摘要：漳龙线所经地区地貌属剥蚀低山区，间夹河溪谷地及高丘陵区，汛期雨量大，水害频发。本文通过对漳龙线K40～K50区段典型水害原因分析，提出防范对策建议。
关键词：山区铁路；水害；原因分析；对策
铁路沿线水害与降雨密切相关，但水害的发生存在多方面原因，有主观因素，也有客观因素。对每一处水害都需要分析产生的原因，找出问题所在，制定有效的应对措施，逐步实现从注重灾后应对向强化灾前预防转变，全面提升铁路抵御自然灾害的防范能力。
1漳龙线K40～K50区段地形地貌
漳龙线雁石至苹林区间K40～K50沿线区段为龙岩工务段管内高危防洪区段，线路依山傍水，属剥蚀低山海拔300m～800m，相对高程160～450m，山坡自然坡度大多在25°～55°之间，地势陡峻，地形困难。曲线半径小，瞭望困难，受降雨影响发生水害的概率较大。
2沿线主要水害情况
该区段水害类型以边坡溜坍为主。2016年，龙岩工务段管内极端天气频发，出现罕见的冬汛、春汛，汛期降雨强度大，登陆台风强度大且多，雨情灾情严重。段管内140公里漳龙线，发生水害175处，中断行车水害4处。漳龙线K40～K50区段共发生水害34处，其中堑坡溜坍28处，堤坡溜坍6处，中断行车水害4处。现通过对2016年该区段5处典型水害案列进行分析，从中吸取经验教训，并结合实际情况提出防范对策。
3典型水害案例分析
3.1K48+620～630左侧堑坡溜坍
3.1.1水害概况
1月29日1时08分，漳龙线K48+620～+630左侧高约40米、坡率1:0.5～0.7的土质堑坡自高约18米处发生溜坍，坍体长10米、宽5米、厚0.5～1米，约45立方米,坍体溜至侧沟，约5立方米溜至碴肩。堑坡顶部设有天沟，上部自然山体高约80～100m，坡率1:0.75～1。
3.1.2水害原因分析
3.1.2.1成灾天气情况。1月19日至22日雁石雨量点累计降雨量75.7mm、苹林雨量点累计降雨量66.5mm。1月22日晚开始龙岩大幅度将温，降温至26日结束，期间龙岩山区温度夜间达到零下6～7°。1月26日气温回升开始降雨，1月26日至28日雁石雨量点累计降雨量146.2mm、北河雨量点累计降雨量144.1mm、苹林雨量点累计降雨量117.6mm。前期持续性降雨土体含水率高，温度下降坡面表层形成瞬时浅层冻土，紧接着温度回升及持续性过程强降雨，至坡面表层土体松散粘结强度降低，土体含水量饱和，冻土溶冻冻胀力是诱发水害发生的一项重要因素。
3.1.2.2地形地貌。该区段左堑右堤，右侧路堤高约10米，堤脚紧邻龙津河；左侧堑坡高约40m，堑高20m处设有被动网，被动网上部20米为天沟，天沟状态良好；天沟上部为高约80～100m的自然山体，坡率1:0.75～1，自然山体坡面植被一般。被动网以下坡面无防护设备。
3.1.2.3外部环境变化。2015年9～10月份对漳龙线进行危树砍除，将漳龙线K48+000～K49+000左侧堑坡被动网以下坡面植被全部清理干净，导致坡面裸露，坡面外部周边环境发生重大变化，降雨后导致坡面地表水大量渗入土体里面，诱发水害。
3.1.2.4坡面浮石。植被全部清理后，坡面浮石、土夹石裸露，失去原来乔灌木的支撑，对坡面牵引作用，形成了新的隐患。发现该隐患后未引起足够重视，计划汛期前（3月15日）消除，安全意识不强，警惕性不高。
3.2K46+925～+975左侧堑坡溜坍
3.2.1水害概况
3月21日5时30分，I级防洪点巡守工冒雨巡查发现，漳龙线左侧K46+925～+975堑坡发生溜坍，坍体长20米、宽6米，约420方，其中50方越过护墙顶溜至线路侧沟及道床，侵入限界影响行车。
3.2.2水害原因分析
3.2.2.1成灾天气情况。水害发生时，苹林雨量观测点连续降雨量108.8mm，日降雨量84.5mm，小时雨量降雨量10.7mm。
3.2.2.2地形地貌。该地段为左堑右堤临河地段，左侧堑坡高50米，下部为高20米，坡率为1：0.5的拱圈护墙，护墙上部为高30米，坡率1：0.7的土质堑坡；护墙以上10米处设置被动网一道，被动网建于2009年，状态良好；堑顶设有天沟，天沟以上为高约40米的自然山体。自堑高29米处（被动网下1米）发生堑坡溜坍。从现场检查发现溜坍处上部堑坡坡面至天沟区段地形似一凹槽，降雨形成天然汇水面，导致雨量大量集中并于一处渗入坡面或冲刷坡面，引起坡面溜坍。
