国道192线新源-巴轮台段公路段水文学特征与成因分析

国道192线新源-巴轮台段公路段水文学特征与成因分析

在寒冷的天气条件下，地下水或土壤中的水漫进土壤或冰面，并从下到上分层结解成唾液。国道218线新源-库尔勒段公路中涎流冰的分布段落主要在反修桥-巴轮台段(K406～K551)。1自然地理总结1.1地形、地形和第四纪地质总结(1)k406k475穿过冲浪板山的凹面小尤渡斯盆地，地形平坦，属于平原区域路线经过的第四系地层主要为洪积相的卵石、砾石。(2)k494k502表层本段路线经过的第Ⅳ系地层又可以划分为以下几段:①K475～K494段,路线左侧主要为花岗岩风化形成的残积层和漂石层,右侧为山间沟谷洪积形成的卵、砾石层。②K494～K502表层主要为较薄的腐殖土,其下主要为花岗岩。③K502～K508主要为山间沟谷洪积形成的卵、砾石层。④K508～K551主要为第Ⅳ系上更新统(Q3)形成的山前洪积扇和山间沟谷洪积形成的砾石、漂石和卵石层,少部分段落经过河流淤积而成的粉、细砂层。本段沟谷两侧的岩体主要以花岗岩、绿泥石片岩、闪长玢岩、角闪石片岩为主。1.2沿线的水文条件(1)开都河内河流本段路线位于开都河源头小珠勒图斯盆地边缘,冰川融雪形成的支流穿越路线较多,这些河流均自路线左侧的依连哈比尔尕山流至右侧的开都河内,冬季冻结为冰河或无水,春季融化形成洪水,夏季、秋季水流稳定。本段在路线范围内地下水分布较复杂,地下水补给源主要包括大气降水、地表径流、基岩裂隙水等。(2)洪水主要来源本段沿哈布其哈河的支流巴仑台郭勒河顺流而下,巴仑台郭勒河在巴仑台附近汇入哈布其哈河,巴仑台至水文站段则与哈布其哈河伴行。哈布其哈河有五大水系来源,分别是乌拉斯台河水系、草儿沟水系、巴仑台郭勒水系、乌斯迪音木比土水系。水源均来自天山山脉的的融雪水和暴雨,造成该河流在春融季节与夏季暴雨时引发洪水。每年6月份以后,天山山脉高海拔地区的常年积雪和冰川有部分融化,河水水位缓慢上涨。遇异常暴雨天气,即引发洪水,洪水来势凶猛,破坏力极大。据沟口黄水河水文站多年观测显示,每年6月底～9月底是该河的洪汛期。本段在路线范围内地下水出露段落较少,主要补给源为地表径流。2北天山地南天山地南斜山地南天山地南天山地南天山地南斜的特性该段路线构造上隶属于天山-兴蒙地槽系的天山地槽。天山地槽呈东西走向,依据其褶皱带又可以分为三个东西向的构造带,自北向南为:北天山地向斜、中天山地背斜和南天山地向斜,本段路线属于南天山地向斜。天山地槽存在五条大的断裂带:北天山北缘深断裂(乌鲁木齐深断裂)、中天山北缘深断裂、中天山南缘(特克斯)深断裂、塔里木地台北缘深断裂(库尔勒深断裂)、红柳河深断裂,本段路线正好介于特克斯深断裂和库尔勒深断裂之间,没有深大断裂穿过,构造运动相对比较稳定。3唾液流冰分布本段路线涎流冰病害比较严重,冬季对行车安全构成严重威胁,以下是调查的涎流冰段落及其成因类型的划分(见表1)。4唾液4.1暗沟加固方案主要原因是由于路基的填筑对水流的通道起到了阻断作用,而此处因为地势较缓,原有的涵洞设置位置不当,不能及设排水,导致水流沿路基漫流,冬季冻结后逐渐形成涎流冰。(1)K439+440～K440+650、K444+580～447+420、K467+000～K468+100段,由于来水水量较小,且水流集中,建议采用开挖集水暗沟,用暗沟将水流导出路基以外的方法,具体处治方案(见图1)。暗沟进水口宜设置在路基左侧上游2000m以外的水流集中处,将左侧流来的泉水全部截流下渗。暗沟顶面深度应大于季节性最大冻深2.2m,并用混凝土盖板覆盖后回填粘性土。沟宽和沟深都为1.0m左右,沟壁用浆砌片石。为保证将流水全部截住,可以在沟口设置调治性构造物。由于这几段自然坡降很小,为保证排水顺畅,暗沟的沟底纵坡≮2%,出水口宜设在路基右侧30m以外。为检查暗沟排水状况,可以每隔300～500m设置一个检查井。暗沟的构造(见图2)。(2)K458+440～K458+900段,由于水流量较大,无法用暗管收集,可以采用提高路基,增大桥涵孔径和净空的方法来处理。(3)K458+900～K459+840、K500+400～K500+700段由于水流分布较分散,单纯依靠桥涵并不能解决流水在路基左侧冻结的问题。经过调查,本段泉水之所以冬季在流到路基之前没有冻结,是由于水流通道被卵砾石所覆盖,客观上起到保温层的作用。而流水也沿这条保温通道流至路基左侧,受到路基阻隔作用,水流溢出地表而冻结,冻结层不断增厚上路而形成涎流冰。对于本段,建议路基用断级配的碎块石回填,设置为透水路基。路基左侧的水流溢出口,也用与路基填料相同的砾石回填,起到保温层的作用,使水流在不冻结的情况下通过路基。为防止通过路基的水流在路基右侧冻结,也应该填筑一定厚度的砾石,具体方案(见图3)。(4)K527+095～K527+190、K529+420～K529+500段由于泉水流量较小,可以将路基设为透水路基,将水流从路基中导出。(5)K487+100～K487+480段属于由于路基挖方揭露了含水层而形成的涎流冰。对于本段,为了保证出露的上边坡含水层冬季不冻结,建议对挖开的边坡用断级配的碎块石进行恢复,并用粘性土对其表面覆盖,起到保温作用。路基用断级配碎块石进行填筑,做成透水路基,使水流能够通过路基流出。为保证路基下边坡排水断面不冻结,在下边坡也应增设反压护坡道,护坡道填料也采用的断级配碎块石,既可以做为保温层,又起到保证路基稳定的作用。具体处治方案(见图4)。4.2河谷型腥流冰K508+000～K508+500、K508+920～K509+080、K510+540～K510+860、K511+110～K511+210段属于河谷型涎流冰,主要形成原因是路线左侧的河谷在此处由于河道不顺直,冬季结冰后流水不畅形成导致冰流上路,形成涎流冰。对该段,可以采用提高路基的方法,将路基提高到最大淤冰高度以上,路基左侧用浆砌片石进行防护,以防止冰流破坏路基边坡。5做好夏季、夏季的管理公路建设完成后,养护部门还要注意加强养护,采取有效措施,防止涎流冰的产生和