一､洪水简介
在中低纬度地带,洪水的发生多由降雨形成｡降雨形成的洪水可分为两大类,一种是暴洪,具有致命的破坏力;另一种是缓慢上涨的大洪水｡大江大河流域面积大,且有河网､湖泊和水库的调蓄,当不同场次的降雨在不同支流所形成的洪峰汇集到干流时,各支流的洪水过程往往相互叠加,组成历时较长､涨落较平缓的洪峰｡小河的流域面积和河网的调蓄能力较小,一次降雨就能形成一次涨落迅猛的洪峰｡
此外,山区溪沟,由于地面和河床坡降都较陡,降雨后产流｡汇流较快,也可形成急剧涨落的洪峰｡
二､水害的主要类型
(一)路基水害
路基是轨道的基础,只有保持路基状态完好,才能保证列车安全､平稳和不间断的运行｡一且路基发生水害,必须及时抢修,尽快恢复行车,力争将损失降到最低程度｡为此,工务部门必须高度重视路基水害,熟悉因水害引起的常见路基病害类型,掌握其发生和发展规律,有针对性的做好预防工作｡现将与水害相关的常见路基病害分述如下｡
1.滑坡
在一定的地质条件下,由于各种自然或人为因素影响,破坏了山体的平衡,致使山坡上的不稳定土体或岩体沿其内部某一软弱面或地带整体向下移动｡
2.边坡溜坍
受地表水下渗､冲刷影响,使表层土饱和,失去稳定,造成表土或覆盖层沿边坡下滑,｡
3.基床下沉外挤
因基床土被水侵蚀,逐渐软化,道砟囊越来越深并积水,使基床土饱和,承载力下降,发生剪切滑动或塑性流变,造成路堤边坡膨胀变形｡
4.路堤冲刷
由于天然河流的演变,尤其是洪水暴涨,河岸和河床受到水流的冲刷作用,使沿河路基或桥头路基局部掏空并逐渐失去稳定｡
5.基床翻浆冒泥
由于排水不畅,基面土质软化或液化成泥浆,在列车振动作用下泥浆挤入道床,降低了道床强度,并伴有轨面高程较频繁的轻微变化｡这类水害多发生在路堑地段,因年久失修,有些渗水沟因孔管破碎或被树根阻塞致使地下水位上升｡另外,道床含土量大,因板结造成翻浆冒泥的情况也较多｡
6.路堤决口
因降雨强度大､洪水历时长,桥涵泄洪能力不足或受线路上游水库决堤等因素影响,可能引起桥涵附近及低洼地带的路基被洪水冲毁,造成路堤决口,中断列车运行,损失极大｡
7.排水不良
由于地面､地下及站场排水设备受损､淤塞等原因,造成排水不畅甚至设备失效,并由此诱发路基病害,如在一些站场及路堑地段,常有水淹道床､水漫钢轨､道床冲空等现象｡
8.崩塌落石
位于高处的局部岩体或土体突然脱离母体,在自重的作用下,向下倾斜､崩落｡该类水害多发生在山体陡峭地段｡
9.泥石流
泥石流是指在山区或其他沟谷深壑地形险峻地区,因暴雨暴雪或其他自然灾害引发的携带有大量泥沙以及石块等固体物质的特殊洪流｡泥石流具有突然性以及流速快､流量大､物质容量大和破坏力强等特点｡发生泥石流常常会冲毁公路和铁路等交通设施甚至村镇,造成巨大损失｡
(二)轨道水害
1.水淹道床
洪水不仅漫过整个路基,并且淹没道床｡
2.水漫钢轨
洪水已浸到钢轨底部以上,甚至淹没轨面｡
3.冲空道床
因洪水流速大,将道床内的道砟冲走导致轨枕悬空,路基局部受损,对行车威胁极大｡这种情况多发生在孔径不足的小桥涵附近,道口,大坡度和低路堤地段｡
4.泥流满道
由于雨水或洪水携带的大量泥沙滞留在线路上,造成泥流满道,降低了轨道强度和稳定性,直接影响行车安全｡
(三)桥隧水害
1.洪水淹没甚至冲毁桥梁
在持续较长的时间内,因洪水上涨,导致水位不断升高,超过警戒水位,甚至超过梁底,淹没桥梁,其原因多为桥梁孔径不足或桥孔阻塞所致｡因洪水泛滥冲刷桥梁,造成梁体和墩台倾斜,发生位移,甚至倒塌｡损失极其严重,修复困难｡
2.桥梁墩台基础冲刷
因受洪水冲刷,造成桥梁墩台基础全部暴露或基底局部冲空,但尚未达到冲毁的程度｡主要原因是桥梁上下游挖砂取土,造成河床下切｡
3.冲毁桥涵附属设备和河调建筑物
