利比亚南北铁路沙漠路基防护设计和研究

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1、·108·林业科技情报2014Vol.46No.1利比亚南北铁路沙漠路基防护设计和研究刘洋(中铁第五勘察设计院集团有限公司东北分院)［摘要］介绍利比亚南北铁路SEBHA支线沙漠路基的风沙防护设计的实际情况，其主要内容包括:设计方案、防护设计原则、施工注意事项等。［关键词］沙漠路基;风沙危害;工程固沙;植物防护;利比亚ＲesearchOnTheProtectionDesignForTheDesertBasementForSouth－NorthＲailroadsInLibyaLiuYang(NortheastCollegeOfTheFif

2、thDesignInstituteOfChinaＲailwayConstructionLimitedCompany)Abstract:TheparticleintroducesthedesignsituationofprotectiondesignfortheSEBHAbranchlineofdesertbase-mentforsouth－NorthＲailroadsinLibya．Themaincontentsarethedesignscheme、principlefortheprotectionde-signandpointsfo

3、rattentionduringconstruction．Keywords:desertbasement;sandstormdamage;sand－fixationengineering;plantprotection;Libya1概述3月份;年平均相对湿度30%;主导风向为西风及利比亚南北铁路全长800多km，是中国土木西偏南风;平均风速5.38m/s。沿线风沙地段为风总公司承建的最长的国外铁路项目。利比亚南北铁蚀戈壁地貌，地形起伏不大，地表广泛分布着剥路所经地区多为戈壁和沙漠地带，其中SEBHA支蚀、风蚀残留覆盖物，成因为第四系全

4、新统风积残eolal+pldl线地处撒哈拉沙漠边缘，线路约10km穿越沙漠地状物(Q4)、(Q4)及(Q4)，所揭示地层主要区，沙漠地区地表均为完全裸露的成片活动沙丘或有风积层、冲洪积层及坡积层等。沿线地下水埋藏沙地，具有丰富的外来沙源补给，就地沙源与外来较深，地下水类型以基岩裂隙水为主，局部地段为沙源共同作用形成明显风沙流波浪纹垄及新月型链［1－3］第四系孔隙潜水，勘察期间未见地下水。状沙丘地貌。沙丘至线路附近地表粗糙度低有利流2风蚀和风沙的作用机理3沙通过，年输沙量≥15m/m，如图1所示。故本利比亚南北铁路在通过风沙地段时，不同

5、程度线对沙漠铁路路基的处理就显得非常重要。受到风沙的侵蚀与危害。究其危害的形式、规律，初步分析如下。2.1风蚀危害统计资料显示，本地区年平均最大风速在17m/s以上，大风出现的频率T≥6次，极速风值可达40m/s以上，平原、洼地、山前洪积带等地区，大风主风向依据风玫瑰图，显示主要为WN偏图1SEBHA支线沙漠现状图SEBHA支线属沙漠性气候，常年干旱而少雨，N(冬季)及EN偏E(短暂的夏季)。夏季高温而漫长，蒸发量大，地表无常年或季节性本地区常年风蚀地段对路基的危害主要表现在地表径流，河床均干涸。一月份平均气温14.0℃、路肩部位的风

6、压应力集中。风蚀路肩受迎风侧边坡七月份平均气温32.0℃、一月份平均降水量0.5～的作用，并携带走路肩部分及其陡坡的细粒土，导1.0mm、年平均降水量32mm、降雨期为10月份～致路肩、边坡几何尺寸严重变形，危及行车安全。2014Vol.46No.1林业科技情报·109·2.2风沙危害1∶8;3～6m地段迎风侧边坡为1∶8，背风侧为结合南北线沿线风沙资料补给方式的特点得1∶5;并在3m处增设3m宽的积砂平台，路堑边出:就地起沙沙源方式对线路形式的危害是本线风坡、平台、路肩全部外包0.2m厚的碎石土。沙危害的主要特点，而外部沙源与就地沙

7、源共同作3.2平面工程固沙防沙原则用形成的风沙危害仅在本线局部地段表现突出，如风沙路基的平面防护在有条件的情况下应以植Sebha支线段。物固沙为首选，植物选取适合当地的种类，使线路经验表明，当风速达到起动风速(当地起动两侧形成微地貌循环，从而改善当地自然条件。但［1－3］风速为5.6m/s，沙粒平均粒径在0.1～0.5mm之限于植物固沙投资巨大、工期较长。所以本次间)以上时，沙粒在风速的推移向在距地面0.6m设计在保证先通车的情况下，先期进行机械固沙的［4－6］高度范围内沿主导风向向前滚动或蠕动。当向前推方法，但同时预留植物固沙的条件

8、。移地段的地表粗糙度较低，且平滑无障碍物时，随(1)轻微风沙路基的平面防护:填方小于1m着主导风向的加大，外部沙源的充分补给也随之加的路堤和路堑，连续长度超过200m的段落，路基强。连同就地沙源一起形成较强烈的风沙流，当