趙飛 朱明 李杰 徐益飛 但晨 肖怡 邱瑞成

DOI：?10.11835/j.issn.2096-6717.2023.018

基金項目：國家自然科學基金（41877273）；四川省科技計劃（23NSFSC4969）；四川交通院科技項目（232021001）

作者簡介：趙飛（1983-?），男，高級工程師，主要從事公路勘察設計及BIM技術研究，E-mail：zfclassic580@qq.com。

通信作者：徐益飛（通信作者），男，高級工程師，E-mail：yifei@bimscodi.cn。

Received： 2022?11?25

Foundation items： National Natural Science Foundation of China （No. 41877273）; Sichuan Science and Technology Program （No.23NSFSC4969）; Science and Technology Project of Sichuan Communication Surveying & Design Institute （No. 232021001）

Author brief： ZHAO Fei （1983-?）， senior engineer， main research interests： highway survey and design and BIM technology research， E-mail： zfclassic580@qq.com.

corresponding author：XU Yifei （corresponding author），?senior engineer，?E-mail：?yifei@bimscodi.cn.

（1. 成都理工大學?地質災害防治與地質環(huán)境保護國家重點實驗室，成都?610059；2. 四川省交通勘察設計研究院有限公司，成都?610017；?3. 交通運輸部BIM技術應用行業(yè)研發(fā)中心，成都?610017）

摘要：2022年9月5日，四川瀘定發(fā)生6.8級地震，公路沿線誘發(fā)了大量的地質災害，造成多處公路損壞或斷道，極大地影響了抗震救災工作?？焖倜逭饏^(qū)公路網的受損情況和搶通保通難度，對震后救援至關重要。為此，對震區(qū)公路受損情況進行調查，會同地方交通部門完成公路的搶通保通任務。調查發(fā)現了507處受損點，公路災害以崩塌滑坡為主，占總災害的90%以上。公路災害具有數量多、規(guī)模小、連片分布的特點，公路震害與地震烈度正相關，與斷層距離、河流距離負相關。在不利因子組合下，公路震害程度明顯加劇，局部位置的公路受損率可達到92.5%。在搶通保通階段，利用龍頭石及大崗山電站的庫區(qū)水運資源，快速建立5處碼頭，建立起通往震中的生命通道，讓應急隊伍快速進入災區(qū)，讓傷員第一時間運送出來；災后交通網的重建充分利用水運資源，不追求道路等級與路線指標，公路重建以提高公路的抗災能力及韌性為目標。

關鍵詞：公路工程；瀘定地震；同震災害；搶通保通；公路受損率

中圖分類號：U418.5 ????文獻標志碼：A ????文章編號：2096-6717（2024）03-0216-11

Analysis of highway recovery from Ms 6.8 Luding Earthquake in 2022

ZHAO Fei^{1，2，3}，?ZHU Ming^2，3，?LI Jie^1，2，?XU Yifei^2，3，?DAN Chen^2，3，?XIAO Yi^2，3，?QIU Ruicheng^2，3

（1. State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection， Chengdu University of Technology， Chengdu 610059， P.R. China ; 2. Sichuan Communication Surveying & Design Institute Co.， Ltd.， Chengdu 610017，P. R. China; 3. BIM Research & Development Center， Ministry of Transport， Chengdu 610017， P. R. China）

Abstract： On September 5th， 2022， an earthquake with magnitude 6.8 happened in Luding， Sichuan Province， which caused severe geological disasters and brought heavy workload for rescue. It was urgent to find out the damaged roads in the disaster-hit area and assess the difficulty of rescue work. Multiple damaged roads were investigated and 507 damaged points were found. Characterized by large number， small scale， and continuous distribution， landslides and collapse accounted for more than 90% of the total damage. The severity of highway damage was positively correlated with the seismic intensity， while it was negatively correlated with the distance from fault zones and rivers. Under the combination of adverse impact， the degree of disasters on high way significantly increased. In some regions， even 92.5% roads were damaged. During the road reopening and recovery， a strategy of using the water transport resources in the reservoir area of Longtoushi and Dagangshan Hydropower Station to quickly establish five wharves and a green pathway to the epicenter was proposed. The reconstruction of the transportation network made full use of the water way instead of focusing on the road grade and indicator， aiming to improve the road resistance to natural disasters.