洪水将桥头护锥､涵端翼墙､桥涵下河床､水槽铺砌等桥涵附属设备冲毁｡因洪水泛滥､冲刷､淤积以至河道变迁造成护岸､导流堤､丁坝等河调建筑物毁坏｡
4.冲毁涵洞
洪水将涵洞主体结构全部或局部冲坏｡
5.涵洞淤塞､桥孔阻塞
洪水携带的固体漂浮物堵塞河道,造成水流淤积,严重影响了涵洞的正常排洪能力｡引洪时漂浮物以及流放的竹(木)排筏.木材等堵塞桥孔,造成桥前壅水,冲撞墩台､梁部等桥梁主体结构,直接危及行车安全｡
6.损毁隧道附属设备
因暴雨引发山洪,造成隧道洞门建筑物和边坡､仰坡的天沟及铺砌等损毁严重｡
三､常见灾害描述的具体内容
对于常见灾害,通常按下述要求进行描述｡
1.滑坡
钢轨向左(右)横移的尺寸.隆起或下沉尺寸,轨道几何形位,路堑滑动面长度､宽度,高度及裂缝长度､宽度,路堤滑动面长度､宽度､高度｡
2.边坡溜坍
对于路堤:滑坍土体距路肩顶面的距离,长､宽､深度尺寸,大约体积,滑坍边缘距左(右)外轨及路肩边或线路中心的距离｡对于路堑:滑坍土石的长､宽.高尺寸,大约体积,堆积到线路的距离,距左(右)外轨或侧沟的距离,是否侵限,漫过线路的尺寸｡
3.崩塌落石
落石位置[距左(右)股钢轨外侧及路肩边或线路中心的距离]､落石数量(块数､最大块尺寸)､坍落土石方量,破坏轨枕､钢轨的数量及严重程度｡
4.基床下沉
产生原因,距左(右)股钢轨外侧及路肩边缘或线路中心的距离,长､宽､深度,钢轨下沉情况及轨道几何形位｡
5.基床翻浆冒泥
左右股,长度､宽度,钢轨下沉情况及轨道几何形位｡
6.路堤冲刷
河道水位.距路肩的距离,滑坍土体距路肩顶面的距离,长､宽､深度尺寸,大约体积,距左(右)外轨及路肩边缘或线路中心的距离｡
7.排水不良
线路两侧积水长.宽.深度,钢轨下沉情况及轨道几何形位｡站场内的股道,道岔积水数量､积水深度､影响轨道电路情况｡
8.泥石流
地形地貌,上下游沟谷长度,顶宽､底宽,上下游沟谷的大致坡度,土石淤积数量(长､宽､高),桥涵淤积情况,涌上线路情况,是否侵限,土石的最大粒径｡
9.水淹道床
水流方向(自左向右还是自右向左,流向起点还是终点).大约流速,距离轨面下的高度,洪水来源,上涨和消退时间,污染线路情况｡
10.水漫钢轨
超过轨面的深度和高度,水流方向和流速,洪水来源､上涨和消退时间｡
11.冲空道床
钢轨下沉情况及轨道几何形位,道床冲空情况,洪水超过轨面的高度,水流方向,大约流速,洪水来源､上涨和消退时间｡
12.泥流满道
洪水超过轨面深度或距离轨面的高度,道床污染情况｡
13.冲毁路堤
冲毁路堤的长､宽.高尺寸,距线路中心距离,轨道悬空后距地面的高度与长度,钢轨下沉情况及轨道几何形位,轨道毁坏情况｡
14.冲毁桥梁
洪水位,桥上高低､轨向,两梁间游间和人行道栏杆变化,墩台倾斜､下沉及落梁情况｡
15.冲毁涵洞
钢轨下沉情况及轨道几何形位,涵洞两侧路基冲空长､宽､深度,管节或盖板变形损坏情况,洪水距轨面高度｡
16.冲毁桥涵附属设备
洪水距轨面或路肩面的高度｡
(1)护底:上､下游冲坏的长､寬.深度,毁坏边缘距端墙距离｡
(2)翼墙:上.下游左右侧冲坏的长､宽､高度,折断尺寸或倾斜角度,路基毁坏程度｡
(3)护锥:上､下游左右侧冲坏的长､宽.高度,路基毁坏程度｡
(4)急流槽:上､下游左右侧冲坏的长.宽.高度｡
17.冲毁河调建筑物
洪水距轨面或梁底高度,冲毁河调建筑物如丁坝､导流堤､护岸等的形状,长度与高度,河调建筑物材质,所在位置(上下游.左右侧)｡
18.冲毁隧道附属设备
洪水距轨面高度,冲毁设备的名称形状､长度与高度､数量,所在位置｡
19.桥梁墩台基础冲刷
洪水位高度(观看水尺标),水流在桥墩附近产生旋涡情况,局部冲刷后河底距承台或基底距离(是否露出扩大基础或承台,露出高度),必要时用测绳进行测量｡
