青藏铁路 勘察设计卷PDF电子书下载

导言 1

第一篇 勘察设计综述 5

第一章 概况 5

第一节 自然地理 5

一、地理位置 5

二、自然环境 5

三、地质 7

四、生态环境 8

第二节 主要勘察设计过程 8

第三节 各阶段审查批复意见 10

一、预可行性研究阶段 10

二、可行性研究阶段 11

三、初步设计阶段 14

第四节 主要技术标准 18

第五节 建设规模与工期 18

一、主要工程内容 18

二、工程投资 19

三、总工期 19

第二章 勘察设计前期技术准备 20

第一节 搜集整理国内外研究成果和工程实践经验 20

一、组织技术人员考察青藏公路 20

二、收集研究青藏铁路风火山地区多年冻土试验场长期综合观测与工程试验研究成果 20

三、组织技术人员出国考查 20

四、组织技术人员赴我国东北、西北冻土区铁路考察 21

五、收集国内外冻土技术资料，积极参与国内技术交流 21

第二节 编制勘察设计暂行规定 21

一、编制了勘察、设计和施工暂行规定，使青藏铁路多年冻土区勘察、设计、施工有章可循 21

二、吸收青藏铁路试验工程的科研成果及施工实践经验，对设计暂规的部分内容进行修订 22

第三节 组织科技攻关 22

一、组织科技攻关的必要性 23

二、科研攻关 23

三、组织课题评审 24

四、技术协作 24

第二篇 工程勘察 27

第三章 工程勘察概述 27

第一节 工程勘察特点 27

一、多年冻土区勘察特点 27

二、多年冻土区勘察组织 28

三、多年冻土区勘察方法 28

第二节 各阶段工程勘察情况 28

一、预可研阶段（踏勘）的工程勘察 28

二、可行性研究阶段（初测）的工程勘察 29

三、初步设计阶段（定测）的工程勘察工作 30

四、施工图阶段（补充定测）的工程勘察工作 31

第三节 完成的主要勘察工作量 32

第四章 多年冻土 34

第一节 多年冻土区的勘察方法与要求 34

一、多年冻土的主要特点 34

二、青藏铁路沿线多年冻土的特点 34

三、多年冻土区的主要工程地质问题 35

四、多年冻土区的主要勘察方法 38

五、多年冻土区各类工程勘察的要求 52

第二节 多年冻土、深季节冻土的分布特征 57

一、青藏铁路多年冻土发育特征 57

二、多年冻土分布影响因素 58

三、深季节冻土 59

第三节 多年冻土区工程地质分区及综合评价 59

一、多年冻土分区原则 59

二、多年冻土工程地质分区成果 60

三、多年冻土区工程地质条件综合评价 61

第五章 高地震烈度区和活动断裂 66

第一节 高地震烈度区和活动断裂区勘察 66

一、高地震烈度区和活动断裂区勘察工作概述 66

二、地震烈度区划分 67

三、活动断裂区勘察 67

第二节 高地震烈度区和活动断裂分布特征 68

一、区域新构造运动 68

二、地震基本烈度分区 68

三、活动断裂分布特征 68

第三节 高地震烈度区和活动断裂区选线及工程设置 75

一、高地震烈度区和活动断裂区工程地质选线原则 75

二、高地震烈度区和活动断裂区工程设置 75

三、高地震烈度区和活动断裂区局部线路方案 75

四、对2001年11月14日昆仑山口地震的评价 77

第六章 其他不良地质 80

第一节 沼泽化湿地 80

第二节 风沙 81

第三节 斜坡湿地 82

第四节 石膏岩溶 83

一、区域地质概况 83

二、地质构造 83

三、水文地质 85

四、石膏岩溶发育情况及勘察、治理经过 85

五、石膏岩地区主要勘察工作量 88

第五节 泥石流 88

第六节 危岩、落石、岩堆 89

一、危岩、落石 89

二、岩堆 89

第七章 航空测量与地面测量 91

第一节 航空测量 91

一、航测工作概况 91

二、航测制图质量控制 92

三、航测新技术应用 92

四、航测地形图成果质量评价 93

第二节 地面测量 94

一、投影变形对铁路测绘的影响及解决对策 94

二、RTK技术在青藏铁路的研究情况 96

第八章 主要勘察技术及勘察创新 97

第一节 多年冻土主要勘察技术 97

一、广泛吸收国内外冻土勘察经验和先进科研成果，制订勘察暂规 97