3.2.2.3排水设备破损开裂。坍体正上方的天沟沟底与沟帮交接处开裂，天沟截留的坡面水从开裂处下渗，坡面含水量超饱和，土体内部粘结力下降，形成溜坍。
3.3K40+725～+755左侧堑坡溜坍
3.3.1水害概况
4月18日4时01分，Ⅱ级防洪重点地点看守工巡查发现,漳龙线K40+725～+755左侧高约60米的自堑顶发生溜坍，坍体长10米、高25米、厚1.5米，约375方；坍体冲击被动网，被动网立柱弯曲变形，塌体顺被动网下部溜至侧沟约150方，其中约20余方土覆盖线路长约30米。
3.3.2水害原因分析
3.3.2.1成灾天气情况。水害发生时，雁石雨量观测点连续降雨量102.4mm，日降雨量63mm，小时雨量降雨量1.9mm。
3.3.2.2地形地貌。该区段线路以全堑形式通过。左侧堑坡高约60米，堑坡下部为浆砌拱形骨架护坡防护，护坡高约35米，坡率约1:0.4；沿护坡顶部设有一道被动网；护坡上部25米为土质堑坡，坡率1:0.5～0.75，坡面植被旺盛；堑坡上部为高80米、坡率1:1～1:1.5的自然山体，右侧为堑坡高约4米。
3.3.2.3堑坡上部无截水沟，降雨期间堑坡上部自然山体坡面大量汇水冲刷堑坡坡面并下渗，土体含水量饱和，土体内部粘结力下降，引起水害的发生。
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3.4K44+400～+420左侧堑坡溜坍
3.4.1水害概况
4月24日22时49分，Ⅲ级防洪重点地点巡查人员冒雨巡查发现，漳龙线K44+400～+420位于左侧山体高约55米发生溜坍，坍体宽约15米、斜长约2～3米、厚约0.2～0.3米，约8方土，其中部分树枝及约3方土被网兜住，约2方土从被动网底部溜至道床边坡上。
3.4.2水害原因分析
3.4.2.1成灾天气情况。水害发生时，雁石雨量观测点连续降雨量153.8mm，日降雨量102.6mm，小时雨量降雨量18.6mm；当日水害发生之前小时最大降雨量19时49分47mm。
3.4.2.2地形地貌。漳龙线雁石至苹林间K44+400～+420m处线路以左堑右堤形式通过。左侧山体高约85米，下部为三级护坡防护，第一级护坡为高25米的拱形骨架护墙防护，坡率约1:0.4；第二级护坡为高15米浆砌片石护坡防护，坡率约1:0.5，位于护坡平台设有一道被动网；第三级护坡为高10米浆砌护坡，坡率1:0.75.位于三级护坡顶以上约40米为自然山体，坡率约1:0.75，坡面植被旺盛。右侧堤坡为河岸路堤高15米1。
3.4.2.3堑坡坡面无截水沟，降雨期间堑坡上部自然山体坡面大量汇水冲刷堑坡坡面并下渗，土体含水量饱和，土体内部粘结力下降，引起水害的发生。
3.4.2.4日常检查不细，未发现病害隐患。水害发生后，抢修人员清理坡面时发现，位于第三级护坡顶上部5米处坡面有旧坍体，坍体上已长满茅草，旧坍体上部坡面还有多处开裂下挫。旧病害未及时处理诱发了水害的发生。
3.5K48+630～+640左侧山体溜坍
3.5.1水害概况
4月25日2时10分防洪巡查人员发现，漳龙线K48+630～+640左侧山体高70米处发生溜坍，坍体宽约10米，斜长约50米，厚约1米，10余株杂木、大量坍体土体夹杂石块溜至被动网，土石未越过被动网,造成被动网立柱变形。
3.5.2水害原因分析
3.5.2.1成灾天气情况。水害发生时，雁石雨量观测点连续降雨量153.8mm，日降雨量102.6mm，小时雨量降雨量18.6mm。当日水害发生之前小时最大降雨量19时49分47mm。
3.5.2.2地形地貌。该区段线路以左堑右堤形式通过，右侧路堤高约10米，堤脚紧邻雁石溪；K48+630～+640左侧堑坡高约35m，堑坡坡率1:1～1.25，在位于堑坡高约10m处设有被动网，被动网上部10米为天沟，目前天沟已被上部坍体冲毁；天沟上部为高约100m、坡率为1:0.5的自然山体，山体坡面植被茂盛。堑坡下部为高2米、坡率1:1干砌片石护坡防护，护坡顶至被动网处为土质坡面，坡率为1:1.5。从现场检查发现该水害点位于凹形山体处，汇水面积较大。
3.5.2.3汇水面长。该处水害较其他水害不同之处在于溜坍体从山体自然坡面高约70米处发生溜坍，山高林深，从地形看坍体处在山体凹形处，汇水面积较大，遇到过程持续性降雨，从山顶两侧的地表水大量向凹形低点汇集，汇集的坡面水持续冲刷自然坡面，引起水害的发生。