20.水淹桥梁
洪水位高度,距梁底或超过梁底的距离,大约流速｡
21.桥孔阻塞
洪水位高度,距梁底或超过梁底的距离,流速｡阻塞物体的名称､尺寸､数量｡
22.涵洞淤塞
路基高度,洪水位高度,淤塞物质是泥砂还是土石,距涵顶或轨面的距离,淤塞物的数量,是否漫过轨面影响行车｡
四､水害抢修的安全措施
当线桥设备发生水害后,为了尽早恢复通车,需要各部门通力配合并投入大量的人力和物力,时间紧､任务重,各部门必须高度重视抢修时的安全工作,严格执行《安规》,视具体情况制定切实可行的安全措施,并在汛前组织职工学习｡抢修水害前,施工负责人要根据水害现况向全体抢修人员(包括临时工)讲解安全注意事项,以保证行车和人身安全｡
1.整理水害现场线路两侧的料具,码放稳固,不得侵入限界｡
2.向路基决口等水害处所运送路料时,尽可能采用推送方式｡施工负责人应与机车乘务员和调车人员加强联系,随时掌握列车运行速度和准确停车地点,避免因位置不准而增加搬运工作量｡
3.当发现山上有危石､危土即将坍落时,为保证行车安全,应限制列车运行速度｡当发现山上裂缝变化速度加快时,应立即采取果断措施,封锁区间进行处理｡抢险完毕开通线路前,轨道几何形位应达到表1的标准,必要时要进行钢轨探伤工作｡
4.进行水害检查或抢险的人员必须注意工作地点的稳固和自身安全,特别是在攀登脚手架或被水冲坏的设备和地点上作业时,要防止跌落和落水｡
5.卸路料时,严禁作业人员跳车､钻车､扒车和由车底下､车钩上传递工具材料｡休息时,不准坐在钢轨.轨枕端部及道床边坡上｡绕行停留车辆时,其距离应不小于5m,并注意车辆动态和邻线来车｡卸车完毕关闭车门时,应确认车门下没有站立人员,并呼唤后方可关闭车门,确认没有侵限料具时方可通知司机开车｡
6.抢修时如遇雷雨,不得站在空旷高地或大树下避雨,也不得靠近孤立的建筑物(如电杆.烟囱)等｡在江河中施工的人员要及时离开,免遭雷击和被洪水冲走｡
五､主要水害险情抢护预案
(一)山体滑坡抢护预案
产生滑坡的因素有地形､地质､水文､人为活动等,其中水文和地质是控制滑坡发生和发展的重要条件,而降雨强度和持续时间又是诱发滑坡的主要因素｡连续长时间降雨往往引发大型滑坡,而滑坡具体发生的时间则不一定在降雨期间,有时却发生在雨季之后｡对滑坡的临险抢护应建立在正常养护的基础上,主要采取以下措施加以防治｡
1.在滑坡体出现变形后,往往会破坏原有的地表截水和排水系统,此时应及时填充缝隙,整修已被破坏的设施,并根据滑坡体的发展,新增或加长防破坏设施｡
2.加强对原有滑坡体的观测工作,如滑移进程等,在此基础上增加观测点和观测次数,及时掌握其变形迹象和发展规律,以便及时采取有效措施加以防治｡
3.对可能出现险情的滑坡地段,设看守点派专人看守监视,配备与车站联系的电话和无线对讲机,一且发生影响行车安全的险情,能够及时拦停列车,保证行车安全｡
(二)崩塌(塌方)落石抢护预案
铁路穿越山区,汛期山坡与路堑可能发生崩塌(塌方)落石灾害,尤其是在地质不良地段,每到雨季,由于雨水冲刷､渗透诱发的山体崩塌(塌方)落石现象时有发生,不仅破坏线桥设备,阻塞线路,严重时可能造成列车脱线.颠覆事故,危害极大｡因此,除有赖于各种防护建筑物保障行车安全外,临险抢护必不可少,有时甚至起到关键作用｡
1.加强检查和监视
(1)在汛前防洪检查中发现危石应安排预抢,及时清除或用浆砌片石护砌,或采取其他措施进行防护｡凡不能确保行车安全的地段,应设看守点,派专人定时巡查和监视｡
(2)对危石进行编号登记,建立台账,设置观测标志,定时检查其变化情况,判断有可能发生险情时应及时清除,必要时可限制列车运行速度或-停再开或临时封锁线路,报告有关负责人,商定放行列车的条件和办法｡
(3)充分利用科学的防洪手段,如利用雨量计､塌方落石自动报警装置等进行监控｡