Keywords： highway engineering；?Luding Earthquake；?coseismic hazard；?emergent transport recovery；?highway damage rate

當發(fā)生重大地質災害時，公路作為應急搶險的重要通道，具有運送應急裝備、搶險人員和傷員等功能。當重大災害造成公路破壞與斷道時，快速搶通應急道路，保證公路的應急通行^[1-3]，對應急搶險工作尤為重要。

破壞性地震是誘發(fā)山區(qū)地質災害的重要因素，會引發(fā)滑坡、崩塌、泥石流等不同類型的地質災害。在汶川8.0級地震中，地震誘發(fā)大型滑坡、崩塌、泥石流等，吉隨旺等^[4]、吳家熠等^[5]研究了公路典型震害特征及道路破壞機理，孫麗靜等^[6]、張春生等^[7]研究了地震作用下公路邊坡的破壞特征；在尼泊爾8.1級地震中，潘毅等^[8]研究了地震誘發(fā)滑坡、泥石流、崩塌等災害，其對公路沿線的居民房屋造成較大破壞；在九寨溝7.0級地震中，地震誘發(fā)的同震災害以崩塌、滑坡為主，梁靖等^[9]研究了地震地質災害發(fā)育的分布規(guī)律；在瀘定6.8級地震中，地震誘發(fā)大量的同震災害，以崩塌和滑坡為主，范宣梅等^[10]、王欣等^[11]研究了同震災害的空間分布規(guī)律，李為樂等^[12]研究了地震誘發(fā)大量次生災害。

公路沿線由地震誘發(fā)大量的崩塌、滑坡等同震災害，導致公路多處破壞或斷道。為了快速搶通斷道公路，保證公路的應急通行，需研究公路受損特征，空間分布規(guī)律。在地震災害空間分布規(guī)律方面，Lai等^[13]、Liu等^[14]、Zhao等^[15]研究了不同影響因子對地震災害空間分布規(guī)律的影響，發(fā)現烈度、坡度、至斷層距離因子對空間分布規(guī)律影響較為明顯；在地震對公路破壞方面，Han等^[16]、趙飛等^[17]、王茂等^[18]、裴來政等^[19]、Ali等^[20]研究了地震對橋梁、隧道、路基、邊坡、擋防等構筑物的影響，揭示了公路破壞的特征；在公路搶通保通方面，向波等^[21]、王維嘉等^[22]提出了路基、隧道搶通保通常見方案，Akbari等^[23]、劉金龍等^[24]研究了應急物資的調配及應急條件下交通服務能力的評估方法，在應急條件下，快速評估交通的服務能力。文獻分析可知，大部分學者研究側重于災害預測、震害特征、空間分布等，僅少量學者研究了災后公路搶通保通方案。

2022年9月5日12時52分，四川省瀘定縣（北緯29.59°，東經102.08°）發(fā)生6.8級地震^[10]。地震后，筆者深入地震災區(qū)，對震區(qū)的國省干線、縣道、通村路等主要公路受損情況進行調查。根據調查資料，分析公路沿線誘發(fā)的同震災害、空間分布規(guī)律及影響因素；針對不同公路受損類型，提出不同的搶通保通方案。結合震后的重建工作，因地制宜地制定了永臨結合（即臨時搶通方案需結合后期重建工作，綜合考慮搶通保通方案）的搶通保通方案，為后續(xù)交通網絡抗震研究提供了翔實的基礎數據。

1 公路震害調查情況

地震后，對震區(qū)的國省干線、縣道、通村路（國省道（4條、339 km），縣鄉(xiāng)及村道（22條、198 km）等主要公路受損情況進行調查。調查發(fā)現，瀘定地震誘發(fā)公路沿線的地質災害類型以崩塌、滑坡為主，局部位置存在泥石流。崩塌、滑坡災害占同震災害的90%以上（圖1），崩塌184處，滑坡119處。