二、开展综合地质勘察，创新多年冻土勘察技术 98

三、应用遥感信息进行动态判释，提升冻土区地质选线水平 99

四、开展地质选线，确立最优越岭方案 99

五、进行试验段选址勘察，开展详勘前技术攻关 100

六、针对青藏铁路多年冻土特点，采取科学的勘察工作程序，实现了勘察工作的动态化，完成大量的勘察工作任务 100

七、进行全方位、多专题技术合作，提升了勘察水平 100

第二节 高地震烈度区和活动断裂区主要勘察技术 100

第三节 工程勘察主要创新 101

一、在铁路工程建设中，首次引用年平均地温对多年冻土进行稳定性评价 101

二、使用综合手段确定多年冻土上限 101

三、在我国铁路建设中首次开展地质环境勘察工作 101

四、不间断地进行寒季暖季调查，掌握多年冻土寒暖季变化特点 101

第三篇 工程设计 105

第九章 主要技术标准的选择 105

第一节 主要技术标准研究 105

一、铁路等级 105

二、最小曲线半径 106

三、限制坡度 106

四、车站分布 107

五、牵引种类 108

六、机车类型 109

七、闭塞类型 109

八、机车交路 109

第二节 各设计阶段的主要技术标准 110

第十章 经济运量与运输组织 111

第一节 经济运量 111

一、经济与交通特征 111

二、客货运量预测 115

第二节 运输组织 120

一、运输组织方法分析 120

二、车流组织及货物列车开行方案 121

三、列车运行图方案 121

第十一章 线路工程 122

第一节 工程概述 122

第二节 综合选线 122

一、复杂地形条件下的选线原则 122

二、多年冻土地段选线原则 123

三、其他不良地质地段选线原则 124

四、青藏高原环境保护选线原则 124

第三节 主要线路方案 125

一、线路走向方案 125

二、局部线路方案研究 133

第四节 轨道设计 138

一、正线轨道设计 138

二、正线轨道结构的优化设计 139

三、轨道工程科学研究 139

第五节 工务管理 141

一、青藏线格拉段养护维修存在的困难 141

二、青藏线格拉段维修养护体制机构设置设计 141

三、青藏铁路的工务管理实践 141

第六节 线路工程设计创新 142

一、全面采用多年冻土综合选线技术，确保冻土工程可靠 142

二、坚持环保选线，保护高原脆弱生态 142

第十二章 路基工程 143

第一节 工程概述 143

一、多年冻土地区路基工程 143

二、非多年冻土地区路基工程 143

三、特殊路基工程 143

第二节 多年冻土区路基工程 143

一、多年冻土区路基工程的特殊问题 143

二、国内外工程实践及青藏铁路早期开展的研究 145

三、青藏铁路路基工程设计的基础工作 147

四、青藏铁路高含冰量冻土地段路基处理技术攻坚 152

五、高含冰量冻土地段路基工程处理技术 156

六、多年冻土地区路基设计 158

七、多年冻土地区路基的运营情况 169

第三节 非多年冻土区路基工程 169

一、季节性冻土路基工程 169

二、加筋土挡土墙工程 170

三、路堤边坡植物防护工程 172

四、路基工程设计中的环境保护措施 173

第四节 特殊路基工程 174

一、沼泽化湿地地基处理工程 174

二、冻土斜坡湿地路基处理工程 176

三、风沙路基工程 177

四、水库坍岸加固工程 181

第五节 路基工程设计创新 182

一、丰富了冻土工程设计理论 182

二、创新了适合青藏铁路特点的多年冻土路基成套关键技术 183

三、创新了适合高原寒旱地区铁路路基边坡的植物防护技术 183

第十三章 桥涵工程 184

第一节 工程概述 184

一、桥涵工程概况 184

二、沿线水系及主要河流水文特征 185

第二节 桥涵设计 186

一、水文流量的确定 186

二、孔跨式样的确定 187

三、桥梁上部建筑 189

四、气候变暖对桥梁的安全性影响 193

五、桥涵耐久性设计 194

六、高烈度地震区桥涵设计 196

七、以桥代路设计 197

八、涵洞设计 199