3.5.2.4坡面排水设备不完善。在汇水面如此长的情况下，仅在坡面下部设了一道截水沟，天沟起到引排的作用有限。
4.防范措施
通过对上述典型水害分析，建议措施如下：
4.1合理制定雨量警戒制度及划定防洪重点地点。根据段管内各线线路地质、地形条件和周边环境状况，调查分析往年水害类型、水害规模、成灾雨量和致灾雨型，合理确定本段雨量警戒制度及防洪重点地点。
4.2Ⅲ级防洪重点地点及防洪薄弱地段以守代巡。根据降雨量情况，适时、合理强化Ⅲ级防洪重点地点冒雨巡查覆盖检查次数，对每个Ⅲ级防洪重点地点增派以每组巡守长度不宜超过1000m的巡查小组，瞭望条件不良的特殊地段按照巡守长度不超过500m的标准进行加密，以此加密检查覆盖次数，提升强降雨、连续性降雨期间水害发现率。
4.2及时预警，提前布控。加强与各级气象、水利、国土等有关部门的联系，要充分运用卫星云图、天气雷达图等实况气象信息，动态掌握铁路沿线雨情、水情等灾害性天气变化，加强极端天气的预报并提前做好应对措施。
4.3加强设备隐患排查。总结分析龙岩工务段历年发生的水害，发现对行车造成威胁的水害，重点集中在浆砌护坡（护墙）顶至天沟之间的自然山体地带发生的堑坡溜坍。上部未设天沟的，发生溜坍也大都集中在浆砌护坡（护墙）顶至上部30米范围内的自然山体地带。为消除此类防洪安全隐患，每年汛前组织车间、班组人按照“上至山顶”，进入树林、草丛的要求进行排查，重点地段路桥车间主任全面复查。主要检查既有坡面是否存在溜坍未发现或处理不彻底，天沟是否破损，土质坡面是否开裂、下挫，坡面是否存在积水坑、有无渗漏等。
4.4增设坡面防护。对沿线无防护措施的坡面进行排查，建立台账，受自然因素作用易产生破坏的边坡坡面，尤其是高陡的堑坡，按“轻重缓急”的原则选用适宜的坡面防护措施，提早进行整治，降低水害的发生。
4.5增设截水沟。如堑顶无天沟或自然坡面存在汇水的处所，造成雨水直冲坡面，应根据现场地形地貌适当增设多道排水沟，做到新设的截水沟与既有沟相连、沟涵相通，确保坡面纵向排水通畅，避免雨季因地表水成流冲刷堑坡坡面。
4.6加强设备的养护维修。为保证路桥设备状态良好，要求车间、班组按周期对设备进行养护保养。日常检查出的严重隐患问题，应立即下达紧急保养通知单进行整治。
4.7加强外部环境隐患的排查。随着国民经济的不断发展，铁路沿线城镇建设、道路建设、农田水利设施建设、村民开垦种植等人为活动不断增加，由于人类活动加剧，铁路周边环境变化诱发水害的影响愈来愈突出。要求外部环境隐患问题按照“岗位负责、逐级负责、专业负责”的原则进行分级管理，按照“影响谁，谁负责”的原则进行排查整治，并对每一处隐患问题建档管理,做到有问题、有跟踪、有落实，形成闭环管理。
4.8增设技防设施。对于类似漳龙线K40～K50高危防洪重点地段，应安装线路障碍自动监测报警系统，一旦发生崩塌落石、堑坡溜坍等灾害侵入铁路，系统会第一时间自动报警，可有效防止或减少灾害对列车运行安全的影响。
4.9加大设备整治力度。一是对河岸堤坡防护进行全面砍杂清理，对天沟破损、涵渠潜流、侧沟、防加设备进行维修修补，完善排水系统，确保排水畅通。在主汛期到来之前，完成主要病害的整修、翻修补强工作。二是对春检设备排查过程中发现的问题，按轻重缓急原则，对段、车间、班组能处理的，制定路桥设备隐患整治计划，重点做好天沟、吊沟、侧沟、排水沟的清理与修补，涵渠潜流的整治，沿线危岩、危树的清理与砍除。对于发生的严重水害或检查发现的重大隐患问题，合理制定整治方案，水害复旧件名未下达前，务必对影响行车隐患问题先行整治。
通过日常防洪工作中采取上述有效的防控措施，从2017年至2019年我段管内水害的发生得到了有效的控制，尤其是影响行车的大水害，降低了汛期行车安全风险。
5结束语
山区铁路水害成灾条件与降雨直接相关，同时还受气候变化、地形地貌、人类活动、周边环境等多重因素作用影响，加强对水害产生成因分析，掌握水害规律，提高水害隐患判识水平，有针对性地制定防范及应对措施，以减少水害的发生，减少灾害损失，确保汛期行车安全。
论文作者:杨汉林
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/19
标签：水害论文; 天沟论文; 降雨量论文; 护坡论文; 发生论文; 山体论文; 雨量论文; 《防护工程》2019年10期论文;