沿線公路的同震崩塌及滑坡總體上表現為數量多、規(guī)模小、連片分布的特點，這與震中為位于鮮水河、龍門山及安寧河三大斷裂帶匯合處有關。

總體上，公路災害主要分布在Ⅷ度烈度區(qū)以上的范圍，公路破壞以路基破壞為主，橋梁與隧道等結構物的主體基本無破壞；路基破壞的表現形式主要有路基路面裂縫、擋防破壞、路基垮塌、路基掩埋或沖毀等。在Ⅸ、Ⅷ度烈度區(qū)公路災害發(fā)育，公路災害平均密度（災害點數量與公路長度的比值）為10處/5 km；在S217線大渡河大橋（石棉界）至田灣河大橋段（圖2（a））、縣道X066馬廠至王崗坪段（圖2（b））、村道Y021幸福村通村路（圖2（c））、村道C034灣東村通村路（圖2（d））等公路沿線局部路段集中誘發(fā)同震崩塌及滑坡災害群。S217線大渡河至田灣河大橋段7 km，誘發(fā)崩塌滑坡17段，受損嚴重且不能通行路段長4 km，公路災害平均密度達到22處/5 km，為S217線全線受損最嚴重路段。S217線沿大渡河展布，是貫通災區(qū)的干線公路，是連接瀘定和石棉縣的唯一通道，是地震災區(qū)的生命通道。S217線與通往草科鄉(xiāng)的縣道X073線構成地震破壞最嚴重區(qū)域的“T”形干線交通網（圖3）。

2 公路震害的空間分布規(guī)律

2.1 不同影響因子

瀘定地震調查了507個工點，包含橋梁、隧道、邊坡、擋防、不良地質等公路沿線相關工點，覆蓋Ⅵ～Ⅸ度烈度區(qū)主要干線公路及重要鄉(xiāng)鎮(zhèn)村道路。根據Fan等^[25]、王欣等^[11]的研究，結合瀘定地震災害空間分布的特征，公路沿線的同震災害空間分布規(guī)律主要受地震、地形地貌及地質三大類因素的影響，三大影響因素可細分為地震烈度、至斷層距離、高程、至河流距離、坡度、地層巖性6個因子。將6個因子參數采用統(tǒng)計分析方法，對不同因子分級統(tǒng)計（表1）。

對公路受損影響較明顯的震害點為破壞程度中度以上的震害點，輕微破壞對公路破壞影響較小，基本不影響道路的通行，主要統(tǒng)計公路破壞程度為中度破壞、嚴重破壞的震害點。統(tǒng)計分析因子分級內公路震害數量（T）、公路震害分級占比（P）、公路分級受損率（R）3個指標，具體計算式為

式中：P為公路震害分級占比，反映該因子條件下公路破壞影響程度；R為公路分級受損率，反映該因子條件下公路受損比例；T為因子分級內公路震害數量，反映該因子條件下公路受損程度；A為總震害數量；L為因子分級內受損長度；M為因子分級內公路里程。

公路分級受損率是評價某一影響因子的重要指標，可直接反映在某一影響因子下公路的受損率及破壞程度，分析公路震害的空間分布規(guī)律，具體結果如下：

1）地震影響因子

統(tǒng)計分析地震烈度及至斷層距離對公路同震災害的影響。中國地震局的監(jiān)測與研究表明，瀘定地震發(fā)生7 s后鮮水河斷裂帶的破裂轉為主要往南東方向發(fā)展，持續(xù)18 s，破裂總長度約40 km，最大滑動量1.84 m，烈度區(qū)域分布范圍基本與監(jiān)測數據一致，破壞最為嚴重區(qū)域位于震中的南東側。

震害數量與烈度呈正相關關系（圖4（a））。在Ⅷ、Ⅸ度烈度區(qū)震害最嚴重，Ⅸ度烈度區(qū)的公路受損率達到37.5%；Ⅶ度烈度區(qū)公路震害數量、公路震害分級占比、公路分級受損率都顯著降低，公路分級受損率為6.45%，僅相當于Ⅷ度烈度區(qū)的1/4；在Ⅵ度烈度區(qū)地震基本對公路無影響。

