畢業(yè)論文：淺談鐵路路基防洪與搶修

畢業(yè)論文：淺談鐵路路基防洪與搶修


1.緒論
1.1研究背景及目的
中國地域遼闊，各地氣候氣象變化較大，地貌、地質和人文活動差異尤甚，且大部分國土處于地球北緯水害經常發(fā)生之范圍，水災發(fā)生頻率高，持續(xù)時間長，經濟損失重，社會影響大。據歷史記載，公元前206年至公元1999年間，中國共發(fā)生重大洪水災害1100 多次。20世紀歷史上大洪水年份：華南地區(qū)為 1915，1996年；長江中下游為1954、1991、1998年；華北、東北為 1963.1998年，且鐵路水害年年發(fā)生，損失相當嚴重。如1981年雨季，寶成、寶天、陽安三線長85lkm的線路遭受到特大洪水和巨大泥石流的嚴重破壞，93個區(qū)間中的53個線路被毀中斷了運輸，在l100多處水害中，17座大中橋梁及40處路基被成段沖毀，16km線 路水面高過軌面2～5 m，257處山體崩塌、坍塌，其受災范圍之廣，破壞之大，損失之重和中斷運輸時間之長，在中國鐵路史上都是空前的。近30多年來，主要干線因水害斷道每年平均100多次，每年鐵路水害發(fā)生時間，一般起自3～4 月，訖于10～11月，6～8 月為峰期。
湖南屬中亞熱帶的亞熱帶季風濕潤氣候,具有冬冷夏熱,四季分明:熱量集中,春溫多變,夏秋多旱,嚴寒期短,暑熱期長的特點。湘江流域面對南嶺,多丘陵山地。地勢自北向南,由中間向東、西延升,在季風環(huán)流和馬蹄型地形的影響下形成該區(qū)域特定的氣候。春季氣溫回升,雨水綿綿,間有短時中到大雨;夏季多雨,時有中到大雨,湘東、湘南常出現局部大風暴雨,雨量集中,雨強大,大風常達7、8級,形成災害性氣候;秋季少雨多旱;冬季寒冷,間有霜凍,平均年降雪1～2次。湖南是多雨區(qū),降雨一般集中在4～9月份,年降雨量均在1000mm以上。
湘江水系處于我國氣候南北過渡帶，6～7月受梅雨影響，流域內可能產生連
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沿著河流奔流，摧毀所有事物，具有致命的破壞力,另一種是緩慢上漲的大洪水。
②山洪：山區(qū)溪溝，由于地面和河床坡降都較陡，降雨后產流、匯流都較快，形成急劇漲落的洪峰。
③泥石流：雨引起山坡或岸壁的崩坍，大量泥石連同水流下泄而形成。
④融雪洪水：在高緯度嚴寒地區(qū)，冬季積雪較厚，春季氣溫大幅度升高，積雪大量融化而形成。
⑤冰凌洪水：中高緯度地區(qū)內，由較低緯度地區(qū)流向較高緯度地區(qū)的河流（河段）在冬春季節(jié)因上下游封凍期的差異或解凍期差異，可能形成冰塞或冰壩而引起。
⑥潰壩洪水：水庫失事時存蓄的大量水體突然泄放，形成下游河段的冰川堵塞河道、水流急劇增漲，甚至漫槽成為立波向下游推進的現象。冰川堵塞河道、壅高水位，然后突然潰決時，地震或其他原因引起的巨大土體坍滑堵塞河流，使上游的水位急劇上漲，當堵塞壩體被水流沖開時，在下游地區(qū)也形成這類洪水。
⑦湖泊洪水：由于河湖水量交換或湖面大風作用或兩者同時作用，可發(fā)生湖泊洪水。吞吐流湖泊，當入湖洪水遭遇和受江河洪水嚴重頂托時常產生湖泊水位劇漲，因盛行風的作用，引起湖水運動而產生風生流，有時可達5～6m,如北美的蘇必利爾湖、密歇根湖和休倫湖等。
⑧天文潮：海水受引潮力作用，而產生的海洋水體的長周期波動現象。海面一次漲落過程中的最高位置稱高潮，最低位置稱低潮，相鄰高低潮間的水位差稱潮差。加拿大芬迪灣最大潮差達19.6m,中國杭州灣的澉浦最大潮差達8.9m。
⑨風潮：臺風、溫帶氣旋、冷峰的強風作用和氣壓驟變等強烈的天氣，它和相伴的狂風巨浪可引起水位漲,系統(tǒng)引起的水面異常升降現象。又稱風潮增水。
⑩海嘯:是水下地震或火山爆發(fā)所引起的巨浪。
(2)按洪水形成的水源和發(fā)生時間分為：春季融雪洪水和暴雨洪水。
(3)按發(fā)生頻率：
一般洪水：重現期小于10年。較大洪水：重現期10～20年。大洪水：重現期20～50年。特大洪水：重現期超過50年。
1.2.2鐵路洪水災害案例
(1)哈薩克斯坦鐵路路基被洪水沖毀
2010年3月15日，哈薩克斯坦南部地區(qū)氣候轉暖，阿拉木圖州連降大雨，冰雪快速消融，導致山洪爆發(fā)，沖毀鐵路，損失達10億堅戈（約合680萬美元）。
(2)洪水沖垮水紅鐵路百米路基