2.抢修预案
清除塌方一般以能够通车为前提,必要时可先限速通车,然后彻底清理｡各种类型的崩塌落石多半是因水的破坏作用引起,因此,在抢修中处理水源是前提｡凡发现有堵截淹溢､渗流等情况时,应加快抢修进度,巩固抢修效果｡
(1)当塌方数量较大,短时间难以清除时,若地形条件许可,可采用拨道或铺便线维持通车,然后再清除塌方,恢复正线｡
(2)为了提前抢通,可先按机车车辆限界清理坍方,通车后再扩大清理范围,并清除路肩､水沟｡注意:通车前要将山坡上可能坍塌的危石､危土清除,防止遇降雨再次坍塌｡
(3)长大路堑地段除从两端清理外,宜尽量增加出土口,对塌方量特大的水害应尽快调集大型土石工程机械进场施工,一般2台装载机配合1台挖掘机作业,提高施工效率,以缩短抢修时间｡采用推土机施工时要将道心与轨枕端部用木枕垫平,以防推动线路｡
(4)坍体中若有大石块,可采用放明炮的方法爆破清除,即将黄色炸药放在石块上,安上雷管引线外面严密覆盖黏泥,用手拍实,点火引爆｡按经验每1m石块需要1kg炸药｡有条件可用内燃凿岩机凿眼装药放炮效果更佳｡若地形许可,可用起重机械将石块吊出限界以外,通车后再清除｡
(三)路堤决口抢护预案
预案一:搭简易枕木垛,推车卸料填补决口｡
当路基决口深达3~4m时,先在决口处投石垒草袋做基础,然后在基础上搭简易枕木垛,一般每层3根枕木即可,其中心距不超过10m｡然后将悬空的线路支承起来,将线路轨枕与枕木垛连接牢固后,在线路上做扣轨吊梁(吊轨梁),用轨道车或人力将装料的台车或车皮推向决口处卸料,迅速填补决口｡当填料接触到线路底部时应卸道砟抬道,尽量抽出上部枕木垛,捣固后即可试运通车｡
预案二:利用木筏投石｡
当路基被冲决口长度在10m以上,坑深在8m以上,无法打桩,水面流速在0.5m/s以下时,为了加快抢修,可利用船筏投片石堵塞｡有船只的地区可利用船只,无船只时可利用桩木､电杆木､枕木等制成木筏往返运料投石,亦可用两只木筏分设在线路两旁,用铁线系牢在钢轨上,用长木筏或船筏配合置于线路决口位置,用钢丝绳固定成浮桥,在上面投石抢险｡流速超过0.5m/s或有大风浪时不宜采用此方法｡
预案三:用木船在水上打桩
当路基被冲断几十米以上,水深在10m以上,水面流速为1~2m/s且水流退落较慢时,可用木船在水上打桩组成脚手架用的基础或排架墩,以增加抢修面,加快抢修进度｡其方法是将两只木船用半圆木联为-_体,半圆木上铺脚手板,板上组立桩架｡两船的船头用拉绳拴在固定桩上,打桩时应尽可能一次打到位,以免重打｡要求半圆木的位置不应妨碍桩位｡两船间距应尽可能大,以加大移动桩架的范围,减少木船的移动次数｡
预案四:修筑临时性便桥｡
当路基冲决较深､较长,桥头路基冲决后尚有流水不能填筑,原桥孔径不足或位置不当需要增建或扩孔时,应修筑临时性便桥｡临时性便桥视冲刷和地质情况采用桩基础或片石基础,应防止再次冲毁并满足行车要求｡
预案五:向决口处抛投车体｡
当路基冲决深,水流湍急且不能抛石填筑时,为尽快开通线路,可将旧敞车装满块石,用机车推进的方法将整个车体抛投至决口处,逐渐填堵缺口｡但汛后需要将车皮取出｡
(四)路堤边坡溜坍抢护预案
路堤坡脚被洪水冲刷或路堤边坡因降水后强度下降,不能维持自身平衡而发生边坡溜坍是常,见的水害现象,应视具体情况采用以下抢护预案:
1.在半填半挖地段或一侧溜坍而另一侧路肩较宽时,可进行拨道作业并限速通车,然后组织力量修复路基｡
2.当一侧边坡溜坍至道床以内且路基下面有积水时,可采用抛石填筑的方法｡抛出水面后,上部也可继续抛石填筑.或用草袋及塑料编织袋装土堆筑,亦可卸河砂或炉渣等透水材料填筑｡
根据坍塌体积计算所需草袋或编织袋的数量,每1m’坍塌体积约需草袋25~30条或塑料编织袋20条｡为了垒筑便利和牢靠,一般只装半袋土｡