公路震害主要分布在距離斷層2～5 km范圍內（圖4（b）），位于此距離范圍內的公路震害分級占比、公路分級受損率最高。這與Ⅸ度烈度區(qū)的公路主要分布在大渡河兩岸（大渡河電站庫區(qū)兩岸），至斷層距離2～5 km有關；小于2 km的公路主要分布在Ⅷ、Ⅶ度烈度區(qū)，震害相比較輕，公路分級受損率較低。當至斷層距離大于8 km后公路分級受損率顯著降低。

2）地形地貌影響因子

在高程因子方面，地震誘發(fā)的公路同震災害主要分布在1 000～2 000 m高程范圍內的斜坡上，這與震區(qū)公路網主要分布在1 000～2 000 m高程范圍內有關。

在距離河流距離因子方面，地震誘發(fā)的公路同震災害主要分布在距河流距離小于100 m范圍內的沿溪斜坡（圖4（c）～（e）），誘發(fā)的同震災害與距河流距離呈負相關，且大多數震害均小于100 m，這與公路主要沿著大渡河及其支流分布，距離河流較近有關。

在坡度因子方面，地震誘發(fā)的公路同震災害主要分布在坡度30°～70°的斜坡上。這與斜坡穩(wěn)定性及抗震能力有關，當斜坡坡度較緩時穩(wěn)定性較好，抗震能力強；當斜坡坡度太陡時，穩(wěn)定性差，在暴雨等常規(guī)條件下就已發(fā)生破壞；斜坡在30°～70°坡度條件下，處于欠穩(wěn)定-基本穩(wěn)定狀態(tài)，在極端的地震條件下，斜坡易產生破壞。

本次地震誘發(fā)公路同震災害主要分布在1 000～2 000 m高程范圍內的斜坡上，坡度30°～70°，距河流距離小于100 m范圍內的沿溪斜坡（圖4（c）～（e））。誘發(fā)的同震災害與距河流距離呈負相關，且大多數震害均小于100 m，這與公路主要沿著大渡河及其支流分布，距離河流較近有關。

根據航飛影像及現場調查，縣道X067的樁號范圍K55～K65段（10 km）位于石棉縣團結村，該村位于上頂，距河流較遠，但至斷層距離小于100 m，且位于Ⅷ度烈度區(qū)，巖性以花崗巖為主，結果發(fā)現該道路沿線基本沒受損，僅局部位置存在小規(guī)模的崩塌，說明距河流距離的地形地貌因子對震害影響明顯，可能與距離河流越遠，地下水較少，花崗巖風化程度弱，斜坡穩(wěn)定性較好有關。

3）地質影響因子

根據公路震害與地層巖性關系圖可知（圖4（f）），在花崗巖組公路震害最嚴重。這與震區(qū)花崗巖分布范圍廣有關，在斷層的東側80%以上為花崗巖組，震害數量占本次公路震害的50%。主要原因是花崗巖風化后呈碎裂狀，自身穩(wěn)定性差，在地震作用下誘發(fā)地震災害的概率大。

公路分級受損率最高（達到32.6%）的為基性巖，其次為泥盆系（達到25.35%）及閃長巖（26.36%）?；詭r、泥盆系及閃長巖主要分布在Ⅸ度烈度區(qū)的公路沿線，至斷層距離小于2 km。

同處于Ⅸ度烈度區(qū)，且至斷層距離小于2 km的三疊系，公路分級受損率僅6.4%。主要原因是三疊系以砂巖、礫巖、泥灰?guī)r等為主，抗風化能力較強，風化后以含黏土的碎石為主，自身穩(wěn)定性較好。

2.2 多影響因子組合

根據不同因子與震害關系的分析，瀘定地震對公路震害分布規(guī)律、受損程度影響較為明顯的因子包括地震烈度、至斷層距離、至河流距離、坡度及地層巖性，而高程因子影響較輕。其中，公路震害數量與地震烈度正相關，與至斷層距離、至河流距離負相關。公路震害空間分布規(guī)律在不同區(qū)域的控制因子不一樣。而且在不利影響因子組合下，公路震害程度明顯加劇。

