁移条件,因此虽然处于深季节冻土区,公路不存在冻胀、翻浆和融沉等常见季节冻土区病害。通过以上分析可以发现,由于斯潘古尔地区降雨量小、水分补给条件差,且路基填

24、土大都为不利于水分迁移的粗颗粒土,因此研究区公路季节冻土区路段稳定性好,基本不会出现常见的冻融病害问题。4.2多年冻土区工程特性评价研究区多年冻土主要集中于北侧班公山垭口,公路里程约K40+000至K60+000处。多年冻土区盘山公路靠山侧开挖,在跨过岩屑坡坡面时,由于坡面上碎块石堆积较厚,最厚可达4m,为了阻挡山坡上堆37四川地质学报图5谷地内受冻拔影响的线杆Vol.43Suppl.No.1Aug.,2023西藏热角地区冻土工程特性及公路边坡稳定性调查积的碎石滚落,紧贴开挖面设置挡墙,挡墙基坑深度约3m,在510 0 m海拔高度的正在开挖的基坑中底部,发现裂隙冰出露,冰体纯净,局部体积含冰量

25、可达10%以上(图6)。公路盘山的坡面上,地表主要为基岩或基岩风化物,表层松散的块碎石以不同厚度铺在坡面上,以下为基岩风化带,随着深度增加,基岩完整性逐渐变好,裂隙逐渐减少。坡面多年冻土带内的地下冰主要以基岩裂隙水的冻结为主,所以其含冰量受基岩中裂隙发育程度的限制。表层较破碎的风化带内,裂隙发育,含冰量较高,从探坑(基坑)揭露的地下冰判断,部分地段可达到多冰(体积含冰量在10%2 0%),局部可能更高,会达到富冰(2 0%)状态。大部分地段属于少冰冻土(体积含冰量低于10%)。由于地下冰只存在于基岩裂隙中,地下冰的形成并没有对基岩结构造成改变,所以,地下冰并不影响地基承载力,由于公路建设和气候

26、变化的影响导致地下冰融化,对路基稳定性的影响不显著。但是对于局部由强风化作用形成的片理化板岩碎屑路段,由于地下冰对原岩结构有改造,路基在地下冰融化时,有可能会发生融沉变形,活动层的冻结,也有可能造成冻胀。4.3公路边坡稳定性分析高山、狭长湖盆相间的特殊地形决定了研究区公路存在大量坡脚、盘山路段,并大量采用了半填半挖的路基形式。基于现场调查结果,根据路基边坡稳定性的差异,可以将公路分为三部分:谷地路段(起点至K20+000)、环湖北线(K20+000至K80+000)环湖南线(K80+000至终点)。图6 盘山公路挡墙基坑中揭露的地下冰a图7 研究区公路北线边坡部分调查结果(a)坡面上堆积较厚的

27、岩屑堆积物;(b)开挖临空面出露的破碎基岩;(c)路基开挖造成的坡面松散堆积物滑塌在谷地路段由于选线时选择空间大,因此公路大都位于平地或山坡坡度较缓的坡角处。同时研究区降雨量小,因此对于该路段而言,边坡稳定性较好。而在环湖北线,尤其是山前洪积扇上行路段(K30+000至K40+000),边坡坡度较大,坡面上多被寒冻风化的碎屑岩块覆盖,在天然状态下,坡面的碎块石堆积保持在其天然休止角的坡度(大约在33左右),坡面呈极限平衡状态。而由于道路修建对边坡的开挖,破坏了表层岩屑坡的稳定状态,发生落石或表层碎屑塌的可能性较高。挖方侧坡顶上部,地层存在二元结构,表层是从坡上滚落的碎块石堆积,厚度在0.54m

28、不等(图7 a),下部是基岩,风化程度较高,比较破碎(图7 b),但是大多仍保持原来的结构和构造,与上部堆积层界限比较清晰。从水分赋存情况看,存在二元结构:上部是年内发生冻融循环的活动层,下部是保持常年冻结的多年冻土层。这种二元结构的地层,其上下层边界无论从抗剪强度还是水分状态方面,都是属于薄弱面。在一般地区,由于多年冻土上限附近含冰量较高,上限发生融化时,容易形成热融滑塌,滑坡体沿着上限向下滑动(罗京等,2 0 2 2)。对于本地区来说,大部分路段上限附近含冰量很低,所以发生热融滑塌的可能性很小。但对松散层堆积382023年8 月第43卷增刊第1期较厚的部位来说,上层岩屑堆积失去支撑,存在发

29、生滑塌的可能(图7 c)。因此建议在开挖临空面加筑挡墙,挡墙高度不足时,可增设柔性防护网阻挡。对于环湖南线而言,受斯潘古尔湖的限制,部分路基傍山而过,紧贴陡崖,可能存在落石风险。调查区处于冰冻圈环境中,昼夜温差大,年循环内冻融过程强烈,造成表面岩石发生强烈的寒冻风化,使其表面极其破碎,地表没有植被保护,风化产物在重力作用下发生崩落,在公路贴近崖面的路段,落石掉落在公路山,影响行车安全。在该路段,建议采用防护网阻挡。此外,对于半挖半填路基来说,边坡稳定除包括上述开挖临空面的稳定性问题如坡顶碎屑堆积物的滑落、崩塌等,还包括填方侧填方路基的塌陷和滑塌问题(付静等,2 0 2 2;沈中超,2 0 2