3.当土质路堤的路肩裂缝下错,但尚不会马上坍塌时,可在边坡上打入木桩或钢轨桩稳定坍体｡桩进入滑坍面以下稳定土体的长度以大于桩总长一半为宜｡为了增强抗滑力,桩顶可用连杆纵横联结起来｡
(五)路堤渗水抢护预案
1.原因分析
路堤渗漏现象有两种:一种是散浸,发生时一般是背水坡下部土先行潮湿,颜色变深､发软,继之则普遍渗水､漏水,严重时形成脱坡;另一种是漏洞(管涌),发生在背水坡下部,严重时堤身沉陷甚至溃决｡产生渗漏的原因主要是由于一侧浸水,堤身所承受的水压力水平分力及土中水的渗透压力随着水位的升高而增大;其次是堤身土质不良､渗漏率大或断面单薄､边坡较陡.浸润线在背水坡坡脚以上.堤身有隐患､新旧堤衔接处及堤身修筑在池沼地带或河边等,不能抗御上述水压力的作用｡
2.基本原则
抢护的基本原则是“临河隔水,背河导滲”,即临河用透水性小的材质加以封堵防护,以减少渗到堤身的水;背河用透水性大的材质作反滤层,把已渗入堤身内的水滤清后排出,以降低浸润线,稳定堤身｡
3.抢护预案
预案一:迎水面帮土｡
在迎水坡面用黏土或麻袋装土(因草袋孔隙大易渗漏,不宜使用)进行帮土和码砌,一般情况下,长度最少要超出渗水地段两端各5m,高度要高出水面0.5m以上,底部覆盖到路堤坡脚｡此法适用于水位较低､流速不大的地段｡
预案二:反滤层护道｡
在背水坡脚用装有炉渣或砂子的草袋或麻袋作垫层,上面压块石或碎石做反滤层护道,滤出清水,降低浸润线,保持堤身的稳定｡
预案三:脱坡抢护｡
在路堤脱坡地段,先分段挖除已滑动的松湿泥土,再从地面起用草袋装透水性强的砂土,往上逐层排砌(坡度应小于1:1.5),-直砌到脱坡面以上0.25m｡砂袋厚度应在1m以上,除起导渗作用外,还起稳定堤身的作用｡在情况较为严重时,可用炉渣装草袋(亦可不装草袋,就地卸下,速度更快)作垫层,干砌片石作护脚,然后以砂土草袋回填脱坡｡
预案四:抢堵漏洞｡
(1)发现堤身有漏洞,应立即派熟悉水性的人或潜水员到水下寻找漏洞的进出口,先用麻袋或棉被等堵塞漏洞,再抛填装土的麻袋或草袋压住漏洞｡水下检查人员要使用安全绳或备好的梯子绳索等,便于扶持和安全返回,特别注意防止被漏洞吸入｡
(2)如上下游水位相差悬殊,可先用麻袋装土在上游修筑围堰,围住漏口,然后抽水降低围堰内的水位,用麻袋装土填塞漏洞｡如漏洞大,须将路基挖开,分层回填夯实,待恢复原状后再封填围堰｡
(3)修筑围堰｡在临水面若找不到漏洞进水口,或因水深流急难以封堵时,可在背水面出水口的周围用黏土或用草袋装土筑成不漏水的围堰,高度应高出临水面水位约0.25m,将漏出的水在围堰内蓄养升高至内外水位平衡,使漏洞不再发展｡但此法因养水而提高了浸润线,从而增大了渗透压力｡若堤身土壤填筑不良,会出现新的渗漏､脱坡或漏洞,故应高度予以注意｡
(六)水漫线路抢护预案
预案一:加高上游路肩,防止水漫路基｡
如洪水上涨缓慢,或根据水位预报有充分时间修筑子埝时,应先在上游筑好子埝,防止过水,按预计的洪水持续时间､子埝高度､当地材料供应､风浪侵袭等情况选定子埝类型,并抢时间做好下游防护或进行抬道抬桥,做到“水涨路高”,保证不中断行车｡
1.若持续时间较长､子埝高且风浪侵袭严重时,可在上游路肩用块石筑成临时防水墙,顶面高出预计洪水位20~30cm｡为防止渗水,在石墙内侧以草袋或麻袋装黏土纵横交错作成副墙,袋与袋间缝隙必须压紧,在石墙顶铺1~2层草袋,并伸出墙10~20cm,以削弱浪花的侵袭｡
2.如果洪水来势很急,持续时间较短,可先加高上游路肩,防止路基过水,并制作柳把子埝､柳枕子埝.单层木板子埝或双层木板子埝｡
3.在一般情况下,风浪平静,子埝高在0.3m左右时,可直接用黏土夯填,黏土顶宽0.3m,内､外坡均为1:1.5.