S217貫通整個瀘定地震震區(qū)，從瀘定（小樁號方向）沿大渡河兩岸展線，達到石棉縣（大樁號方向）。為了分析不同區(qū)域的控制性影響因子，分析在不同影響因子疊加作用下的震害特征，統(tǒng)計分析了S217在不同影響因子條件下公路受損率（見表2）。

由表2可知，除了Ⅸ度烈度區(qū)控制性影響因子較為復雜，其他區(qū)域主要受地震烈度控制，表現為公路受損率與地震烈度正相關。瀘定側（K800～ K828）Ⅶ度、石棉側（K908～K966）Ⅵ度烈度區(qū)以外區(qū)域，地震對公路基本無影響。

在相同烈度條件下，震中北側的瀘定方向比南側石棉方向公路震害輕。瀘定側（K828～K839）Ⅷ度烈度區(qū)公路受損率僅為石棉側（K861～K877）的1/6，瀘定側（K828～K839）Ⅷ度烈度區(qū)跟石棉側（K877～K908）Ⅶ度烈度區(qū)公路受損率接近。這與瀘定地震發(fā)生7 s后鮮水河斷裂帶的破裂轉為主要往南東方向發(fā)展，持續(xù)18 s有關；斷層破裂向南東方向持續(xù)時間更長，造成的公路受損率更高。

在不同的影響因子組合下，Ⅸ度烈度區(qū)的公路受損率差異極大。在花崗巖路段（K849～K852、K855～K857），至斷層距離（1～3 km）、至河流距離（小于100 m）、坡度（30°～40°）等不利因子組合下，公路受損率最大達到92.5%；三疊系巖組路段（K852～K855、K857～K858），至斷層距離（1～3 km）、至河流距離（小于100 m）、坡度（30°～40°）等不利因子組合下，公路平均受損率18.5%；三疊系巖組路段的公路受損率為花崗巖組的1/5，說明地層巖性對公路震害及受損程度影響顯著。在斜坡坡度很緩（小于10°）路段（K839～K845），至斷層距離（3～5 km）、至河流距離（小于300 m）、烈度（Ⅸ度）等不利因子組合下，公路平均受損率2.3%。

從對S217公路受損率分析結果可知，烈度、坡度、地層巖性3個因子為對公路受損率影響明顯的主要控制因子；只有當3個主要控制因子都處于最不利條件下，公路受損率才會最高；當有1個或以上的主要控制因子不處于不利條件，則公路受損率均比較低。

3 公路搶通保通方案

3.1 公路搶通保通總體方案

在汶川大地震、九寨溝等多次大地震中，已有學者在研究公路的搶通保通技術及思路。在總結前人的基礎上，瀘定地震公路搶通保通以“因地制宜、水路并進、就地取材、永臨結合”為原則。

地震后，進入Ⅸ度烈度區(qū)的公路多處斷道，通往居民較多的草科鄉(xiāng)、幸福村、灣東村、磨西鎮(zhèn)等重點鄉(xiāng)鎮(zhèn)的道路不通，人員和設備不能到達災區(qū)，傷員不能及時送出，極大地影響了應急工作的開展。

現場技術專家結合現場情況，利用龍頭石電站及大崗山電站的庫區(qū)（圖5），在下游龍頭石庫區(qū)建立2個臨時碼頭（1號新民碼頭、2號王崗坪碼頭），在上游大崗山庫區(qū)建立3個臨時碼頭（3號大崗山碼頭、5號鄭家坪碼頭、7號得妥碼頭），快速建立應急水運通道，與區(qū)間公路網第一時間建立了震區(qū)應急交通網，初步恢復交通網。應急隊伍和技術專家攜帶必要的應急物資。石棉方向人員從新民碼頭上船，到達王崗坪碼頭，步行至大崗山電站的大崗山碼頭上船，可到達鄭家坪碼頭，進入災區(qū)，或者在王崗坪碼頭下船步行至災區(qū)。瀘定方向人員從沙壩碼頭上船，可直接到達得妥、鄭家坪碼頭，進入災區(qū)，第一時間到達災區(qū)。技術專家進入災區(qū)后快速排查災區(qū)受損情況，應急隊伍可快速開展搶險工作，搶救傷員。

