基础研究为川藏铁路建设“托底”

基础研究为川藏铁路建设“托底”——科技支撑川藏交通廊道建设纪实(下)

川藏铁路是继青藏铁路之后,我国又一条进藏的天路。与青藏铁路相比,川藏铁路线上的山地灾害更多,建设难度也更大。为了避险,许多路段都采用山体隧道的方式解决。

“川藏铁路大约有1700多公里,规划的桥隧比高达85%左右。”中铁二院高级工程师夏烈告诉科技日报记者,这是不得已的办法。与明线相比,甚至与高架桥相比,隧道的建设成本是很高的。

在西藏波密县易贡乡有个扎木弄沟。2000年4月9日,这里发生了滑坡,堵塞了易贡藏布江,出现了一个高达60—110米、约3亿立方米的天然坝体,形成堰塞湖。中科院成都山地所波密站站长陈宁生研究员说,堰塞湖形成两个月后溃决,下游河道水位陡涨,最高达42米,洪水冲毁了下游所经之处的农田和村庄,冲毁了沿岸40多年来建成的各种桥梁、道路、通信设施等,并在下游120公里的主河道两岸触发了35处崩塌、滑坡和泥石流次生灾害。

易贡滑坡也是可以“青史”留名的:它的全过程包括崩塌→滑坡→碎屑流(泥石流)→堵江淹没成湖→湖水溃决→洪水→河谷地形改造→河谷次生崩塌→滑坡,是一个非常完整的地质灾害链。因而此处被称为“山地灾害博物馆”。

通过调查、实测及重大山地灾害动力过程分析,成都山地所认为此处未来受山洪泥石流的威胁极大,模拟洪水的最高水位可达70米,因此建议在易贡藏布江应避免铁路工程明线顺河谷规划,铁路应以一桥跨越方式越江,建议隧道和桥梁进出口应高于正常水位90米以上。此方案已为规划设计方所采纳。

成都山地所副研究员杨宗佶向记者介绍了他们是怎样确定灾害评估风险的:首先,对灾害点做全方位的野外调查,了解滑坡泥石流堆积体的变形迹象、地表的地形地貌及内部物质结构;之后在各个灾害点对滑坡泥石流的不同位置取样,带到实验室做地球物理参数分析,确定堆积体的长度参数、发生年代等,对滑坡泥石流的稳定性展开计算和分析,算出滑坡的堆积厚度、范围及冲击力有多大。

“我们正是通过科学的数据和方法,对川藏铁路的选线和灾害防治提供技术支撑的。”杨宗佶对于自己所从事的工作饶有兴趣。

基础研究工作永远是必须的。

进藏之前,记者来到成都山地所于1987年建立的贡嘎山观测站采访。

这是一座神奇的山。山脚下的大渡河海拔约900—1000米,而主峰则为7556米。成都山地所副所长陈晓清研究员说:“在短短的20公里范围内,海拔爬升了6500多米,从亚热带、温带、寒带到高寒荒漠带、冰雪覆盖带一应俱全,是全球梯度观测的最佳位置。”

2005年,贡嘎山发生的冰川融水型加暴雨混合型泥石流,使下边4条沟均发生泥石流,泥石流进入磨西河后,堵断大渡河,把上游水位抬高了近10米。

“贡嘎山的研究工作对川藏交通廊道建设有着巨大的支撑作用。”陈晓清说,一方面,这里受人类活动、工业生产的影响较小,可以通过生态环境本底的研究,作为以后川藏铁路及高速公路建成后生态环境变化的一个对比尺度、基础标尺。

另一方面,贡嘎山是冰川泥石流和冰雪融水泥石流的典型区域,而藏东南的古乡沟、培龙沟、米堆沟这样的冰川泥石流及冰湖溃决泥石流对川藏铁路和高速公路的影响特别大。贡嘎山距成都较近,更方便对这一类型泥石流的冰川运动、冰积物的土力学特征做研究。其成果也可为我们防治藏区泥石流提供参数,并预测未来发展趋势。

利用长期科技积累与研究,对川藏交通廊道建设提供技术支撑,成都山地所最大价值地发挥了自己的作用。

破山地灾害难题 保最险“天路”无碍——科技支撑川藏交通廊道建设纪实(上)

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责任编辑: 符雪苑