4.如有风浪,埝高约0.5m左右,路肩较窄时,可用草袋或麻袋装黏土纵横交错码砌,内坡约1:1,外坡可陡于1:0.3,袋与袋间必须压密踩紧,防止缝隙渗水｡
预案二:用苇席.草袋防护道床及路基坡面,将水引过路基｡
水漫轨面前,用草袋防护下游道床,铺上苇席,用铁线将苇席捆绑在轨枕上,下端用草袋装土覆压或用木橛钉牢,把水从苇席上引过路基,防止道床冲失及路基决口｡苇席长度不足时,可搭接使用,搭接长度不小于0.5m｡如果没有苇席,可用草袋代替｡
预案三:通过道床设排水槽引水通过路基｡
当线路一-侧涨水或侧沟水已满即将漫过线路时,可通过道床由下游向.上游设置木制排水槽,将水引过路基排至下游,并须在入水口及下游坡面做好防护,防止水由道床中串流冲刷下游路基｡如木制排水槽设置数量较多或轨枕间隔扩大时,列车应慢行通过｡如果洪水来得急退得快,临时应急也可用草袋､彩条布､苇席等代替木板做成排水槽｡
预案四:路堑两侧用草袋压护道床｡
当路堑地段或靠近路堑处道床受纵向冲刷时,可用装有石砟或砂子的草袋覆压道床两侧｡如道床有冲失时,应立即补足,经捣固后列车限速运行｡
(七)线路抬道和桥粱抬高抢护预案
如线路处于江河沿岸或湖滨地区,一旦洪水泛滥,路基两侧同时涨水,洪水超过轨顶高程,高水位虽持续时间较长,但洪水上涨缓慢,流速低,路基上下游水位相差很小,当路基土质好且有适当的护坡设备时,可采用抬道或抬桥的办法保证行车｡
1.线路抬道预案
抬道高度首先应该根据地方水利部门预测的最高水位和洪水位上涨速度确定｡但是,由于抬高量愈大,安全性愈低,耗费的工料也愈多,因此,抬道高程应保证在最高洪水位时列车能安全通过即可｡抬道断面按路基宽度和抬道高度确定,可参考表2｡
表2 抬道断面
2.桥梁拾高预案
在洪水上涨慢且流速低的情况下,路堤可采用抬道方案时,桥梁也相应抬高｡抬高桥梁分为抬高桥面和抬高梁体｡无论抬高桥面还是抬高梁体,制定预案时,均应考虑水位､抬高量､材料机具供应及施工条件等因素｡
(1)抬高桥面
在原桥面上用木料或钢料把桥面拾高｡
①在原桥面上按抬高量分别加上一层或数层桥枕､枕木或方木将桥面抬高｡
②在原桥面上架设扣轨梁或钢梁将桥面抬高,即桥上架桥｡
拾高桥面前,应检算加高用料对荷载的影响,梁及其以上部分因阻水而受到的水流侧压力对稳定性的影响｡钢梁在水流冲击力作用下易产生位移,故应加强梁与墩台的联结｡
(2)抬高梁体
在原钢梁支座下用临时钢轨支座或其他支座把梁体抬高｡
(八)防止桥涵冲毁的抢护预案
预案一:抛投片石及石笼抢护河床｡
抛投片石及石笼是目前广泛使用的防护办法｡如流速超过3m/s,应使用直径30cm以上的石块或石笼进行加固｡但不宜投得过多,以免减少排洪断面,加剧对其他桥墩的冲刷｡抛石尽量向上游抛,借水力冲到适当位置｡在流速大.冲刷深的地方抛投石笼,石笼空隙要用投石堵塞｡在流速大､冲刷浅的地方则抛投片石｡施工方法根据具体情况和条件决定,但应尽可能用船只在水面抛投,这样容易准确控制位置｡如条件不容许,亦可将片石车送至桥上向下抛投,但最好采用石笼架抛投,以防伤及桥梁｡
预案二:护锥冲刷的抢护｡
桥头护锥冲毁将直接影响桥头路基的稳定,使之发生坍陷,危及行车安全,如继续发展,也可能将路基和桥台冲毁,故护锥如有毁损,应立即加固｡一般加固方法如下:
1.投下片石或石砟袋作基础,再在上面码砌装土草袋或编织袋做成临时护锥,以保护桥头路基｡当流速较大时,可沿锥体坡面滚铺石笼作基础｡
2.坠石挂树枝,减缓锥体附近流速,防止冲刷｡
3.土中含水量少时,可在桥头路基旁打木桩防护｡