大型搶險設備方面，一是在建的瀘石高速沿線有大量的施工機械可投入搶險工作；二是從S217兩頭的石棉和瀘定方向，投入大型設備一邊搶通公路一邊向震區(qū)推進；三是從S217的瀘定方向進入，利用大崗山庫區(qū)，用動力舟橋運送大型設備進入災區(qū)不同路段。最后，在公路沿線，多點施工，保證公路早日搶通，保證公路的通行。

在傷員運送方面。在公路未搶通前期，傷員可通過區(qū)間車輛或步行至鄭家坪、王崗坪碼頭等碼頭，再通過水運通道將受傷人員快速轉運到石棉或瀘定；在公路搶通后，傷員可直接通過公路轉運到石棉或瀘定；當發(fā)生次生災害，導致公路斷道時，可繼續(xù)通過水運通道轉運傷員。

后期，為保障人民群眾出行和災后恢復重建設備、物資運輸，充分利用庫區(qū)水運資源。在龍頭石庫區(qū)建設新民碼頭和王崗坪碼頭，在大崗山庫區(qū)建設大崗山碼頭、田灣河碼頭、鄭家坪碼頭、得妥臨時碼頭、沙壩碼頭和新華村碼頭共8個碼頭。

3.2 重點路段搶通保通方案

總體搶通保通方案為采用臨時防護措施對路基災害點臨時防護，以滿足道路保通需要。臨時防護方案類型包括落石槽、清理落石、被動防護網、路肩墻或護腳墻、臨時鋼棚洞、主動防護網、局部清危石、清理邊溝、設安全哨、監(jiān)測預警等。結合公司研發(fā)的公路設計平臺，融合航測地形影像、衛(wèi)星影像、災情數據、全景影像、烈度圖等多源數據，直接在三維GIS場景中快速制定搶通保通方案，提高方案確定的效率。根據不同震害類型、受損程度、搶通保通不同階段，選擇不同的搶險方案。震區(qū)破壞最嚴重的干線公路為S217，選擇該公路破壞最嚴重，且影響道路通行的重點路段具體說明不同震害類型的搶通保通方案。

1） S217線K855+420～K855+870段滑坡?lián)屚ūＭǚ桨?/p>

受損情況：地震誘發(fā)滑坡（圖6（a）），長度為400 m，高度為180～200 m，厚度為10～15 m，體積約8.5萬m³，物質組成主要為碎、塊石。成因主要為震后覆蓋層內沿基巖面的滑動。滑坡體內路基完全被覆蓋，坡面角度約40°，大樁號側邊界有基巖出露，基巖下部路基損壞，路肩墻外傾，道路上有崩塌體堆積在路基上。

搶通保通方案（圖6（b））：因堆積層厚，土方量較大，采用直接完全清除不可取，也容易引發(fā)二次滑動。直接采用從滑坡體上開挖便道的方式，先打通履帶式挖掘機的道路，后多臺挖掘機共同挖掘，加快搶通時間。履帶式挖掘機可上的道路坡度可到達30°～40°，挖掘機道路通后，再進一步降低坡度供其他應急車輛通行的應急便道，道路縱坡按10%～12%控制，可最快速度打通道路，保證道路的臨時通行及應急保通。

2）S217線金光村路基垮塌搶通保通方案

受損情況：該路段半填半挖路基長250 m，約3/4（150 m）的路基寬度滑移，其余路段出現貫通裂縫。主要原因為公路外側臨空，原路基采用半填半挖，外側修建擋墻的方案通過。在瀘定地震作用下公路外側土體主動土壓力增大，導致墻底土體滑動破壞，最終引起路肩墻整體失穩(wěn)、垮塌。

搶通保通方案：路基滑移段采用回填處理，滿足應急通行需求。保通階段對回填段坡腳進一步反壓支擋，對于出現貫通裂縫未滑移段采用鋼管樁加固。

3）S217線大渡河大橋至田灣河大橋段崩塌、滑坡災害群搶通保通方案

受損情況：瀘定地震導致該段路基有17段邊坡發(fā)生破壞，規(guī)模較大有8段，受損段占線路總長55%。受損最嚴重的路段（表3）位于大渡河（圖8（a））附近3 km（公路受損率88.9%）及田灣河大橋附近2 km（公路受損率92.5%），為S217全線受損最為嚴重路段。災害型式以高位崩塌、基巖滑坡為主，后緣最大高差近200 m，危害性大。其中，K854+980處（圖8（b））高約200 m的高位滑坡造成原路約80 m范圍完全破壞，需在巖壁新開通道，且高位落石嚴重，施工作業(yè)安全風險很高，在保證人員設備安全的前提下，開展高位清危、防護及新開通道工作。

