内马铁路穿越大型裂谷工程地质特征及设计方案研究

为了选取合适的穿越活动断裂带铁路隧道安全防控措施,以东非大裂谷东翼地区恩贡隧道为例,采用现场地质调查及理论分析方法,对隧道穿越的断裂带范围内地层结构进行针对性研究,对其地质特征及断裂活动进行总结评价,进而推断出对隧道工程的影响,制定隧道专项设计原则及方案。研究表明,该隧道工程区域内的活动断裂以正断层陡坎形式分布,当7级强震发生时,隧道穿越的断裂带会发生0.9 m平均垂直位移,针对这些裂谷区域可预见的地质灾害,应在设计初期阶段进行规避或预防。研究结果表明,(1)线路应尽可能地规避地质不利地层,若无法绕避,则应采用易于修复的隧道、路基等结构大角度通过;(2)考虑震后的可修复性,应在线路平纵曲线要素的设计上留有足够的富余量,以满足震后调坡需求;(3)应在建设初期对隧道二衬结构内轮廓进行包容性设计,使其灾后隧道内轮廓仍满足列车正常通行的限界要求;(4)针对震后修复需求,对隧道内部轨下结构形式、接触网悬挂方式、水沟电缆槽形式及隧道分节段的结构形式进行特殊设计,使隧道在震后拥有快速恢复正常使用的能力。