九、优化设计 200

十、混凝土剥蚀处理 201

第三节 重点桥梁工程 202

一、拉萨河特大桥 202

二、长江源特大桥 205

三、清水河以桥代路特大桥 207

四、三岔河特大桥 209

第四节 桥涵工程设计创新 210

一、全面系统地研究高原恶劣环境下结构耐久性的整体解决方案，并推动了铁路工程耐久性设计规范的诞生 210

二、旋挖钻机新技术的成功应用，为青藏铁路桥梁钻孔灌注桩基础的全面推广应用提供了可靠保证 211

三、以桥代路，为多年冻土区铁路建设增添了一种安全可靠措施 211

四、采用理论分析和试验相结合的方法，研究了多年冻土对桥梁结构地震反应的影响程度，基本解决了多年冻土区的桥梁抗震设计难题 211

第十四章 隧道工程 212

第一节 工程概述 212

第二节 多年冻土隧道 213

一、多年冻土隧道所处环境特点 213

二、多年冻土隧道的特殊问题 214

三、多年冻土隧道设计思路与原则 215

四、昆仑山、风火山隧道设计 216

五、昆仑山隧道渗漏水治理 224

第三节 羊八井隧道群及其他隧道 236

一、概况 236

二、设计 236

三、羊八井1号隧道设计 238

第四节 隧道工程设计创新 240

一、设计中有效控制了冻融圈的影响 240

二、设计中深化了对冻胀力的认识 240

三、明确提出洞内施工环境温度的控制值 241

四、提出高原隧道通风设计标准、通风系统和设备选型配套的设计原则和方法 241

第十五章 站场工程 242

第一节 车站设置概况 242

第二节 设计原则 242

一、车站形式 242

二、到发线进路 242

三、出站信号机类型 242

四、其他 244

第三节 车站规模及主要客货运设施 244

一、车站规模 244

二、客货运设备 244

第四节 拉萨铁路地区总图规划 247

一、规划年度 247

二、路网构成及新线引入年度预测 247

三、地区总图方案 248

第五节 主要车站设计 250

一、拉萨站 250

二、拉萨西站 254

三、格尔木站 256

第十六章 机务 车辆 机械设备 260

第一节 机务设备 260

一、青藏高原特殊环境对机务设备布点要求 260

二、机车交路及乘务制度 260

三、机务设备的布局 261

四、救援列车基地设计 261

五、采用新设备 262

第二节 车辆设备 262

一、青藏高原特殊环境对车辆设备要求 262

二、既有相邻线车辆设备布局及利用情况 262

三、车辆设备的布局 263

四、采用新技术、新工艺及新设备 264

第三节 大型养护机械 264

一、青藏高原特殊环境对机械设备要求 264

二、既有相邻线机械设备布局及利用情况 264

三、大型养护机械的布局 264

第十七章 给水排水工程 266

第一节 工程概述 266

第二节 给排水设计 266

一、水源 266

二、冻土区管路及其构筑物 267

三、给水处理 270

四、污水处理 270

五、自动化控制 271

六、客车集便 272

第十八章 通信、信号、信息与综合监控系统工程 274

第一节 工程概述 274

一、通信系统 274

二、信号系统 275

三、信息系统 277

第二节 通信系统工程 277

一、通信网的设计原则及构成 277

二、有线通信系统 278

三、GSM-R数字移动通信系统 285

第三节 信号系统工程 287

一、基于移动通信和卫星定位技术的列车运行控制系统 288

二、行车调度指挥系统 293

三、车站计算机联锁 296

四、道岔转换装置及道岔融雪装置 298

五、综合接地防雷系统 301

第四节 信息系统工程 302

一、信息系统设计原则及构成 302

二、信息系统实现的功能 306

第五节 综合监控系统工程 306

一、综合监控系统设计原则和构成 306

二、综合监控系统实现的功能 307

第六节 工程设计创新 310

一、集成创新建成国内铁路首个以卫星定位技术（GPS）确认列车位置，以GSM-R移动通信系统作为列控信息传输平台为主要技术特征，具有虚拟闭塞功能的联锁列控一体化系统 310

