高速铁路防风治沙工程建设的探讨

高速铁路防风治沙工程建设的探讨

郝晓菲

中国铁路呼和浩特局集团有限公司 内蒙古呼和浩特市 010000

摘要：随着目前的环境问题日益严重，铁路沿线防风固沙作为一项重要的环境保护措施发挥着越来越重要的作用，直接影响到铁路沿线周边生态环境气候。因此需要有效地防风治沙措施，特别是针对高速铁路高标准要求，更需要采用更合理更高效的防风和防沙措施，以取得更好的成果。基于此，以下对高速铁路防风治沙工程建设策略进行了探讨，以供参考。

关键词：高速铁路；防沙治沙；工程建设；探讨

引言

戈壁沙漠区段高速铁路的建设和运营面临着一些技术问题，特别是如何确保在沙害影响下实现高速铁路的高标准运营。中国西北内陆干旱区，沿线自然环境恶劣，高速铁路建设初期应充分考虑沿线生态环境、气候、土壤以及立地环境等，建立适用于高速铁路的有效的防沙治沙防护带，有条件的要建立生物防护林带，从根本上解决铁路沙害问题。

1.国内外风沙区段铁路研究现状

20世纪50年代以来，随着沙漠地区开发建设，我国铁路交通得到了迅速发展。半个多世纪以来，我国针对沙漠地表风沙过程及其防治开展了大量研究，取得了许多研究成果，解决了沙区工程建设的诸多风沙防治难题，在国际风沙科学研究和防治领域具有重要影响。1958年，我国第一条穿越腾格里沙漠的包兰铁路建成通车，开创了我国沙漠铁路建设的先河，提出防沙治沙四大工程技术措施：固沙措施、阻沙措施、输沙措施和导沙措施，总结出干旱、半干旱地区以固为主，固阻结合的工程和植物防沙相结合的铁路综合防沙治沙体系。随后又相继修建了兰新、集二、干武等十余条沙漠铁路干线近2800 km。另外，兰新铁路军垦—二道沟段以条带块状混交防护林带为主体，辅以高立式沙障、空白带输沙综合防沙体系也取得了显著成效。临策铁路图克木庙至苏红图采用外侧以不断加高阻沙工程，内部固沙的措施，保障了铁路运营，是现代工程治沙的典型。

2.高速铁路风沙防护工程设计原则

在吸取普速铁路风沙防护工程多年来总结出的优缺点后，针对高速铁路高标准高要求，为从根本上解决线路沙害造成的道床板结等病害，应考虑在沙害严重区段架桥通过，或采取例如临哈线k651-k675段建立明洞方式，一劳永逸地解决穿越沙漠铁路或沙害严重区段风沙埋道隐患。

风沙区段高速铁路应针对不同风沙环境类型，应用野外定位观测、室内风洞及数值模拟等方法，对研究区内沙害状况开展基础调查，分析铁路沙害的类型及成因，揭示沿线沙害形成机理；在调查观测和实验分析的基础上，建立沙害评价指标体系；总结现有措施优缺点，设置防沙固沙措施；针对不同区域沙害特征及生态现状，因地制宜的提出沿线风沙防治策略，建立低成本极少灌溉条件下的戈壁植被建植技术。

(1)强调保护环境和恢复植被的原则，同时考虑到沿线生态环境的脆弱性，在高速铁路建设期间尽可能减少对既有植被的破坏，并逐步建立综合完善的防护体系。(2)在有明显沙源区段，要在防护系统外缘设置高护堤-塔以尽可能阻挡沙源，高护堤-塔可采用HDPE网、胶结(插入)混凝土护堤等措施。(3)在护堤内放置防护网格，采用耐高温耐腐蚀材料，根据线路路基高度合理设置防护网格，稳定沙流减少线路两侧风沙侵蚀。(4) 铁路防风防沙工程的效果将随着时间的推移逐渐减弱，高原、内陆干旱地区生态环境脆弱，防沙工程的反复布置不利于生态环境的保护，且随着防风固沙措施的持续作用，当设施达到使用周期并出现破损或防沙固沙措施内积沙量超过一定量时，防护工程的效果将大大减弱，在有条件的地区，可将积沙清运至背风侧低洼地带，表面进行固化或遮蔽，防止成为新的沙源。（5）建立人工高大沙堤和生物措施相结合的流动沙丘区防护体系，缩减高立式沙障间距促进沙障之间积沙，并使用大方格固沙措施，高立式沙障和大网格相结合，减缓前缘积沙埋没林带。

3.高速铁路防沙治沙工程建设问题

3.1地方政府对铁路防沙治沙工作重视不足

目前在铁路防沙治沙方面，地方政府对此项工作缺乏重视是一个常见问题。地方政府对铁路沿线防风治沙工作缺乏重视以及缺乏财政资源和支助，对工作的执行产生了不可避免的影响，仅依靠铁路一家毕竟能力有限，且铁路部门在防沙治沙工作遇到很多需要地方政府配合解决的问题往往也不能及时得到反馈。

3.2新型防沙材料研究的匮乏。

在铁路工程治沙领域，阻沙措施主要有混凝土板式挡沙墙、轨枕式挡沙墙、芦苇把沙障、HDPE网沙障等，但混凝土材料沙障普遍具有施工繁琐、造价昂贵等问题，而一些有机材料沙障则具有耐久性差，破损严重等问题。固沙措施方面，化学固沙剂普遍具有强度低、耐久性差等问题。所以，新型高效、环保、造价低廉的材料也是风沙防护工程研究的一个紧缺领域。

3.3防沙体系可持续维护方面的研究相对落后。

目前还没有针对这一问题进行过系统的研究，更没有形成完整的理论和技术体系。尤其是防护林建成后，必须要考虑林带如何抚育更新，林带物种如何更新替换，灌溉系统如何维护更新，防护林体系如何保持稳定性等长期问题。因此，在防护林的后期维护和管理方面，也需要加大研究力度，绝不能忽视。

3.4治沙工程后期养护存在短板

没有明确的养护维修方法给阻沙工程留下了难以克服的弱点。在工程建设中，由于建设期短，投资为一次性，因此后面的工程就留给养护维修单位，在所有工程未失效前，防沙工程一直是无管理状态。工程治沙如果养护维修适当，投入仍可以较小，防护期限可以达到30年，如临策铁路外围阻沙工程达80m左右，有些地段甚至更高。内侧种梭梭，人工浇水己形成较好的防沙体系，值得推广。

结束语

防沙治沙工作是保障铁路运营畅通的重要一环，尤其针对高速铁路高标准要求，设置防沙固沙措施必须根据沿线不同地形地貌、立地条件、沙源特征和沙害特点，以尊重自然、顺应自然、保护自然为原则，采取因害设防、因地制宜、就地取材，以工程措施为先导，植物措施相结合的方法，植物治沙是防治流沙的根本途径，也是保护铁路免受风沙流危害的重点工作，建议防沙工程体系的初始使用年限为5年，后期要进行维养或更新，避免体系失效。

参考文献

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