电力天路施工严格保护青藏高原冻土环境

基于环境与土工相互制约、相互调整的系统平衡关系,从大环境问题和小环境的角度,探讨了青藏高原多年冻土地区的环境土工问题。首先,提出了冻土地区土工设计原则并指出了土工结构稳定的核心是热稳定性。从大环境的角度,探讨了包括大气环境演变、地温分带以及景观生态所确定的土工设计适用原则和条件;其次,土工结构虽然是一个冷结构,但无论是填筑还是开挖,都将破坏天然地层的原始热平衡状态,由此引发的环境变化也是必然的。因此从小环境的角度,探讨了自然营力引起的环境变化以及土工建设可能引发的环境破坏和工程危害;第三,在大环境不可控或是通过更全面的努力来减小大环境向不利方向发展的前提下,探讨了在土工建设如何保护环境的原则和方法。

青藏路穿越约560km(西大滩—安多)高原多年冻土地区和210km(安多以南)零星分布的岛状多年冻土地区。该地区普遍分布有厚度较大的水平冰层,体积含冰量大于80%,最厚达5m,其顶面一般即为多年冻土上限。由于埋藏较浅,极易受地表条件和气候变化的影响,冻融滑塌是高原冻土的突出现象,亦是造成路基病害的主要原因之一。根据工程实践介绍了路基的部分设计思路及施工方法。

介绍了青藏铁路第五标段的工程概况,以dk972+850～dk972+950段路堤为例介绍高原冻土路基施工的基底处理和路基填筑方法及注意事项。

1工程概况 中铁四局承担施工的青藏铁路15标段北起通天河dk1282+124，南至雁石坪dk1334+ 050，线路全长49.583公里，其中短链2.74公里。主要工程数量：路基土石方320万断面方， 特大桥1座，大桥5座，中桥3座，小桥8座，涵洞64座，站场2座，正线铺碴14.2万方， 站线铺碴0.8万方，路基附属工程49.186公里。 本标段位于通天河盆地和布曲河谷地，海拔4600～4800m，全部处在高原永久性冻土地 区，沿线自然环境主要为高寒草原和高寒草甸等高原生态系统。通天河盆地地形平坦，地势 开阔。布曲河蜿蜓漫流，盆地内局部分布沙地，植被稀疏，多年冻土层厚度5～40m。段内 高含冰量冻土段较长，不良冻土现象发育，属高温极不稳定冻土，且线路多次经过冻融过渡 带。 2工程施工对环境的影响及生态防护对策 15标段线路处

青藏铁路高原冻土地区施工环境保护对策初探——本文针对青藏铁路高原冻土地区的特定环境及高寒草原、高寒草甸特殊的自然生态系统，结合具体工程分析了施工给生态环境造成的影响，对施工期环境保护对策进行了探讨，并介绍了相应的环保措施和取得的经验。

针对青藏铁路高原冻土地区的特定环境及高寒草原、高寒草甸特殊的自然生态系统，分析工程施工给生态环境造成的影响，对施工期环境保护对策进行初步探讨，并因地制宜，采取了相应的环保措施，取得了一定的经验。

针对青藏铁路高原冻土地区的特定环境及高寒草原、高寒草甸特殊的自然生态系统，分析工程施工给生态环境造成的影响，对施工期环境保护对策进行初步探讨，并因地制宜，采取了相应的环保措施，取得了一定的经验。

针对青藏高原铁路工程施工所面临的特定环境及世界屋脊特殊的自然生态系统,结合具体工程实践,分不同专业对相应的环保措施和取得的经验进行了分析,以保证青藏铁路建设,推动西部经济的可持续发展。

青藏公路由北向南纵贯青藏高原腹地,昆仑山唐古拉山间平均海拔4500m以上,在公路沿线700多千米范围内广泛分布有全球独一无二的以高海拔高温为主要特征的多年冻土.高原气候变化无常,一日间可经历四季,遭遇雨、雪、冰雹;公路沿线环境恶劣,年平均气温-2℃~-7℃,空气中含氧量不足海平面的50%,太阳辐射量平均高达3600kj/m2.多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱是高原环境的基本特征.在当今全球气候升温大背景下,高原下伏多年冻土响应进程加快,近20年间冻土平均升温0.2~0.3℃,岛状多年冻土加速消失,高温多年冻土加剧退化,低温多年冻土升温明显,并由此导致冻土区公路工程病害不断发生发展.青藏公路历经50年建设和34年连续科研,通车50年来,历经数次整治改建,并开展长达30多年的连续跟踪观测研究,其作为中国高原冻土区大规模工程建设的开山之作,无疑也成为中国冻土工程研究最大的试验工程.2002年交通部在西部交通建设科技项目中安排开展《多年冻土地区公路修筑成套技术研究》,积极迎对全球气候升温变暖对多年冻土区工程影响的挑战,从冻土工程理论、勘察设计方法、工程稳定措施、冻土工程病害预防养护与工程寿命保障,到高寒缺氧恶劣环境下的生态环境保护等方面开展系统研究,创新、集成了针对中国实际的多年冻土地区公路修筑成套技术,推动了中国冻土工程领域的技术进步,进一步提升了中国公路冻土工程研究的世界领先水平.

