从抢通保通到恢复重建:公路边坡崩塌启示录
2013-04-19王楠楠
文/本刊记者 王楠楠
从抢通保通到恢复重建:公路边坡崩塌启示录
文/本刊记者 王楠楠
震后公路边坡崩塌灾害评估与对策研究
2009年7月25日凌晨,都汶公路彻底关大桥左侧(岷江右侧)斜坡掩体发生崩塌灾害,崩落岩体击中彻底关大桥致使公路通行中断;2009年8月29日,映秀至卧龙公路K34右侧斜坡发生崩塌灾害,掩埋了下方公路,致使公路中断……
“地震直接诱发斜坡岩体崩塌的同时,还对灾区斜坡岩土体造成严重损伤,残留大量地震松动岩体。地震松动岩土体在后期余震、降雨及重力作用下变形不断发展,有可能再次发生崩塌灾害,给灾后恢复重建和重建后公路安全运营带来巨大的安全威胁。”“震后公路边坡崩塌灾害评估与对策研究”课题负责人、四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院岩土分院总工程师程强说,地震中产生的大量岩体崩塌和滑坡灾害,不仅会掩埋路基、损坏路面、损毁桥梁、掩埋或损毁隧道进出口,给灾区公路在成毁灭性的破坏,还会阻碍灾区救援工作的开展,给灾后重建工作造成极大的影响。
2008年汶川地震之后,程强和他的同事们针对地震崩塌灾害较为突出G213线都江堰—映秀—汶川、S303线映秀至卧龙等公路的震后崩塌灾害进行了跟踪调查,同时也调查了其他一些公路沿线的震后崩塌灾害。
他介绍说,汶川地震诱发大量崩塌灾害的同时,还产生“地震堆积效应”、“地震震裂效应”,“地震剥蚀效应”,成为震后崩塌及泥石流灾害的危险源。
“汶川地震震后的2008年至2011年实践表明,震后大量崩塌及泥石流灾害,是威胁地震灾区公路恢复重建和安全运营的主要威胁,尤其是泥石流灾害,危害极为巨大。”
程强介绍说,他负责的课题项目,主要针对突出的震后公路边坡崩塌灾害问题,深入开展震后公路边坡崩塌灾害评估与防治的研究,为崩塌灾害防治提供技术支持,以提高震后灾区公路抗灾防灾能力。
“2008年汶川地震是发生于龙门山区的强烈地震,是史上诱发地震崩塌灾害数量最多,规模最大的地震灾害。汶川地震后,国内外大量学者开展了地震地质灾害研究,研究成果主要体现在地震地质灾害特征、发育规律、形成机理等方面。”
但基于地震崩塌灾害经验,如何对强震区边坡动力失稳进行评估评价,以及地震产生的灾害效应,震后崩塌灾害问题,学术界却缺乏深入研究。
“在崩塌灾害分类及形成机理、识别及评价、防治对策等方面,国内外开展了较多的研究工作,取得了丰硕的成果,但针对地震后对灾区地质环境产生显著改造,系统研究震后崩塌灾害诱发因素及形成机理、识别及评估、防治技术方面,国内外还没有相应的研究。”
为此,《震后公路边坡崩塌灾害评估与对策研究》有针对性的开展了震后公路边坡崩塌灾害的调查、震后公路边坡崩塌灾害识别技术、震后公路边坡崩塌灾害致因与机理、震后公路边坡崩塌灾害的危害评估、震后公路边坡崩塌灾害对策五个方面的研究。
三年多的时间,程强和他的同事们建立了震后崩塌灾害分类体系,全面系统研究了震裂岩体地质特征,提出了震裂缝基本类型及震裂岩体分类;研究了震后公路边坡崩塌灾害的形成演化过程,建立了地质力学模型,揭示了震后崩塌灾害形成机理;提出了遥感解译、三维岩体激光扫描及层次分析法等震后崩塌灾害识别方法,建立了震后崩塌危险性评估体系;提出了考虑震裂岩体特征的崩塌体稳定性分析方法,以及考虑震后坡面特征的冲击力计算和崩塌落实运动预测方法;揭示了滚石冲击荷载下桥梁、路面、防护工程等结构物动力响应规律,研发了耗能减震的新型滚石防护结构,建立了响应的计算模型和优化设计方法……
至今,都汶高速公路都映段上,仍旧竖立着一块巨石。这块2008年汶川地震时因岩体崩塌滚落的巨石,现在已经作为一种纪念,被永久放置于此。而程强,在完成了《震后公路边坡崩塌灾害评估与对策研究》之后,也在继续着他的其他科研工作。