2010年8月 第8期(总143)铁道工程学报 Aug 2010 NO.8(Ser.143) JOURNAL OF RAILWAY ENGINEERING SOCIETY 文章编号:1006—2106(2010)08—0056—02 新建铁路喀什至和田线风沙防治措施 孙良鑫料 (中铁第一勘察设计院集团有限公司, 西安710043) 摘要:研究目的:随着我国西部大开发战略的实施,西北部地区铁路建设步伐进一步加快,有的在沙漠地区通 过,分析风沙地区铁路路基设计中应重视的关键环节,提出风沙地区铁路路基选线原则及防护措施,可供同类 工程借鉴。 研究结论:风沙地区铁路选线,应根据不同的风沙类型确定,并采取有针对性的防护措施。在特殊风沙地 区修建铁路,建议采用本体防护及平面防护相结合的防护措施,确保铁路运营安全。 关键词:风沙地区;铁路选线;防护原则 中图分类号:U213.1 4 文献标识码:A Control Measures for Sand Storm for Newly Built Railway from Kashgar to K]}Iotan SUN Liang——xin (China Railway First Survey and Design Institute Group Ltd.,Xihn,Shanxi 710043,China) Abstract:Research purposes:With implement of the strategy of developing northwest China,the path of railway construction in northwest China will be speeded up.Some railways will be built in sand storm area.This paper analyzes the the key elements that should be paid attention to in design of railway subgrade in sand storm area and offers the principle of railway alignment in sand stiorm area and control measures for sand storm for providing the reference to the similar works. Research conclusions:The railway alignment in sand storm area should be conducted according the type of sand storm, and the control measures should be taken for sand storm.It is proposed the control measures of railway itself should be taken along with plane control measures to guarantee the safety of railway trafic.f Key words:sand storm area;railway alignment;control principle 新建铁路喀什至和田线位于维吾尔自治区 南部的喀什地区、克孜勒苏克尔克孜自治州及和田地 区,是南疆铁路向塔克拉玛干沙漠南缘的延伸,也是铁 路中长期规划新藏铁路的一部分。该线从南疆铁路喀 什车站接轨,经喀什、疏勒、阿克陶、英吉沙、莎车、泽 普、叶城、皮山、墨玉、和田等10个市(县)及农十四师 风沙对线路的危害主要表现为沙埋和风蚀,其中 以沙埋为主,沙埋有2种形式:一是在风沙流活动地 区,由于沙粒沉落、堆积,掩埋路基;二是在流动沙丘地 二二四团至终点和田市。线路所经局部地区存在粉细 砂、细砂,这里以皮山县境内风沙段为例,进行风沙路 基防护措施的效果分析。 区,由于沙丘向前移动,掩埋路基。路基遭受风蚀,将 会出现削低、掏空和坍塌等现象。 在风沙地区,线路应尽量避绕严重的流沙地段,选 择沙害较轻的地带通过,并尽量靠近水源。必须穿过 流沙地区时,则应考虑在沙区最短的地方通过,在沙丘 间的中立地带通过;线路走向最好与主导风向平行,以 收稿日期:2010—05—16 。。作者简介:孙良鑫,1979年出生,男,助理工程师,中铁第一勘察设计院集团有限公司地质路基处副所长。 第8期 孙良鑫:新建铁路喀什至和田线风沙防治措施 57 减少路基的沙埋和风蚀 1 工程概况 该段风沙路基工程位于皮山县皮亚曼乡加依塔什 东南侧包乌坎巴,地形平坦,地势开阔,属塔克拉玛干 沙漠西南缘、帕米尔一昆仑山山脉北麓的山前巨型洪 积扇。