中国科学e辑:技术科学2009年第39卷第1期:8~15 www.***.***tech.scichina.com 8 《中国科学》杂志社 scienceinchinapress 青藏高原多年冻土区公路修筑技术之进展 汪双杰 ①*,陈建兵 ①② ,章金钊 ① ,李祝龙 ① ①中交第一公路勘察设计研究院,寒区道路工程交通行业重点实验室,西安710075; ②中国科学院冻土工程国家重点实验室,兰州730000 *e-mail:wangshj@ccroad.com.cn 收稿日期:2007-12-18;接受日期:2008-09-26 国家西部交通重大科技资助项目(批准号:2002318000) 摘要青藏公路由北向南纵贯青藏高原腹地,昆仑山唐古拉山间平均海拔4

介绍了青藏铁路格拉段的概况、沿线的自然特征、路基工程设计和施工特点,在总结既有设计、科研成果以及试验段阶段成果的基础上,针对建设青藏铁路格拉段所存在的主要问题,提出了主要解决措施、设计原则和施工特点。

三月怒江江浪急，峡岸峰高倚天立。电缆欲飞过群山，高塔抱杆先架设。海拔五千空气稀，温差四十暑寒接，都说如此施工无前例。飞沙乱卷吹不去，奋战雪域争朝夕。钢索上悬崖，天梯通霄碧。帐篷搭上白云间，汗水洒遍古峭壁。高强钢，挺拔身，雄姿一展凌云臂。

针对青藏高原多年冻土的特点,提出了青藏铁路多年冻土区桥梁设计主要原则,并对不同的基础类型在冻土区适应情况进行分析,提出了适应高原冻土性质的基础应用,最后对钻孔灌注桩的承载力,切向冻胀力和基础沉降量的计算进行介绍。

我国是世界上第三冻土大国，青藏高原是世界高海拔多年冻土的代表，多年冻土面积达1．5×106平方公里。青藏铁路建成通车，为西藏带来新一轮的经济发展机遇，迫切需要新建高速公路、输变电线和输油气管道等工程，而这些新建工程仅能聚集于宽度不到10公里范围内的青藏工程走廊内。要在保障高原冻土地基上各类重大工程安全的同时，保护好生态环境，避免工程失稳，减少灾害发生，是青藏高原工程建设必须面对的重大问题。

本文以青藏铁路路基施工实例,对冻土区路基施工处理进行了经验总结,其施工技术方法与措施可供借鉴。

青藏高原上施工会扰动其下多年冻土的存在状态.近些年来,高原上相继修建的大量的线性工程,这些大型工程的建设必将进行多年冻土区的开挖和夯填,从而会引起下伏多年冻土的结构发生很大变化.研究了路基施工对青藏高原多年冻土的影响,并以青藏铁路、青藏公路沿线典型实例进行分析.结果表明:开挖施工扰动最大,可引起斜坡失稳滑塌、地表积水和热融湖塘等;填土路堤会引起其下伏多年冻土升温,路基两侧形成的小气候往往起着提高地面温度的作用;挡水、排水设施施工也会导致多年冻土上限下降,地表沉陷.可见,填土路基、开挖、地表工程扰动都会导致多年冻土发生变化,这些冻土变化对路基稳定必将构成威胁.

8月1日，青海省共和至玉树高速公路全线建成通车，这是我国在青藏高原多年冻土区建成的首条高速公路。据了解，共和至玉树高速公路被纳入《国家公路网规划》（2013年至2030年），东起青海省海南藏族自治州共和县，西至青海省玉树藏族自治州玉树市，途经青海省果洛藏族自治州，共穿越5县12个乡镇，是京藏高速的重要组成部分。该公路总投资269．6亿元，全长634．8公里，其中多年冻土区路段达227公里，占线路总长约36％。

从施工组织、径路选择、敷设、防护等几方面,对高原多年冻土区通信直埋光缆线路工程的施工方法、施工注意事项、施工要求做了简明扼要介绍,对青藏铁路通信光缆线路工程的施工具有指导意义,对保证通信工程的质量、保证行车安全具有重要意义。

青藏高原地理形貌特殊,气候独特,冻土区域占有比例高。冻土可严重影响道路路基,影响道路施工,同时也增加了道路施工的难度和成本。文章分析了青藏高原冻土地基的工程特性,并依据其特性提出了相应的施工技术对策。

研究目的:针对青藏铁路特殊的高原地质地理、水文条件、路基状况等,分析了青藏铁路路基病害发生的可能性和引起路基变形的多年冻土现象。研究结果:文章提出了多年冻土地区铁路的病害特点,同时根据高原多年冻土的特殊性,提出了相应的路基养护措施和养护工作的内容,并对一些路基病害提出了应急预案;最后就青藏高原多年冻土区铁路路基的养护措施提出了相关的建议。

中国西北干旱化和风成记录的研究已取得重要进展,但对亚洲内陆干旱化和亚洲冬季风开始时间的认识目前仍存在分歧。利用扫描电镜,通过对青藏高原北缘广大典型地区古近系中类似风成堆积的红色砂层石英砂微形态详细研究,发现这些红色砂层中绝大部分石英砂颗粒表面具有流水搬运和改造的磨光面与v型坑微形态特征组合,与现代塔克拉玛干沙漠、阿尔金山北缘洪积扇上的现代风沙沉积物石英砂颗粒表面的麻面与蝶形坑组合不同。粒度分析也显示这些沉积物的粒度曲线特征与风成黄土和现代沙丘粒度曲线有明显差别。结合沉积特征认为青藏高原北缘古近纪期间不存在大范围的风沙沉积物,推断亚洲冬季风此时可能尚未激发,而该期的干旱环境可能是由行星风系副热带高压控制的干旱炎热气候以及全球变冷事件造成。

青藏高原面积约260万平方公里,被称为\"世界第三极\