毕业论文：浅谈铁路路基防洪与抢修

毕业论文：浅谈铁路路基防洪与抢修


1.绪论
1.1研究背景及目的
中国地域辽阔，各地气候气象变化较大，地貌、地质和人文活动差异尤甚，且大部分国土处于地球北纬水害经常发生之范围，水灾发生频率高，持续时间长，经济损失重，社会影响大。据历史记载，公元前206年至公元1999年间，中国共发生重大洪水灾害1100 多次。20世纪历史上大洪水年份：华南地区为 1915，1996年；长江中下游为1954、1991、1998年；华北、东北为 1963.1998年，且铁路水害年年发生，损失相当严重。如1981年雨季，宝成、宝天、阳安三线长85lkm的线路遭受到特大洪水和巨大泥石流的严重破坏，93个区间中的53个线路被毁中断了运输，在l100多处水害中，17座大中桥梁及40处路基被成段冲毁，16km线 路水面高过轨面2～5 m，257处山体崩塌、坍塌，其受灾范围之广，破坏之大，损失之重和中断运输时间之长，在中国铁路史上都是空前的。近30多年来，主要干线因水害断道每年平均100多次，每年铁路水害发生时间，一般起自3～4 月，讫于10～11月，6～8 月为峰期。
湖南属中亚热带的亚热带季风湿润气候,具有冬冷夏热,四季分明:热量集中,春温多变,夏秋多旱,严寒期短,暑热期长的特点。湘江流域面对南岭,多丘陵山地。地势自北向南,由中间向东、西延升,在季风环流和马蹄型地形的影响下形成该区域特定的气候。春季气温回升,雨水绵绵,间有短时中到大雨;夏季多雨,时有中到大雨,湘东、湘南常出现局部大风暴雨,雨量集中,雨强大,大风常达7、8级,形成灾害性气候;秋季少雨多旱;冬季寒冷,间有霜冻,平均年降雪1～2次。湖南是多雨区,降雨一般集中在4～9月份,年降雨量均在1000mm以上。
湘江水系处于我国气候南北过渡带，6～7月受梅雨影响，流域内可能产生连
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沿着河流奔流，摧毁所有事物，具有致命的破坏力,另一种是缓慢上涨的大洪水。
②山洪：山区溪沟，由于地面和河床坡降都较陡，降雨后产流、汇流都较快，形成急剧涨落的洪峰。
③泥石流：雨引起山坡或岸壁的崩坍，大量泥石连同水流下泄而形成。
④融雪洪水：在高纬度严寒地区，冬季积雪较厚，春季气温大幅度升高，积雪大量融化而形成。
⑤冰凌洪水：中高纬度地区内，由较低纬度地区流向较高纬度地区的河流（河段）在冬春季节因上下游封冻期的差异或解冻期差异，可能形成冰塞或冰坝而引起。
⑥溃坝洪水：水库失事时存蓄的大量水体突然泄放，形成下游河段的冰川堵塞河道、水流急剧增涨，甚至漫槽成为立波向下游推进的现象。冰川堵塞河道、壅高水位，然后突然溃决时，地震或其他原因引起的巨大土体坍滑堵塞河流，使上游的水位急剧上涨，当堵塞坝体被水流冲开时，在下游地区也形成这类洪水。
⑦湖泊洪水：由于河湖水量交换或湖面大风作用或两者同时作用，可发生湖泊洪水。吞吐流湖泊，当入湖洪水遭遇和受江河洪水严重顶托时常产生湖泊水位剧涨，因盛行风的作用，引起湖水运动而产生风生流，有时可达5～6m,如北美的苏必利尔湖、密歇根湖和休伦湖等。
⑧天文潮：海水受引潮力作用，而产生的海洋水体的长周期波动现象。海面一次涨落过程中的最高位置称高潮，最低位置称低潮，相邻高低潮间的水位差称潮差。加拿大芬迪湾最大潮差达19.6m,中国杭州湾的澉浦最大潮差达8.9m。
⑨风潮：台风、温带气旋、冷峰的强风作用和气压骤变等强烈的天气，它和相伴的狂风巨浪可引起水位涨,系统引起的水面异常升降现象。又称风潮增水。
⑩海啸:是水下地震或火山爆发所引起的巨浪。
(2)按洪水形成的水源和发生时间分为：春季融雪洪水和暴雨洪水。
(3)按发生频率：
一般洪水：重现期小于10年。较大洪水：重现期10～20年。大洪水：重现期20～50年。特大洪水：重现期超过50年。
1.2.2铁路洪水灾害案例
(1)哈萨克斯坦铁路路基被洪水冲毁
2010年3月15日，哈萨克斯坦南部地区气候转暖，阿拉木图州连降大雨，冰雪快速消融，导致山洪爆发，冲毁铁路，损失达10亿坚戈（约合680万美元）。
(2)洪水冲垮水红铁路百米路基
