喜马拉雅北麓郭如错冰湖泥石流沟发育特征及对拟建中国至尼泊尔铁路的影响研究

拟建中国至尼泊尔铁路首次穿越全球冰湖分布最为集中的喜马拉雅区域,最为典型的是郭如错冰湖,铁路桥梁位于其溃决通道上,如何计算桥梁净空设置和墩台防护所需参数,国内外标准、规范未见针对线性工程的冰湖溃决特征值计算。通过地质调查,结合1984年至今多期历史卫星遥感影像、SBAS-InSAR差分干涉图形变分析、雨洪法、RAMMS数值模拟等技术手段,圈定物源的储量和分布特征,分析郭如错冰湖库容、面积的变化趋势,评价终碛垄、后缘冰川的结构和稳定性。雨洪法计算结果:流速3.51 m/s,泥深1.26 m,整体冲击力29.30 kN/m^(2);RAMMS计算结果:流速3.54 m/s,泥深1.28 m,整体冲击力19.00 kN/m^(2)。对比雨洪法与RAMMS数值模拟计算结果,在铁路桥梁位置断面处,雨洪法与数值模拟结果接近,采用雨洪法计算的结果具备合理性。因此,郭如错冰湖溃决通道上的铁路桥梁净空建议采用7.89 m。该方法对冰湖发育区的线性工程如何开展冰湖溃决型泥石流特征值计算工作进行了初步探索,在喜马拉雅山区等区域的选线中可供借鉴。

中国至尼泊尔跨境铁路最大坡度研究

中国至尼泊尔跨境铁路穿越喜马拉雅山脉,具有显著的地形高差,海拔从佩枯错4 600 m急骤下降至加德满都1 360 m,部分地段自然纵坡达50‰及以上,需要采用较大坡度以适应地形。在分析国内外大坡度铁路使用及发展的基础上,结合项目地形特点对坡度方案进行分段研究,重点对佩枯错至加德满都段最大坡度方案从运输安全性、运输质量、运输能力和运输经济性等方面综合分析论证。结合长大下坡紧急制动距离的要求,分析客货列车下坡限速,考虑牵引力、制动力、黏着力和车钩强度等限制条件,检算满足长大坡道客货列车牵引、制动安全的牵引质量和编挂辆数,并结合运输需求分析不同坡度方案能力适应性,通过模拟牵引计算比较列车运行速度,计算工程投资、机车购置费和运营费的费用现值,进行经济性比较。综合分析,本项目最大坡度日喀则至佩枯错段暂推荐采用13‰,佩枯错至加德满都段采用30‰。