新藏公路(新疆境内)病害调查研究

【摘要】2工程地质分区及各区段病害分布 新藏公路新疆段按照地貌单元、地貌类型及地理单元划分工程地质区；按照地理、水文及环境地质因素，并结合公路病害类型、成因、特征、分布等划分工程...

[摘要]新藏公路竣工四十余年来，水毁、泥石流、翻浆、积雪、涎流冰不断，病害治理工程是公路保通的重中之重。2012年10月15日至2012年11月18日，在广泛搜集沿线地质、地貌、水文、气象、公路勘察设计等资料的基础上，对新藏公路新疆段道路地质病害及工程地质进行了勘察作业。调查结果显示新藏公路病害形势依然严峻，并对病害防治提出了对策和建议。

[关键词]新藏公路 水毁 泥石流 崩塌 翻浆

[中图分类号]P694 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-12-190-2

1沿线自然环境概述

新藏公路（新疆境内）沿线最低点海拔为1347.3m的叶城县城，最高点为海拔5343.5m的界山达坂，高差达3996.2m，而水平距离仅430km，其地形梯度达9.3m/km[1]。公路由塔里木盆地边缘的叶城开始，经过昆仑山山前冲、洪积平原，进入昆仑山，先后跨越阿卡子达坂、赛里亚克达坂、柯克阿特达坂、康西瓦达坂、奇台达坂和界山达坂等六座高山，穿过柯克亚河、哈拉斯坦河、赛拉克河、麻扎沟、叶尔羌河、黑黑孜江干沟、赛图拉河、喀拉喀什河及阿克赛钦湖等9条河、湖及溪沟。沿线经过西昆仑山山前冲、洪积平原、西昆仑山区、中昆仑山区及中昆仑山山原盆地区四大地貌单元区，地貌类型复杂多样。依据沿线的地形地貌特征，结合公路工程地质特征，将新藏公路的地形地貌划分为以下几个类型：山原盆地区、山原河谷区、山峡谷区、宽阔河谷区、山前冲洪积倾斜平原区。

2工程地质分区及各区段病害分布

新藏公路新疆段按照地貌单元、地貌类型及地理单元划分工程地质区；按照地理、水文及环境地质因素，并结合公路病害类型、成因、特征、分布等划分工程地质段。全线共划分为四个工程地质大区、十六个工程地质段。

2.1西昆仑山北麓冲、洪积倾斜平原工程地质区（Ⅰ区）

该区仅一段，全长73km，属平原微丘区。公路沿山前冲、洪积扇边缘上行，至k020进入柯克亚河宽谷区。沿线发育有3～4级阶地，河漫滩及Ⅰ、Ⅱ级阶地发育，公路离山距河较远，路线线型舒缓平顺，但路基较低，防护工程不足，部分桥涵须重建。局部路段有路面过水、河流水毁及坡面碎落现象，该段道路病害轻微，属于工程地质条件良好段。

2.2西昆仑山高山深切峡谷工程地质区（Ⅱ区）

（1）Ⅱ1区段：普沙k073+000～k105+000

该段为柯克亚河谷沿溪线段，长32km，属于山岭重丘区。该段河谷大部分宽200～300m，局部仅30～50m宽，山岭高200～300m，支沟发育，地形切割较强烈。该段降水量虽不大，但降水历时短、雨强大，形成山沟和河流洪水，冲蚀路基及路面。由于路基低，导致水毁严重，局部地段山坡表层黄土滑塌，属于工程地质条件一般地段。

该段有路面水毁5段、河流水毁3段

（2）Ⅱ2区段：k105+000～k124+800

该段为阿卡子达坂越岭线段，全长19.8km。公路由k105沿柯克亚河右岸山坡展线上山，山谷宽20～50m。该段岸坡陡峻，岩体中等风化。受褶皱断裂活动影响，岩体破碎松动，加之开挖后未支护，造成岸坡不稳、崩塌、落石、碎落严重；公路至k120哈拉斯坦河一深切峡谷支沟，该沟为一泥石流沟，两岸岸坡不稳，崩塌、碎落严重。该段病害类型多，灾害严重，属于工程地质条件较差段。

该段地质病害主要有积雪1段、涎流冰1段、崩塌1处、碎落2段、泥石流1条、水毁1段。

（3）Ⅱ3区段：k124+800～k160+800

该段为哈拉斯坦河峡谷沿溪线段，全长36km，属于山岭重丘区。公路在k134+900及k160+800两次跨过哈拉斯坦河，利用两岸有利地形展线。路线多沿巨大冰川泥石流扇、冰水扇地边缘和河漫滩、河流低阶地布线，受两岸泥石流扇地顶冲挤压和河流冲刷掏蚀，路基不稳。沿途漂砾、巨砾布满河谷两岸，公路时上扇时下河，处于上有泥石流淤埋、下有河流冲蚀的困境，防灾形势严峻。该段水毁、泥石流及崩塌灾害严重，属于工程地质条件极差段。