2009年6月28日8时至29日8时，贵州省西部地区出现强降雨，六盘水市水城县发耳乡南盘江渡口水文站降260毫米特大暴雨，暴雨洪水造成水红铁路发耳至茅草坪段路基被冲毁长达100米，运输中断。
(3)哈尔滨铁路局林密线、城鸡线、图佳线、勃七线水害
2009年6月28日，参加抢险干部3天中，鸡工管内发生19处水害并全部是职工自己检查发现职工3200多人次无一人伤，卸路料260车，清淤回填土石方7000多方。
(4)意大利洪水冲毁桥梁
2005年10月23日，意大利突发猛烈的暴风雨，并造成湍急洪水，致使意大利东南部港口城市巴里附近的一座铁路桥被冲成“危桥”。桥梁的整体部分被雨水冲掉倒塌。恶劣的天气使得一列“欧洲之星”列车在高速行驶中紧急制动。该列车在经历了一段惊心动魄的生死时速后，终于停了下来，才有幸没有坠下15米高的铁路桥。后据当地警方称，在这起出轨急刹车事件中至少30人受伤。
(5)印度洋海啸导致斯里兰卡列车颠覆
2004年12月26日印度洋海啸造成的斯里兰卡火车出轨事故死亡人数1700人是世界上最严重的火车事故，死亡人数超过1981年发生在印度的火车出轨事故。
(6)洪水冲断陇海铁路线
2002年6月9日发生近20年来罕见洪水，持续的大雨使西安市灞河河水暴涨。下午3时30分，一列开往安康的火车在距陇海线灞桥铁路桥东侧50米左右的西康铁路桥上疾驶而过 3分钟后，陇海线灞桥铁路桥第4号桥墩轰然倒塌，钢轨拦腰垮塌陷入激流。至下午4时 54分，陇海铁路灞桥段铁路桥余下4个桥墩相继倒塌，铁路桥完全垮塌断裂。后来查明引发洪水的根本原因是过度采砂。
1.3铁路路基的抗洪能力与标准
铁路的抗洪能力主要取决于路基和桥梁。关于铁路路基的抗洪能力，中国国家《防洪标准》和铁道部《路基设计规范》都对路基的路肩高程做出了规定。新建的特大和大中桥的桥头路基，水库和滨河地段可能被水淹的路基，其路肩应高出设计水位加波浪侵袭高加壅水高再加0.5m，设计水位的洪水频率标准：Ⅰ、Ⅱ级铁路为 1/100，Ⅲ级铁路为1/50。此外的路基，虽然绝大部分并不受江河洪水侵袭，但是却都难以避免暴雨的冲刷而产生水害。
路基的抗洪能力，实质上有抵御洪水侵袭和抵抗暴雨冲刷两个方面。对于暴雨冲刷虽然有多种防护措施可以预防，但由于资金、设计、施工、养护等原因，防护设施不足或失效，不能保证雨季边坡的稳定。对于路基坑暴雨冲刷的安全度，至今仍难以作出正确量化与统一的评估。众所周知，对于小流域洪水而言，主要是暴雨的总量，而雨季路基坍塌则不仅仅与降雨总量有关，还与不同历时的降雨强度，即雨型、雨强的关系更为密切，对路基承受的暴雨统一规定一个频率标准是困难的，另一方面，又有路基作为工程地质产物的自身因素，要对其抗洪能力加以量化，确实不易。
铁路的各工务段根据多年来管内降雨量与坍方的关系，决定不同区段桥路设备抗洪能力，制定降雨两级警戒值，即注意警戒值（冒雨出巡雨量）及危险警戒值（限速或封锁区间雨量），分别采取不同的措施，力求达到既能保证行车安全又不致过分影响铁路运输。“降雨两级警戒值”由工务段制定后经上级防洪办批准实施。
新线和复线改造工程，其抗洪能力普遍较差，应针对不同地点的具体情况，制定相应的度汛措施。
总之，路基抗洪能力不足或是由于填料的物理力学性质决定在暴雨作用下容易失稳，或者由于缺乏必要的防护，或者防护工程设计不当及施工质量欠佳等原因造成的，必须采取工程措施才能解决。
1.4铁路防洪方针与制度
(1)铁路防洪工作方针
铁路防洪是为了防止和减轻铁路洪水灾害所采取的措施。
铁路防洪工作以“全员防洪”为指导思想，实行“预防为主，安全第一，全力抢修，当年复旧”的方针，遵循团结协作和局部利益服从全局利益的原则。严格执行各级行政首长负责制，统一指挥，分级分部门负责，各有关部门实行防洪岗位责任制。全面落实各项防洪工作措施与制度，协调组织联防联控与抢险复旧，确保汛期行车安全，尤其是旅客列车的绝对安全。因此，必须将防洪工作各项措施落实到人，落实到区段，实行分工负责，通过全员防洪，共同把关。以强化安全工作为中心，以实现汛期“少断道 ……（未完，全文共14436字，当前仅显示3434字，请阅读下面提示信息。收藏《毕业论文：浅谈铁路路基防洪与抢修》）