青藏铁路多年冻土南界斜坡强降雨稳定性研究

该研究论文深入探讨了暖季强降雨对青藏铁路多年冻土南界斜坡路基稳定性的影响，由沈宇鹏、许兆义、王连俊和赵文杰四位作者在北京交通大学土木建筑工程学院完成。青藏铁路在多年冻土斜坡路段的路基稳定性对于其长期运行至关重要，而这一区域的稳定性面临着天然斜坡和人工边坡的双重挑战。尽管过去的大部分研究集中在冻土天然斜坡的稳定性分析上，但对于斜坡路基稳定性，特别是多年冻土区内的研究相对较少。 论文的核心内容围绕着强降雨如何通过降低斜坡非饱和土体的强度，进而影响稳定性。作者引用了Lumb(1962a)、Sammori和Tsuboyanma(1991a)、Shimada等人的研究成果，这些研究者通过不同的方法如一维垂直入渗模型、Galerkin有限元法和刚体弹簧模型，对降雨强度、土质条件和渗流过程对边坡稳定性的影响进行了细致的分析。Ng等人的工作则关注于香港地区的具体情况，以及各种降雨条件下的暂态渗流和稳定性评估。 论文特别引入了降雨入渗率的概念，针对青藏铁路安多试验段进行了详细稳定性验算。该试验段位于唐古拉山南坡，海拔较高，年降雨量较大，气候条件严酷，多年冻土南界特征明显。地层主要由第四系全新统的洪积、冰水和湖泊沉积粘土构成，下面则是侏罗系红褐色和灰绿色泥岩。这些地质条件为研究提供了独特的背景。 通过实证分析，研究者揭示了强降雨在特定时间点（降雨后两天左右）可能导致斜坡稳定性系数的下降，这对于路基设计和维护提出了新的挑战。本文的研究成果不仅有助于理解青藏铁路沿线斜坡路基的稳定性风险，也为其他类似地区和工程项目提供重要的参考依据，对于保障冻土区基础设施的长期安全运行具有实际意义。