2009年6月28日8時至29日8時，貴州省西部地區(qū)出現強降雨，六盤水市水城縣發(fā)耳鄉(xiāng)南盤江渡口水文站降260毫米特大暴雨，暴雨洪水造成水紅鐵路發(fā)耳至茅草坪段路基被沖毀長達100米，運輸中斷。
(3)哈爾濱鐵路局林密線、城雞線、圖佳線、勃七線水害
2009年6月28日，參加搶險干部3天中，雞工管內發(fā)生19處水害并全部是職工自己檢查發(fā)現職工3200多人次無一人傷，卸路料260車，清淤回填土石方7000多方。
(4)意大利洪水沖毀橋梁
2005年10月23日，意大利突發(fā)猛烈的暴風雨，并造成湍急洪水，致使意大利東南部港口城市巴里附近的一座鐵路橋被沖成“危橋”。橋梁的整體部分被雨水沖掉倒塌。惡劣的天氣使得一列“歐洲之星”列車在高速行駛中緊急制動。該列車在經歷了一段驚心動魄的生死時速后，終于停了下來，才有幸沒有墜下15米高的鐵路橋。后據當地警方稱，在這起出軌急剎車事件中至少30人受傷。
(5)印度洋海嘯導致斯里蘭卡列車顛覆
2004年12月26日印度洋海嘯造成的斯里蘭卡火車出軌事故死亡人數1700人是世界上最嚴重的火車事故，死亡人數超過1981年發(fā)生在印度的火車出軌事故。
(6)洪水沖斷隴海鐵路線
2002年6月9日發(fā)生近20年來_洪水，持續(xù)的大雨使西安市灞河河水暴漲。下午3時30分，一列開往安康的火車在距隴海線灞橋鐵路橋東側50米左右的西康鐵路橋上疾駛而過 3分鐘后，隴海線灞橋鐵路橋第4號橋墩轟然倒塌，鋼軌攔腰垮塌陷入激流。至下午4時 54分，隴海鐵路灞橋段鐵路橋余下4個橋墩相繼倒塌，鐵路橋完全垮塌斷裂。后來查明引發(fā)洪水的根本原因是過度采砂。
1.3鐵路路基的抗洪能力與標準
鐵路的抗洪能力主要取決于路基和橋梁。關于鐵路路基的抗洪能力，中國國家《防洪標準》和鐵道部《路基設計規(guī)范》都對路基的路肩高程做出了規(guī)定。新建的特大和大中橋的橋頭路基，水庫和濱河地段可能被水淹的路基，其路肩應高出設計水位加波浪侵襲高加壅水高再加0.5m，設計水位的洪水頻率標準：Ⅰ、Ⅱ級鐵路為 1/100，Ⅲ級鐵路為1/50。此外的路基，雖然絕大部分并不受江河洪水侵襲，但是卻都難以避免暴雨的沖刷而產生水害。
路基的抗洪能力，實質上有抵御洪水侵襲和抵抗暴雨沖刷兩個方面。對于暴雨沖刷雖然有多種防護措施可以預防，但由于資金、設計、施工、養(yǎng)護等原因，防護設施不足或失效，不能保證雨季邊坡的穩(wěn)定。對于路基坑暴雨沖刷的安全度，至今仍難以作出正確量化與統(tǒng)一的評估。眾所周知，對于小流域洪水而言，主要是暴雨的總量，而雨季路基坍塌則不僅僅與降雨總量有關，還與不同歷時的降雨強度，即雨型、雨強的關系更為密切，對路基承受的暴雨統(tǒng)一規(guī)定一個頻率標準是困難的，另一方面，又有路基作為工程地質產物的自身因素，要對其抗洪能力加以量化，確實不易。
鐵路的各工務段根據多年來管內降雨量與坍方的關系，決定不同區(qū)段橋路設備抗洪能力，制定降雨兩級警戒值，即注意警戒值（冒雨出巡雨量）及危險警戒值（限速或封鎖區(qū)間雨量），分別采取不同的措施，力求達到既能保證行車安全又不致過分影響鐵路運輸�！敖涤陜杉壘渲怠庇晒斩沃贫ê蠼浬霞壏篮檗k批準實施。
新線和復線改造工程，其抗洪能力普遍較差，應針對不同地點的具體情況，制定相應的度汛措施。
總之，路基抗洪能力不足或是由于填料的物理力學性質決定在暴雨作用下容易失穩(wěn)，或者由于缺乏必要的防護，或者防護工程設計不當及施工質量欠佳等原因造成的，必須采取工程措施才能解決。
1.4鐵路防洪方針與制度
(1)鐵路防洪工作方針
鐵路防洪是為了防止和減輕鐵路洪水災害所采取的措施。
鐵路防洪工作以“全員防洪”為指導思想，實行“預防為主，安全第一，全力搶修，當年復舊”的方針，遵循團結協(xié)作和局部利益服從全局利益的原則。嚴格執(zhí)行各級行政首長負責制，統(tǒng)一指揮，分級分部門負責，各有關部門實行防洪崗位責任制。全面落實各項防洪工作措施與制度，協(xié)調組織聯(lián)防聯(lián)控與搶險復舊，確保汛期行車安全，尤其是旅客列車的絕對安全。因此，必須將防洪工作各項措施落實到人，落實到區(qū)段，實行分工負責，通過全員防洪，共同把關。以強化安全工作為中心，以實現汛期“少斷道 ……（未完，全文共14436字，當前僅顯示3434字，請閱讀下面提示信息。收藏《畢業(yè)論文：淺談鐵路路基防洪與搶修》）