浅谈川藏铁路建设的难点与对策(2)

2 川藏铁路建设概况

2.1 建设线路概况

川藏铁路全长1 838 km，正线长度1 551.4 km，运营长度1 583 km。规划中的川藏铁路是沿川藏公路（南线）修建，在芒康或左贡衔接大格铁路，建成后从成都到拉萨的列车缩短至十余个小时。它是“天路”即“进藏路线”里五条铁路之一，也属于西藏铁路网。

图 1 川藏铁路路线规划图

图 2 川藏铁路地形地貌图

根据国家铁路中长期规划，川藏铁路起于四川成都，出朝阳湖后将继续向西，经蒲江、雅安、康定、理塘、巴塘、跨过金沙江进入西藏左贡与滇藏铁路（大格铁路南段）接（二）轨，经过八宿、然乌、波密、林芝、米林、朗县、贡嘎等地延伸到达西藏首府拉萨，形成一条川渝地区连接川西北旅游圈和西藏地区，乃至中国西南地区一条东西向重要通道。它包括三大路段：成雅铁路（成都-雅安）、雅林铁路（雅安-林芝）、拉林铁路（拉萨-林芝）。其中成都至雅安段已于2018 年底建成投运。拉萨至林芝段预计2021 年底建成投运。工程最艰巨的雅安至林芝段将于今年开工建设，计划于2030年建成通车。

2.2 建设地质概况

川藏铁路雅安至林芝段位于青藏高原东南部，沿线山高谷深，人迹罕至，线路穿越横断山、念青唐古拉山等山脉，跨越大渡河、雅砻江、金沙江、澜沧江、怒江、雅鲁藏布江等河流，受青藏高原地貌隆升的影响，总体地势西高东低。且线路还穿越了四川盆地、川西高山峡谷区、川西高山原区、藏东南横断山高山峡谷区、藏南谷地区等五个地貌单元（图2）。

途经地区板块运动强烈有深大的断裂层，其中就有龙门山断裂、澜沧江断裂、怒江断裂3 条一级构造边界断裂以及甘孜-理塘断裂、金沙江断裂、雅鲁藏布江断裂3 条二级构造边界断裂。断裂区内地震活动频繁而强烈、属于高烈度地震多发区，地震动峰值加速度0.15 g～0.4 g。另外，沿线地层岩性十分复杂，地层时代从震旦系至新生界均有分布，主要地层有沉积岩、变质岩、侵入岩及可溶岩等。显著的地形高差、强烈的板块运动和极端的气候地质条件等内外力因素的共同作用下导致了川藏沿线敏感的生态环境，从而使得多年冻土、高寒缺氧、崩场、错落、滑坡、地热、岩爆等地质灾害严重，进一步加大了川藏线建设的难度。

3 川藏铁路建设难点

中铁二院负责人说：“整条川藏铁路的设计，是我迄今遇到过的最困难的项目。”该项目难就难在其地貌复杂以及地质状况不良导致的岩土工程问题。岩土工程主要有填方、边坡、复合地基、桩基础、地灾整治、基坑、隧道等工程，而以上岩土工程多少都受到川藏线地质条件拙劣的影响。

3.1 高陡边坡的长期稳定性难以评价和控制

边坡岩土体物理力学指标变化是边坡稳定性计算理论及设计的标准，而川藏铁路沿线地形地貌复杂以及地质条件极端，内外力共同作用的条件下，长时间的反复冻融和地震频发导致高边坡岩土体物理力学参数劣化机理不明确，指标变化无法精确衡量，从而加大了维持和改善高陡边坡长期稳定性的难度。且川藏铁路沿线高边坡117 处，其中桥隧高边坡约108 处，边坡工程建设量大，如何形成基于时效性的高陡边坡稳定性评价标准及控制技术是目前的一大技术难题。

3.2 复杂环境下的路基变形

川藏铁路沿线活动断裂发育、新构造运动强烈、岩浆侵入体分布广泛、存在大量构造应力高度集中的地理环境。这可能使隧道遭遇高地应力工程环境，硬脆围岩可能发生岩爆，软质围岩可能发生大变形，即使是构造强烈的区域，硬质岩破碎带也可能发生大变形。在此种复杂的环境下，沿线位于复杂堆积体的战场路基如坐落于泥石流冲积扇上的康定站、坐落于古滑坡群上的巴塘站和坐落于洪积物上的则巴站等如何协调横向变形和竖向沉降的关系以及位于活动断裂带的康定站或其他战基如何建设与设计路基结构以维持稳定是建设中需要解决的问题。

3.3 高势能不良地质体成灾机理不明

川藏铁路沿线不良地质体164 处，主要为滑坡、岩堆、危岩落石、泥石流及扇形堆积体、冰碛物、斜坡不稳定体、错落体、浅表溜塌、岩屑坡等。其中高势能不良地质体包括高位崩滑体、远程沟谷链式灾害和巨厚不良地质体。对于川藏铁路高势能不良地质成灾机理的研究及整治设计有助于川藏铁路建设的安全防控与应对。因此如何形成高原恶劣环境下重大不良地质体防治体系与组合结构设计方法是川藏铁路建设的技术难题，而目前对于多维多场多过程研究复杂重大不良地质体的发灾机理及其对铁路工程影响的资料较少。

文章来源：《中国地质灾害与防治学报》 网址: http://www.zgdzzhyfzxb.cn/qikandaodu/2021/0624/918.html