该段有大型泥石流沟12条、基岩崩塌2段，、河流水毁及路面水毁9段，松散堆积层边坡碎落、坍塌1段。

（4）Ⅱ4区段：k160+800～k194+200

该段为哈拉斯坦河右岸支流赛拉克河沿溪线段，全长33.4km，属于山岭重丘区。公路在库地桥k160+800跨越哈拉斯坦河主河进入赛拉克河河谷，逆流而上，公路利用河流两岸Ⅰ级阶地、河漫滩及泥石流堆积扇边缘有利地形布线。河谷较窄，公路临河靠山，路基较低，坡面泥石流、冰川泥石流、洪水及河流水毁为该段主要病害，除坡面泥石流规模较小外，冰川泥石流堆积扇巨大，在200～500m之间。该段属于工程地质条件极差段。

该段病害有冰川泥石流沟22条、坡面泥石流19处、路面水毁及河流水毁3段、松散层边坡坍塌、碎落1段。

（5）Ⅱ5区段：k194+200～k226+000

该段为赛里亚克达坂越岭线段，全长30.8km，属于山岭重丘区。公路从k194+200上赛拉克河右岸谷坡，经过数个回头弯上赛里亚克达坂。沿途泥石流病害规模为中、小型，危害较轻；由k212+600展线上坡，岸坡较稳，冬季有积雪、涎流冰病害；k217+200至赛里亚克达坂顶后展线下山至k226到麻扎沟底。该段公路纵坡较大，路基较窄，支挡工程不足，但病害较轻，属于工程地质条件一般地段。

该段主要道路病害有泥石流16条、边坡崩塌、碎落1段、积雪1段、涎流冰1段。

（6）Ⅱ6区段：k226+000～k240+800

该段为麻扎沟峡谷沿溪线段，长14.8km，属于山岭重丘区。公路沿叶尔羌河右岸支流麻扎沟顺流而下，山谷狭窄，岸坡高陡，边坡破碎，河流下切强烈，碎落、坍塌、及水毁严重。该段公路平纵指标较低，路基宽度不够，展线余地不大，整治难度大，属于工程地质条件较差段。

该段主要道路病害有泥石流2条、水毁1段、崩塌、碎落1段。

（7）Ⅱ7区段：麻扎k240+800～黑黑孜江干k308+900

该段为叶尔羌河宽谷沿溪线段，全长68.1km，沿线属于叶尔羌河上游地区，为平原微丘区。公路沿河流右岸Ⅰ级阶地、漫滩和巨大的冰川泥石流、冰水扇地展布，线位较低，受叶尔羌河特大冰湖溃决洪水和支沟泥石流严重威胁。该段最大的泥石流沿线长达1300m，路面淤积及水毁十分严重，原过水路面及桥涵被破坏无遗。但由于河谷较宽，线位在扇地、滩地、阶地上可适当调整。该段泥石流、水毁、碎落病害严重，属于工程地质条件较差段。

该段主要病害有泥石流17条、水毁9段、边坡碎落、落石6段。

2.3中昆仑山高山宽阔河谷工程地质区（Ⅲ区）

（1）Ⅲ1区段：柯克阿特达坂k308+900～赛图拉k354+500

该段为和田河上游喀拉喀什河支流赛图拉河宽窄相间河流沿溪线段，全长45.6km，属于山岭重丘区。公路从柯克阿特达坂以一组回头线下至赛图拉河谷，河谷以宽谷为主，局部地段较为狭窄。泥石流是该段主要病害。此外，由于路基低，多顺地爬，水毁较严重，k342+500～k343+700有坡面碎落、坍塌病害。该段属于工程地质条件较差段。

该段主要病害有泥石流9条、坡面碎落、坍塌1段、水毁8段。

（2）Ⅲ2区段：赛图拉k354+500～k411+800

该段为喀拉喀什河宽谷沿溪线段，全长57.3km，属于平原微丘区。公路从赛图拉向南，再向东沿喀拉喀什河干流逆流而上，河谷宽阔，宽度在500～3000m之间，地势平坦，沿河水草丰沛，河流呈辫状水系，左右游荡于宽谷之中。该段路线平纵指标较高，线型顺畅舒展。该段主要病害为泥石流、路面水毁及河流水毁，部分地段有风沙灾害，淤埋涵洞。属于工程地质条件较好地段。

该段主要病害有泥石流沟14条、水毁路段13段、风沙灾害1段（k343+700～k368+000）、边坡碎落、坍塌2段。

（3）Ⅲ3区段：k411+800～康西瓦k436+200

该段为康西瓦达坂越岭线段，全长24.4km，属于山岭重丘区。该段为改造线路，原有老线从k415处沿喀拉喀什河宽谷沿溪而上至康西瓦，线路较长，后经改造，截弯取直，直接跨越康西瓦达坂，路线缩短4～5km。康西瓦达坂山势浑圆宽坦，但路基较低，冬季有风吹雪病害，部分路段有轻微水毁，属于工程地质条件较好地段。