30、2)。填方侧受地形控制,填方体呈楔形坐落在原天然坡面上,而且边坡坡度大于原坡面坡度。如果填方体重细颗粒土较多,土体中水分含量较充足时,由于水分排空、细颗粒土流失、以及冻融活动对人工压实度的弱化等因素,容易发生填方体的跨塌或塌陷,从而影响道路通行(吴维义,2 0 18;蒋发等,2 0 15)。在本区内,填方土质以粗颗粒土为主,土体中水分含量极少,土体的冻融活动对土体结构没有改造,也没有较强的降水或流水冲刷,在填方施工质量达标的情况下,发生填方体塌的可能性较小。因此建议在填方部位修筑时尽量减小边坡坡度,不能实现时,可在边坡底部增设挡土墙。5结论四川地质学报Vol.43Suppl.No.1Aug.,

31、2023(1)斯潘古尔-热角地区沿线路段多年冻土下界海拔在47 0 0 m以上,仅北线翻越山岭段存在多年冻土,埋深上限34m,垭口处的冻土厚度50 8 0 m。其他路段均属于季节冻土区,最大冻深2 3m。(2)尽管研究区大部分公路路段位于深季节冻土区,但由于路基填料及路基下土层均为不易发生冻胀的粗颗粒土,且该地区降雨量小,不存在水分补给条件,因此路基稳定性基本不受冻融病害影响。而北线的多年冻土含冰量低且冰主要以裂隙冰存在,因此路基融沉问题并不突出。(3)对本地区公路而言,边坡整体稳定性较好,仅在北线山前洪积扇上行路段局部存在滑塌风险以及南线部分紧贴陡崖路段存在崩塌落石风险。建议在滑塌风险路段,

32、通过修筑挡墙以提高边坡稳定性。在落石、崩塌风险路段建议增设柔性防护网阻挡。参考文献:周幼吾,郭东信,邱国庆,等2 0 0 0 中国冻土M北京:科学出版社.徐敦祖,王家澄,张立新:2 0 10.冻土物理学M12版:北京:科学出版社,程国栋,吴青柏,马巍,等2 0 0 5青藏铁路路基工程可靠性分析思路浅析J科技导报,2 3(0 4):2 9-31.程国栋,马巍,吴青柏,等.2 0 0 4青藏铁路工程与多年冻土相互作用及其环境效应J中国科学院院刊,(0 1):45-47.程国栋,马巍,吴青柏,等,2 0 0 2 多年冻土地区主动冷却地基方法研究J。冰川冻土,2 4(5):57 9-58 7.潘卫东,

33、朱元林,吴亚平,等.2 0 0 2 青藏高原多年冻土不良冻土线性对铁路建设的影响J.兰州大学学报(自然科学版),38(1):12 7-131穆彦虎,马巍,牛富俊,等.2 0 14多年冻土区道路工程病害类型及特征研究J.防灾减灾工程学报,34(0 3):2 59-2 6 7.张虎,张建明,郑波,等.2 0 10.高温一高含冰冻土现场长期载荷试验研究J.温州大学学报,2 0 10,31(S1):45-53.丁靖康,韩龙武,徐兵魁,等2 0 11多年冻土与铁路工程M.北京:中国铁道出版社秦大河.2 0 14.冰冻圈科学辞典M.北京:气象出版社.侯军,徐冬,徐永军,2 0 19.西藏自治区季节冻土区最

34、大冻结深度及动态变化特征研究J四川地质学报,39(4):6 13-6 18.吴青柏,童长江.2 0 19.寒区冻土工程M兰州:兰州大学出版社。黄小铭,19 8 8 我国寒区道路工程中冻土问题研究的回顾J.冰川冻土,(0 3)344-351。柴国辉.2 0 18.季节冻土区高速公路路基含水状况与冻害情况分析J.建材与装饰,(39):2 6 5-2 6 6.王国尚,俞祁浩,郭磊,等:2 0 14.多年冻土区输电线路冻融灾害防控研究J.冰川冻土,36(0 1):137-143.葛洪林,范荣鑫,杨佳2 0 2 1.季节性冻土区接触网支柱基础冻拔防治浅析JI电气化铁道,32(S1):46-49.罗京,牛富俊,林战举,等.2 0 2 2 青藏高原多年冻土区热融滑塌发育特征及规律J.冰川冻土,44(0 1):96-10 5.付静,毛雪松,吴谦,等2 0 2 2 沿河半填半挖路基失稳机制J中国科技论文:1-6.沈中超2 0 2 2.工程地质思维在公路线路方案研究中的应用J四川地质学报,42(3):433-434.吴维义,2 0 18 公路半填半挖路基病害机理及处治技术研究J.路基工程,(S1):177-180.蒋发,麻广林,马学军,等,2 0 15。半填半挖路基对路面结构响应的影响研究J现代交通技术,12(0 5):1-4+34.39

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