4.在桥头扣轨或吊轨,作为上述抢修办法的辅助措施,以确保行车安全,必要时还应限制列车运行速度｡
预案三:加载压梁｡
当发生洪水时,大量漂浮物堵塞桥孔,围绕墩身越积越多,短时难以排除,梁和墩身遭受强大的额外侧压力｡随着洪水位的上涨,梁体被淹阻水,流速大时梁和墩身受到强大的水平推力｡在明桥面上洪水位超过轨面,桥枕被淹,由于浮力作用,降低了垂直压力,上述情况均对梁体的稳定极为不利｡如桥梁本身有病害或在薄弱处所不能抵御时,梁体､墩身都有可能被冲毁｡对此,如无其他有效办法时,可临时封锁线路,用装载片石的重车上桥加压梁,以保持桥梁的稳定,待上述威胁解除后再将重车撤回,开通线路｡但桥梁基础为浅基时不采用此方法｡
预案四:破堤保桥｡
遇有特大洪水或大型水库溃堤决口,铁路桥梁将有可能被冲毁,而桥梁(尤其是主要干线上的大中桥)一旦被冲毁.短期难以修复通车,对铁路运输影响极大｡此时,可考虑在上游破开堤坝漫溢,降低水位,在分洪和滞洪的作用下减轻洪水对桥梁的威胁｡但破开堤坝前,必须与当地政府共同协商,并上报国家防汛抗旱总指挥部,经批准后方能实施｡
同样,受铁路路堤阻挡,当上游洪水漫溢时,桥梁也有被冲毁的可能｡因桥梁抢修远较路基抢修困难,且所需时日较长,因此可在桥两端泛滥区的适当地段破开路堤分洪,以保证桥梁不被冲毁｡
无论是破开堤坝还是铁路路堤,缺口均会迅速扩大,并将下游冲成深坑,修复十分困难,甚至不亚于对桥梁的抢修｡因此,应在雨季来临之前拟定破堤措施预案｡一旦险情发生,可按预案组织实施｡
(九)漂浮物堵塞桥涵抢护预案
随洪水冲来的漂浮物及流放的木排等会堵塞桥孔,冲撞墩台,有时因壅水而冲撞梁体,必须立即消除,否则漂浮物将继续积高,甚至推倒桥梁｡
预案一:防止漂浮物堵塞桥孔｡
当上游冲来的柴草､树木等漂浮物冲到桥上游附近时,应立即用钩杆､长柄斧头等随时疏导､砍散,不能等到堆积起来后再去清除｡重要的流筏河流,洪水时可备船只在上游适当距离处进行监视,发现树木等漂浮物立即拦截,用拖轮或人力加以控制或砍散,使其顺利通过桥孔｡
钢梁被淹时,为防止钢梁被冲走和减轻洪水对墩台的横向推移,必须在上游清除漂浮物｡
预案二:桥孔被堵塞时的抢护预案｡
被流木等漂浮物堵塞的桥涵,势必加剧对墩台基础的冲刷,在可以施行探测的情况下或在漂浮物被清除后,必须立即对墩台基础和河床进行详细探测丈量,发现险情及时进行加固｡
1.自桥上吊下软梯(有条件可使用船只),在外围用火钩及长竹竿将陆续冲下来的木排及木筏等漂浮物顺水推向未堵塞的桥孔排走,同时将已堵积的漂浮物由外向内陆续清除｡
2.靠近岸边的木筏等漂浮物应组织人力利用滑车､绞车､绳索､地垄桩拉向岸边,条件许可时,可请航运部门支援,用拖轮拖出,再由较大的桥孔下流放或直接托上岸边｡
3.需要砍散排筏时,抢护人员应带好救生圈(在桥中心用绳子把救生圈吊住,防止冲走)下到排筏上将排筏砍散,使之单根零散流走｡遇有钢绳时,应用氧气切割｡
4.为防止洪水将钢梁冲失,可用型钢将支座上下钢板焊牢,并用重车压在桥梁上,水退后再予复原｡
5.涵渠被堵塞后,逐渐增高的壅水将漫过线路,冲决路基,因此必须采取措施疏通涵渠,保持水流畅通｡目前采用的办法是爆破,即人从涵渠下游洞口进入,在涵渠管节外的进口堵塞处打洞,放入炸药包(炸药包应防浸水),炸药用量视堵塞物多少等情况而定,以防止炸坏涵身､端墙.顶帽造成路基坍塌,采用此法时应特别注意人身安全｡
(十)桥跨结构被冲失的抢护预案
桥跨结构被冲失的抢险,应根据梁体跨度.现场墩台.地形条件等情况,综合考虑选择架设临时性桥梁梁部结构,见表3｡
表3 临时性桥梁梁部结构