二、创新建成了多专业共用的综合监控系统 310

三、国内铁路首次建成存储设备集中、信息高度共享、功能完整齐全的的运营管理信息系统 310

四、国内铁路首次建成具有自动化水平的道岔融雪系统 310

第十九章 电力工程 311

第一节 工程概述 311

第二节 电力工程设计 312

一、沿线公网电源状况 312

二、电力供电设计原则 313

三、供电方案的确定 313

四、变配电所设计 314

五、35kV长距离送电 316

六、电力线路设计 318

七、多年冻土区电力杆塔基础 319

八、备用电源系统技术方案 321

九、电力远动系统 322

十、防雷接地 323

第三节 电力工程设计创新 324

一、供电方案设计 324

二、变配电所设计 324

三、架空电力线路设计 324

四、太阳能应用 324

五、电力远动技术 324

第二十章 房屋建筑工程 325

第一节 工程概述 325

一、房屋概况 325

二、沿线各车站地质情况 325

三、主要站房综合楼面积 325

第二节 站房建筑设计 327

一、站房设计原则 327

二、主要站房简介 328

第三节 结构设计 330

一、多年冻土区房建地基基础 330

二、非多年冻土区房建地基基础 331

第四节 节能环保设计 331

一、被动式太阳能房屋 331

二、房屋保温节能措施 332

三、环境保护措施 334

第五节 暖通工程 334

一、设计情况 334

二、新技术、新设备的采用 337

三、环保措施 338

第六节 拉萨站房设计 338

一、拉萨站站房设计 338

二、拉萨站无站台柱风雨棚设计 347

第二十一章 环境保护与水土保持 349

第一节 沿线环境特点及主要环境问题 349

一、概述 349

二、沿线环境特点 349

三、主要环境问题 351

第二节 环境保护工作的总体目标 351

第三节 环境影响评价工作 352

一、加强前期策划 352

二、积极展开环评、科研合作 352

三、加强现场调研工作 352

四、编制有关专题报告 352

五、依法履行项目环保报批程序 353

六、环境影响评价的特点 353

七、加强环保措施的落实力度 354

第四节 环境保护工程设计 355

一、优化线路和工点设置方案 355

二、高寒植被保护 355

三、野生动物保护 357

四、冻土环境保护 362

五、自然景观保护 362

六、水土保持设计 363

七、色林措自然保护路段环保专项设计 364

八、污染防治设计 365

第五节 环保设计创新 366

一、高寒植被恢复与再造 366

二、野生动物保护 367

三、低温污水处理技术 367

四、景观保护 367

五、冻土环境保护 367

第二十二章 工程经济 368

第一节 施工组织设计 368

一、概况 368

二、施工组织方案比选及推荐意见 369

三、铺架方案意见 369

四、控制工期的工程及措施 370

五、指导性施工组织 372

六、施工组织设计调整 372

七、临时工程 373

八、环境保护 374

第二节 概算编制原则 374

一、编制依据 374

二、各项工程静态概算及费用的编制 379

三、基本预备费 383

四、机车车辆购置费 383

五、铺底流动资金 383

第三节 各阶段主要工程内容及投资批复情况 383

一、预可研阶段 383

二、可研阶段 384

三、初步设计阶段 384

四、清理概算情况 384

第四篇 勘察设计体会 389

第二十三章 勘察设计主要经验 389

一、以科学发展观为指导，更新设计理念，是一流设计的坚实思想基础 389

二、加大地质勘察深度，科学认识高原地质，是一流设计的重要技术前提 390

三、组织联合攻关，创新关键技术，是一流设计的重要技术支撑 392

四、开展环保工程设计，实现人与自然和谐，是一流设计不可或缺的重要内容 393

五、实事求事，不断优化设计，是一流设计的重要途径 394

第二十四章 勘察设计应吸取的教训 395

一、多年冻土区工程勘察和设计需要一定合理的周期 395

二、多年冻土区路基工程设计要特别注重冻融环境及环境水的影响 395

三、多年冻土区桥涵工程设计需要注意的三个问题 396

四、对过境风沙流引起的风沙病害预测需进一步研究 396

参考文献 398

青藏阅历最珍惜 399

后记 401