该段主要病害有水毁8段、风吹雪1段。

（4）Ⅲ4区段：康西瓦k436+200～k509道班k509+300

该段为喀拉喀什河山原河谷沿溪线段，全长73.1km，属于平原微丘区。公路从康西瓦沿河漫滩逆流而上，该段河谷宽100～1000m，河漫滩草丛稀疏，有风沙上路，但病害较轻。公路沿右岸阶地、河漫滩及泥石流扇、洪水扇展布，有轻微水毁及泥石流；在k456～k461、k473～k474、k479～k482、k484～k486四段的依山线路崩塌、碎落严重；康西瓦、大红柳滩两段公路因地下水位高，路基潮湿，有翻浆病害发生。该段属于工程地质条件一般路段。

该段主要病害有泥石流7条、水毁20段、边坡崩塌、碎落4段、翻浆2段。

（5）Ⅲ5区段：509道班k509+300～k550+000

该段为奇台达坂越岭段，是山原河谷向山原盆地的过渡带，全线长40.7km，局部属于山岭重丘区，大部分属于平原微丘区。公路在k509+300处跨过一大型冰川泥石流沟后，沿古老冰碛台地边缘，由河谷进入山原盆地，地势平坦开阔，盆地宽1km左右，冰雪融水由支沟流入盆地中央，地下水位高，路基潮湿，发育有岛状多年冻土[2]，路基沉陷翻浆严重，冬季有积雪、涎流冰病害。该段属于工程地质条件较差段。

该段主要道路病害有涎流冰5段、翻浆9段、风吹雪1段、水毁2段。

2.4中昆仑山山原盆地工程地质区（Ⅳ区）

（1）Ⅳ1区段：k550+000～k661+000

该段为阿尔赛钦湖山原盆地沿线段，全长111km，属平原微丘区。公路除从奇台达坂进入湖盆段外，其余大部分从湖盆中央最低部位穿过。湖盆宽5～15km，由两侧山麓地带向盆地中央倾斜，水位较高，含盐量大，路基潮湿，岛状多年冻土发育。该路段主要病害为冻土、沉陷、翻浆、水毁和风吹雪、积雪。由于沿途多为粉砂土，且含盐量高，路基密实度不够，受大风、地下水、地表水影响，路基稳定性极差。该段病害轻微，属于工程地质条件较好段，唯筑路材料较缺。

（2）Ⅳ2区段：k661～界山达坂k686

该段为界山达坂越岭线路，全长25km，属于山岭重丘区。公路从k661咸水湖边上坡，沿线山坡平缓，山岭浑圆，线型舒展。该段主要病害为冬季积雪、多年冻土和季节冻土、冰雪消融引起的翻浆。每到春、夏季，运输旺季，受载重货车、辗车挤压，路基软弹，路面坑槽泥泞，行车十分艰难，严重阻车断道。该段属工程地质条件较差段。

3对策与建议

3.1关于开展泥石流、冰川溃决洪水和水毁病害专题研究的建议

（1）在沿线泥石流、洪水、水毁严重的哈拉斯坦河、叶尔羌河及哈拉哈什河选择3-5条典型泥石流沟以及3段典型水毁路段开展深入的专题研究，在查明病害形成机制、灾害现状、活动规律、发展趋势的基础上，提出其相应经济合理、行之有效的整治方案和防治措施。

（2）在上述研究基础上，开展典型灾害试验示范工程防治工作，同时对其进行监测研究，总结经验教训，以便修改完善，形成成熟的防灾工程模式，在全线推广普及和应用。

3.2关于雪害整治方案研究建议

（1）开展新藏公路雪害专题研究，通过2-3年定位、半定位和流动观测研究，查明新藏公路各类雪灾的成因、分布、特征、性质、频率及成灾方式，提出各类雪灾的防治原则和整治方案、措施。

（2）开展不同路基断面型式、不同坡向、不同地形部位、不同类型雪害的防雪试验工程，以寻求最佳路基断面型式、路基填土高度和其它防雪方法措施，以便推广普及。

（3）雪害路段除必要的防雪工程措施外，还应加强清雪和养护工作。建议开展该路段雪灾抢险救灾快速反应系统研究，主要包括雪情灾害信息的获取、传递、抢险队伍、物资、机械的组织和调配，抢险救灾方案的制定和实施等。

3.3关于开展柯克阿特达坂滑坡勘察研究的建议

建议对该段两个滑坡开展专门勘查和研究工作，查明滑坡的滑动界线、滑坡厚度、体积、成因、机制、发育历史、活动现状及发展趋势，对其稳定性进行分析和评价，提出抗滑设计的参数及工程措施和方案。

3.4关于开展新藏公路509道班～界山达坂之间冻土、盐渍土、翻浆路段试验工程研究的建议

（1）利用各种勘查手段，查明该路段的多年冻土上限及其与地形、地貌、地质、气象、水文、植被、土壤盐分的关系，查明冻土的分布范围、厚度、类型、含水量及结构特征等。

（2）修筑试验路段，结合青藏公路经验，以确定各路段路基稳定所需的最小填土高度及路面材料。

（3）该路段基本无永久性桥涵工程，建议修筑适量的波纹管涵和其他型式的试验涵。

（4）对该路段地温进行观测和研究。