线路达到平顺后,视抢修后状态进行鉴定性试车,可以由轻而重､由慢而快进行多次｡每次都应用仪器对桥跨结构进行仔细观测并做好记录,经过分析确认无危险后方可制定临时运行条件,正式开通线路后,列车限制运行｡在临时运行时,还应制定检查监视办法,设置专人并建立台账进行检查监视,每通过一次列车均须对临时性梁部结构的挠度､纵横向位移､桥面稳定等情况进行检查,若有变化应及时加以分析研究并采取措施进行加固整治,以保证行车安全｡
(十一)桥梁墩台倾斜下沉的抢护预案
因水害使桥梁墩台发生倾斜下沉时,应根据倾斜下沉情况,全面考虑水流冲刷深度､桥梁大小和种类､材料机具和施工技术条件,判别是否能临时整治后加以利用｡为在短期抢通线路,应本着先通后固的原则,逐步恢复正常运输｡抢修措施如下:
1.先探明基础冲刷情况和基底是否被冲空｡若已被冲空,用围堰围住桥墩,由潜水员用麻袋装土将桥墩周围大体填平,再用钢轨压下围堰,然后由潜水员用片石把桥墩下冲空部分尽可能填满,并埋好灌浆管,在围堰中灌注水下混凝土,在预留的灌浆管内灌注灰浆,效果很好｡
2.如基础冲刷深度已超过设计局部冲刷线高程,可在周围抛投片石或石笼至一定高度,以增强墩台的稳定性｡
3.将梁跨顶起移位,移动支座,整平后落梁｡
4.若是圬工梁,可以根据位移量计算曲线要素,重新设计曲线｡在限制列车运行速度的条件下,允许线路中心线和桥梁中心线有一定偏差,但必须经过重新检算｡
5.线路平顺后进行鉴定性试车｡试车视墩台下沉､倾斜程度及抢修后状态而定,可以由轻而重､由慢而快进行多次｡每次都应用仪器对墩台位移进行仔细观测记录,经过分析确认无危险后方可制定临时运行条件｡正式开通线路后,限制列车运行速度｡在临时运行时还应制定检查监视办法,设置专人进行检查监视,发现有变化应加以分析研究,采取措施｡如另行搭设枕木垛或排架.部分或全部承托梁部,以保证行车安全｡
6.上述临时运行的墩台,在线路全部抢通后,应组织技术力量对被冲墩台进行仔细检查､试验､检定,并制定永久性加固或改造方案｡
(十二)涵洞被冲毁的抢护预案
涵渠被破坏多导致路堤缺口,进行抢修时需考虑汇水面和以后恢复原涵施工时的方便｡
1.用片石､碎石填筑成盲渠｡但以后如需在此处再修建涵洞时,则极为困难｡
2.用枕木垛填筑｡如流量大时可铺架扣轨或木梁,留出孔口,但复旧施工较为困难｡
3.架临时便桥取代涵洞｡用枕木垛或木排架扣轨便桥代替涵洞｡此法有利于在涵洞原位施工复旧｡
4.利用原涵洞的边墙临时修复｡当拱涵､方涵等局部损坏时,可利用原有边墙,加盖枕木或圆木,上部填土进行临时修复｡
5.建临时木涵洞｡木涵洞的形式有三角形､矩形､梯形等｡
(十三)隧道变形坍塌的抢护预案
由于滑坡､错落或崩坍落石等原因使隧道衬砌发生变形以致侵限､掉块,甚至发生局部坍塌时｡为了维持行车,一般采用钢轨拱架支顶的办法进行抢修｡衬砌已经全部坍塌或严重变形时也可适用此方法｡抢修方法是先在轨道车台车上搭一个工作台,台顶距轨顶高度约为5.0m,在靠两侧边墙处先设钢轨立柱,用方木､木板调整高低｡立柱下部用方木撑在轨枕端部上｡可用风钻在靠短轨轨底处向衬砌边墙打眼,然后用U形钢筋插人眼中将立柱固定到边墙上｡用轨道车将带工作台的台车顶入洞内,人站在工作台上安装拱圈拱架｡将两个拱架间和拱架与立柱间用螺栓连接｡因隧道衬砌端部与拱圈不相吻合,为了让拱圈受力,可用木板､模型木打人拱圈与衬砌之间,最后将拱架之间用拉杆连接｡
文章来源：
王兴杰，王秀琴，戴成新 编编《铁路线路维修与大修》[M]. 2014
文中图片来源于网络
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