本段路基以路堤形式通过,路基填土高度H= 0.5~4.0 m,路基填料为粉细砂。工程位于洪积平原 区,地形较平缓沿线大部分地表为流动沙丘,沙丘基 本无植被。主要地层岩性是粉砂,下伏细圆砾土。 所经地区为干寒气候区,年平均气温较低,气 候寒冷,每年11月~次年3月为冬季,3、4、5月为风 季,7、8、9三个月为雨季,降水少,蒸发大,风沙肆虐, 沙漠化严重。线路大部分地段穿越流动沙地,基本无 地表水,局部区域地下水埋藏较深。 2路基风沙防护设计 2.1路基本体防护 2.1.1卵砾石土防护 坡面平铺卵砾石土厚度为5~20 cm,路肩铺 10 cm厚的卵砾石土层。卵砾石土层厚度要均匀,并 保证路基横断面尺寸准确。 2.1.2黏性土防护 黏性土防护的施工也是自坡脚开始,自上而下边 填土边拍实,坡面黏土层厚15~20 cm,坡面填拍后应 撒种草籽。 2.1.3土工网垫防护 对缺少粘性土、卵石土的地区,通过经济技术比 较,可采用土工网垫代替粘性土包坡,土工网垫护坡的 作业程序与粘土包坡大体一致。土工网垫铺设时,下 端应埋入坡脚地面以下至少10 cm,自上而下铺设,所 有搭接部位均应使用土工绳和土工钉连接牢固。 2.2路基平面防护 2.2.1防沙体系 防沙体系包括设防带和植被保护带。设防带一般 采用2种以上的防沙措施,其宽度除考虑风沙严重程 度外,尚应考虑风况、地形地貌及采用的防沙措施等。 植被防护带宽度主要考虑风沙严重程度和当地人为活 动情况。 2.2.2工程防沙 工程防沙主要分为固沙、固阻沙和阻沙3种。固 沙在路基两侧的设防带内,靠近路基一定范围内采取 固沙(平铺)措施,严重风沙地段一般迎主导风向侧为 250—300 m,背主导风向侧为100~200 m;中等风沙 地段一般迎主导风向侧为150—200 m,背主导风向侧 为100 m左右;轻微风沙地段一般迎主导风向侧为 100 m左右,背主导风向侧为50 m左右,其外则采用 阻沙措施。固沙主要采用不被风吹蚀的材料覆盖沙 面,使得覆盖层下的沙子不再移动,但此法不能阻止风 沙流沙子的搬运。固阻沙常采用低立式沙障,此类沙 障兼有固沙和阻沙作用,还能保持沙中水分,以利植物 生长。沙障露出地面高10~20 CIII,埋人地面深10 cm 左右,沙障材料可采用稻草、黏性土、草皮块及沥青毡 等。阻沙通常采用高立式沙障,只起阻沙作用,以树枝 条立式沙障最为常见。风向单一时,树枝条按环状布 设,沙障排距一般为2~3 m,上风侧应密一些;风向多 变时,树枝条按格状布设,上风侧做成格状,下风侧做 成环状。 在采取上述措施的同时,在路基两侧一定范围内 进行封沙育草,保护原有植被和已胶结的沙丘等不被 破坏。 3风沙路基工程防护措施 根据地质情况及当地的自然环境状况,本段风沙 路基设计采用的本体防护为卵砾石土包坡防护;平面 防护采用工程防沙措施。 鉴于本线建成初期的运营状况,本次设计未对所 有风沙路基地段采用植物防护措施,而是选择了先期 固沙,后期根治的方案。其目的是,在保证运营安全的 前提下,减少一次性投资,待工程建成后,结合我国沙 漠综合治理措施,在机械防护的基础上,分步实施植物 固沙,从根本上解决本线沙害问题。 4 结论 铁路风沙路基设计要紧密结合诸多因素,因地制 宜,不可以单一、孤立地采用一种防护措施。要根据当 地的工程地质情况、自然环境及风沙类型选定适合当 地的防护措施。 参考文献: [1]李毓林,等.铁路路基技术手册[K].北京:中国铁道出版 社,1992. Li Yulin,etc.Technical Manual of Rail—way Subgrade [K].Beijing:China Railway Publishing House,1992. [2]TB 10035--2006,铁路特殊路基设计规范[S]. TB 10035--2006,Specila Design Standards of the Railway Subgrade[S]. [3]TB 10001--2005,铁路路基设计规范[S]. TB 10001--2005,Desing Standards of the Railway Subgrade[S]. [4]净文常.浅议沙漠地区铁路选线[J].铁道工程学报,1999 (2):17—22. Jing wenchgang.Discussion of Route Selection in Sand Railway[J].Journal of Railway Engineering Society, 1999(2):17—22. (编辑 吕 洁)