中巴喀喇昆仑公路顺层岩质边坡受力分析

为了深入研究中巴喀喇昆仑公路洪扎河以北地段的顺层岩质边坡弯曲失稳机制,采用材料力学压杆稳定及刚性体平衡原理,在D.S.Cavers的基础上考虑地震力作用,分析得到岩质边坡的三种弯曲模型（平面边坡的柔性弯曲、平面边坡的三铰梁模型、曲线边坡的三绞铰模型）的失稳公式,将地震与非地震作用下平面边坡的柔性弯曲进行对比分析。研究结果表明：当内摩擦角φj处于0°~15°范围时,若水平地震加速度方向与岩体弯曲方向相反,平面边坡柔性弯曲模型在地震作用下不易发生弯曲变形;若水平地震加速度方向与岩体弯曲方向一致,地震作用下平面边坡柔性弯曲模型的临界状态总长度l总比非地震作用下的l小,平面边坡在此方向的地震作用下更易发生柔性弯曲变形。

中巴喀喇昆仑公路冰湖溃决灾害

中巴公路穿越的西喀喇昆仑—喜马拉雅地区生存着除极地之外最大的陆地冰川群,是世界上著名的跃动型冰川活动区,发育典型的"冰湖溃决型"冰川。历史上,冰川跃进,堵塞河道(冰川支谷),形成短暂堰塞冰湖,溃坝泄流,形成洪水或泥石流,对中巴公路沿线造成惨重伤亡与财产损失。文献记录表明,1780年以来,大型冰湖溃决事件多起源于印度河上游的新沙勒河谷(Shingshal valley)和希约克河谷上游(Upper Shyok River valley)。近年来,中巴公路沿线水系或冰川河谷,并没有发生流域性规模的冰湖溃决灾害,中小型冰湖溃决事件不是因冰川跃进,更多的是因为升温作用造成的冰舌萎缩涌水、冰湖渗透溃堤,或因冰上湖或冰前湖在冰崩、岩崩等激发因素的直接触发下,形成涌浪翻坝,导致冰湖溃决。本文基于近300年的历史文献,开展了10多年的持续野外调查工作,采用遥感解译、定点观测与案例分析等研究手段,对中巴公路沿线冰湖溃决灾害的河流背景、灾害历史、冰湖的分类、形成与溃决机制等进行时间梳理和汇总分析。本文将为中巴公路地质灾害的研究提供本底认识,可为区域自然灾害研究提供基础性数据支撑。

中巴喀喇昆仑公路冰川泥石流

中巴公路北段穿越的西喀喇昆仑—喜马拉雅地区,高海拔冰川地貌与低海拔干热河谷地貌相邻丛生,在季风气候、丰沛的夏季降雪、悬殊的地形落差、频繁的地震、局地冰川运动和极端降雨等众多环境因素影响下,冰川泥石流极端发育,造成了中巴公路是世界最险峻的高原公路。然而,由于地缘政治与交通困难等原因,中巴公路冰川泥石流的专题研究几乎空白。基于十多年野外工作与历史文献分析,本研究对中巴喀喇昆仑公路冰川泥石流进行了全面分析总结。结果表明:(1)中巴公路冰川泥石流按海拔分布与成因,可分为冰川(积雪)消融型泥石流、冰崩雪崩型泥石流和冰湖溃决型泥石流三类;(2)泥石流的分布总体可划分为降雨泥石流带与冰川泥石流带。冰川泥石流带可细分为冰川降雨混合型泥石流带、冰川—冰湖溃决泥石流带、冻融泥石流带;(3)中巴公路泥石流的活跃状况在短期不会改变,甚至有可能当外部条件突变,如极端降雨,泥石流灾害会规模化爆发;(4)中巴公路应加强泥石流防治,尤其是帕苏冰川群,固加尔帕冰川群一带的泥石流沟,例如K676+450固尔金冰川、K677+660固加尔帕冰川等大型冰川补给型泥石流,应考虑工程设防。本文将为中巴公路沿线冰川泥石流灾害研究提供本底认识,将为区域自然灾害研究提供基础性数据支撑。

中巴喀喇昆仑公路奥依塔格-布伦口段泥石流灾害及防治

中巴公路奥依塔克镇-布伦口段位于喀喇昆仑山盖孜河流域,区域气候干燥而寒冷,属暖温带大陆性气候,气候差异大。路线主要位于山岭重丘区,地质条件复杂,泥石流每年均有暴发。泥石流灾害对公路的正常通行影响较大。通过大量的野外调查研究中巴喀喇昆仑公路奥依塔克镇-布伦口段泥石流灾害的形成条件、爆发频率、分布规律、危害方式以及危害程度,提出针对中巴公路奥依塔克镇-布伦口段改建项目特点的泥石流防治原则。

中巴喀喇昆仑公路冰湖溃决灾害

中巴喀喇昆仑公路(简称中巴公路)穿越的西喀喇昆仑-喜马拉雅地区生存着除极地之外最大的陆地冰川群,是世界上著名的跃动型冰川活动区,世界已知的跃动型冰川事件大约90%发生在喀喇昆仑-喜马拉雅地区。冰川跃进,堵塞河道(冰川支谷),形成短暂堰塞冰湖,溃坝泄流,形成洪水或泥石流灾害,历史上造成惨重伤亡与财产损失。

中巴喀喇昆仑公路冰川灾害

中巴公路穿越西喀喇昆仑-喜马拉雅山系的冰缘地带,沿线冰川活跃,冰川消融与进退等引发各类地质灾害,严重损毁公路,危及公路安全。中巴公路灾害防治是中巴公路改扩建工程的目标,科学防灾减灾需要掌握中巴公路沿线冰川及冰川灾害的形成及发展规律。通过野外调查、定点观测、文献检索与遥感解译等研究手段发现,独特的地形地貌、丰沛的夏季降雪、险峻的地形落差、山地气候波动等环境因素孕育大量跃动型冰川,具有长期萎缩与间歇跃动、同期不同步、夏季累积型和悬冰川的活动特征。中巴公路沿线可区分为四大活动性冰川群,洪扎河谷(Hunza River)一带的帕苏幕士塔格山冰川群(Pasu Mustaghs)最为活跃。中巴公路冰川灾害可分为冰川灾害与冰川地质灾害两大类别,10个类型。其中,冰湖溃决、冰川泥石流的治理是工程上主要面临的防治问题。

中巴喀喇昆仑公路奥依塔克镇～布伦口段泥石流灾害及防治

中巴公路奥依塔克镇～布伦口段路线主要位于山岭重丘区，地质条件复杂，泥石流暴发频率极高，对公路具有极大的危害。通过分析中巴公路奥依塔克镇～布伦口段泥石流的形成条件、爆发频率、分布规律、危害方式以及危害程度等因素，对路线区典型的泥石流提出合理的防治措施。

阿塔巴德滑坡形成条件与诱发机制分析

为探究巨型冰楔滑坡起动理论,以阿塔巴德滑坡为研究对象,分析巨型冰楔滑坡的形成条件与诱发机制。实地考察阿塔巴德村所在区域的地形地貌、气候、工程地质、水文地质及地震与新构造运动等环境条件;通过理论分析得出阿塔巴德滑坡诱发机制。结果表明:阿塔巴德滑坡的形成原因为高寒高海拔地区特殊的地形地貌条件、气候条件、工程地质条件、水文地质条件及地震与新构造运动;2010年1月4日发生的阿塔巴德滑坡是通过地下水裂纹与冰楔冻胀反复作用诱发而形成,此后发生的多次次生滑坡则由冻结与融化交替形式的冻融作用发育。