青藏科考

青海门源6.9级地震中铁路、公路工程的破坏情况专项调查

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2022-01-21 17:01
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2022年1月8日青海门源6.9级地震发生后,第二次青藏高原综合科学考察研究任务九专题一(活动断裂与地震灾害)参加单位桂林理工大学地质工程教研室陈立春研究员和梁德贤博士,针对地震断层对铁路、公路等重点工程的破坏情况开展专项调查,以服务兰新铁路震后维修及运营保障、支援当地震后工程恢复重建。科考分队重点调查了大梁隧道、祁连山隧道、在建扁门高速公路以及G227国道的震害情况及其与地震断层的关系(照片1)。取得的阶段性认识如下:

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照片1:科考分队正在大梁隧道地表开展地震破裂调查

(1)大梁隧道出口段山前一带,地表产生了规模相对较大的地震破裂带(照片2),由多条次级破裂右阶斜列组成,变形带宽近100m,破裂性质为左旋走滑,水平位错量约1.5-2.0m(照片3)。沿破裂带两侧,发育较多地裂缝。向深部,地震破裂带直接影响了隧道出口段,隧道顶部掉块比较明显,局部衬砌发生了位错,位错量与地表破裂面揭示的位错量基本一致,约1.5-2.0m,破坏宽度与地表变形宽度相当,约150余米(隧道内破坏参数待精测结果校正)。虽有破坏,但隧道具可修复性,而祁连山隧道未见明显破坏。

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照片2:大梁隧道上部地表地震破裂带

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照片3:大梁隧道东侧地表地震破裂带

挖机车辙和冲沟左旋位错约1.5-2.0m

(2)门源地震地表破裂西端延到了国道G227一带,表现为一些发散的尾端羽列状张裂隙或张剪裂隙,贯穿了路基路面,局部可延伸至道路西侧斜坡上,裂隙宽约1cm,最宽3cm左右。国道G227对岸在建的扁门高速公路主体为高架桥,桥面未见明显破坏,但正在施工的大桥梁体发生倾斜和偏移(照片4),分析认为由地震动引起。主地震破裂带附近,高速公路以路基通过,路面上见有2条具一定规模的裂缝,相距约23m(照片5)。地震裂缝延伸至路基剖面上,表现为地震断层。

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照片4:扁门高速公路正在施工的大桥梁体发生偏移

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照片5:扁门高速公路路基上的地震裂缝

蓝箭头指向北支破裂,红箭头指向南支破裂

现场调查工作目前已结束。在综合分析调查资料的基础上,科考分队下一步拟深入开展活动断裂对线状工程的破坏及其机理研究,调查结果也可以为正在规划建设的川藏铁路抗断设防提供参考。