路外环境变化对铁路防洪的影响

(整期优先)网络出版时间:2023-04-14
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路外环境变化对铁路防洪的影响

张皓然

中国铁路哈尔滨局集团有限公司佳木斯工务段 黑龙江省 佳木斯市  154000

摘 要:铁路沿线周边城镇建设、地方疏浚、开垦荒地等现象日益增多,路外环境的变化改变了原有排水径路,对铁路防洪工作形成了较大的防洪风险,结合不同路外环境变化分析可能出现的水害类型,提前采取有效措施消除路外环境变化引发的防洪隐患。

关键词:路外环境变化 防洪 隐患

1 前言

近年来由于路外环境变化改变了原有排水径路对铁路设备造成的防洪隐患日益增多,通过提前研判防洪风险,采取防洪隐患排查的方式对路外环境变化重点检查,发现路外环境变化,分析可能出现的防洪隐患,消除灾害风险,根据分析可能出现的水害类型制定相对应加固措施,有效提高安全的防范措施,提高铁路防洪能力,确保在汛期铁路运输行车安全及时采取有效措施,从源头上消除防洪隐患,达到避免水害事故的目的。

2 路外环境变化的类型

我段管内外部环境改变主要有以下几个类型,城镇建设、地方疏浚、开垦荒地、采砂取土、引水以及人为改变排水路径,针对这些变化我们研判可能发生桥涵孔径不足、河床冲刷下切造成浅基、局部汇水冲刷造成路基溜坍、道床冲空等水害的风险。

3 路外环境变化事例

3.1 城镇建设施工导致桥涵孔径不足。图佳线K562+895涵,线路左侧大面积汇水,K562+895涵上游公路涵改为2孔10米小桥,汛期发生水淹涵顶,河水出槽往大里程侧流淌,造成K562-K563路肩上水,K563+339涵、K563+573小桥满流。原因分析公路施工期间,在上游河道修建临时便涵,排水能力不足,造成大面积雍水,公路便涵被冲毁后造成汇水急速下泄,河水出槽漫流,造成连续3座桥涵满流、近1公里断续水上路肩。该地段路基较高,否则极易发生冲毁断道问题。整治方案:列为防洪重点地段临时看守,计划大修新建涵洞。

3.2 地方疏浚作业导致桥墩浅基。福前线K1+695桥下游地方河道管理处进行河道疏浚,导致河床变化局部下切冲失,造成福前线K1+695桥浅基。原因分析地方疏浚作业距离铁路桥较近,近两年降雨量比历年同期多,河道水位汛期长期处于高位,造成水土流失较快。整治方案:列为防洪重点地段,汛前完成浅基桥墩打钢轨桩石笼防护。

3.3 村民开荒导致汇水集中冲刷山体。绥佳线上行K279+500~K280+800汇水冲刷山体,局部水上路肩,继续发展可能导致堑坡溜坍。原因分析是山顶因地方群众开荒种地改变了原有行洪径路,开荒后地垄沟加剧了铁路侧汇水,导致汇水冲刷山体。整治方案:山顶增设天沟,汛前完成。

3.4 平改立建设改变排水径路。福前线K23+000-K24+350冲刷路基边坡。福前线K22+950下交涵修建完毕后,改变了原有排水路径,下交涵外侧河道垂直冲向线路,造成通信电杆冲刷,目前距离路基边坡7m,长期冲刷必将影响路基。水流径路沿路基坡角向K24+376桥方向流沿,沿途冲刷多处,K23+400路基坡角冲刷严重。原因分析是平改立建设将原有自然河道改为垂直冲向线路,改变了原有排水路径。整治方案:路基石笼防护,汛期冲刷严重处所石笼防护,计划申请大修计划。

4 研判可能发生的防洪风险

针对外部环境这些变化我们研判可能发生桥涵孔径不足、河床冲刷下切造成浅基、局部汇水冲刷造成路基溜坍、道床冲空等水害的风险。根据工作实际经验根据风险隐患的自身特点以及周边环境的影响因素,将铁路风险排查可以总结为以下几个关键内容:

4.1 开荒影响山体稳定性

在山体开垦荒地很容易造成降雨时集中汇水冲刷,山体在长时间暴雨中受到雨水浸泡、局部冲刷的影响,其边坡较不稳定,很容易造成失稳现象,容易产生溜坍以及泥石流灾害。因此铁路相关部门需要对辖区内部溜坍范围重点进行排查,重点检查山体是否有开荒现象,对山体有变化的重点查看堑坡是否存在裂纹,铁路周边山体是否存在变形,树木是否产生歪斜,铁路地下水是否发生变化,同时根据地质勘探资料对边坡的稳定性分析和研判。

4.2 排水径路改变易造成边坡溜坍

排水径路改变冲刷路基边坡,路基边坡已经遭受大量雨水侵入浸湿因此使得边坡内部水分较为饱和,颗粒之间的粘附度降低,受汇水集中冲刷,边坡土体容易瞬时发生滑动。这种边坡溜坍现象特别容易发生在高路堤的边坡地段及路堑的边坡地段,因此相关风险排查人员需要对排水径路改变的边坡是否存在裂纹以及呈现进行重点排查,对于可能发生的隐患要采用加固措施。

4.3 城镇建设易造成桥涵孔径不足

铁路沿线城镇建设逐年增多,部分铁路上游公路施工扩大原有公路桥涵孔径造成铁路桥涵洪水通过能力不足,汛期连续降雨江河水位暴涨时,铁路桥涵孔径不足,严重时可能发生桥涵冲毁,这给行车安全带来巨大威胁。相关风险排查人员要对城镇施工进行检查,特别是对上游公路桥涵有施工的要检查其孔径。

4.4 施工影响铁路防护设备

在铁路周边有较多的洪水防护设备,主要是各类支挡结构以及喷浆的防护层、拦石网以及石墙,铁路沿线施工很容易使这些防洪设备遭到破坏。因此在施工地段需要对洪水的防洪设备进行重点检查,检查施工是否对防护设备造成影响,重点查看设备是否存在裂缝或者是风化情况,洪水的防护网其锚固是否存在不良接触等。

4.5 排水状况调查

排水状况是铁路防洪隐患重点排查内容,如果地面排水设施改变排水路径,铁路地下水排水设施堵塞,很容易导致铁路路基在雨水中浸泡、集中冲刷,严重威胁行车安全。因此需要相关人员重点对排水设施设备以及数量重点进行排查,观察其排水径路有无改变,是否冲刷或者是堵塞的现象,及时进行清理。

4.6 路基下沉状况

如果铁路路基填料不密实,就会导致路基在列车荷载作用下逐渐下沉,严重威胁行车安全。这种防洪隐患在新建线路中现在尤为普遍,特别是湿陷性黄土地区需要特别根据其地质水文情况合理的进行路基下沉状况的判定,必须选择专业的地质调查人员定期对路基状况进行观测。

5 消除防洪隐患保汛期行车安全

铁路部门防洪检查按照外部环境变化研判出的防洪风险着重开展防洪隐患排查,对发现的防洪隐患问题形成排查总结,将排查所得到的照片以及视频的上传给上级防洪办。上级防洪办再根据现场排查的实际情况,对防洪措施梳理,指导车间消除防洪隐患,同时将不安全的防洪隐患反馈给现场的防洪管理人员,并将其纳入灾害进行管理。只有长期不间断的做好预防工作,汛期来临时才能做到心中有数,能够妥善的布置各种应急措施,减少外部环境变化对防洪工作的影响。并且要将外部环境变化的重点隐患建立台账制度,台账制度主要建立重点隐患的位置、整治的照片以及整治的方法等等。需要利用科学合理的方法判断铁路防洪灾害,使其达到专业化工作水平。同时提高一线工作队伍的职工素质,全面提高其技能水平,充分调动积极性,使得其业务素质得到充分提高。

6 结束语

外部环境变化已经成为铁路防洪制肘,只有科学的对外部环境变化进行分析、研判、采取有效控制措施才能进一步提升防洪水平,进一步减少灾害。外部环境变化的风险研判是防洪工作者总结经验的结果,仍需利用多年积累的经验与现场外部环境进一步探索分析,在实际中不断摸索规律和总结经验,因地制宜地采取有效措施,减少外部环境变化产生的水害,不断提升线路设备抗洪能力,最大限度的减少灾害损失,保证汛期行车安全。

作者简介:张皓然(出生年份1990年、性别男、籍贯黑龙江省佳木斯市、学历本科、从事防洪工作)

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