搶通保通方案：搶通措施包括清除現有公路上堆積體，局部路基損毀段向內擴寬，上邊坡掛網噴漿，增設鋼棚洞等。保通措施采用主動防護網、鋼棚洞，外側路肩墻、護欄等，保障災后重建期間人員和施工車輛等的區(qū)間交通通行。同時，在龍頭石庫區(qū)建設2個碼頭，在大崗山庫區(qū)建設6個碼頭，采用水路共有的交通模式，提高震區(qū)的交通通行能力。

3.3 公路恢復重建研究

震區(qū)交通恢復重建的總體目標為提高交通系統(tǒng)抗災能力，增強交通網的韌性。因此，制定了“因地制宜、水路并進、多通道建設”的基本重建思路。

重建總體方案包括公路網恢復和水運設施建設。結合地方路網現狀和規(guī)劃，評估震后公路路網的連通性，結合道路通行能力和服務人口比例，識別路網中的關鍵節(jié)點和薄弱節(jié)點，提高關鍵節(jié)點的抗震設防能力等措施，保證區(qū)域路網的抗災韌性^[26]。利用庫區(qū)水運資源，建設碼頭工程和相應庫區(qū)航道配套工程，提高水運通道的抗災能力。

1）公路路網重建

恢復S217線及已有的縣鄉(xiāng)村道路，其中S217與在建的瀘定至石棉高速公路（2024年通車）在大渡河兩岸形成雙通道。瀘石高速是一條等級高、通行條件好的公路，則S217線的恢復重點應該是提高抗災能力，不以建設路線指標高、道路等級高、路基寬度寬等為重建目標，以強化路基內外側邊坡支護強度為主，局部困難地段采用隧道或橋梁通過，要做到因地制宜，以提高大渡河沿線通道的整體抗震能力為指導思想。

2）水運設施建設

為滿足“9·5”瀘定6.8級地震災后搶險及災后重建居民出行需求、物資、設備運輸等需要，結合現場踏勘及地方需求，水運基礎設施包括龍頭石庫區(qū)和大崗山庫區(qū)8座碼頭工程及相應庫區(qū)航道配套工程，建設內容包括碼頭工程、航道工程以及相應的配套工作。

擬建8座碼頭（見表3）分別位于龍頭石庫區(qū)和大崗山庫區(qū)，其中龍頭石電站庫區(qū)2個碼頭，大崗山庫區(qū)6個碼頭。大崗山電站庫區(qū)的大部分碼頭也安裝了滾裝泊位，可供貨物的運輸，可運輸應急物資；在應急狀況下，也能保證一定的應急物資運輸到災區(qū)。

航道工程主要包括大崗山電站庫區(qū)得妥至大崗山約24 km及龍頭石電站庫區(qū)王崗坪至新民約7 km航道建設工程，主要包括航標、航道清淤、航道挖槽、錨地、丁壩等工程的建設。

配套工程主要包括配套公路、管理站房等工程的建設。

4 結論與建議

2022年9月5日，瀘定發(fā)生Ms 6.8級地震，技術團隊爭分奪秒摸清道路受損情況，會同當地交通部門，現場確定應急搶通方案?，F場災情數據實時通過自主研發(fā)的“抗震救災指揮系統(tǒng)”傳輸至前線指揮部，通過自主研發(fā)的“經天路圖公路設計平臺”快速制定公路的搶通保通方案，為交通的搶通保通工作提供技術支撐。主要研究結論及建議如下。

1）明確了震區(qū)公路受損情況及破壞特征。地震后，對地震災區(qū)的國省干道（4條、339 km、及縣鄉(xiāng)村道（22條、198 km），共計537 km公路的震害進行了調查。調查發(fā)現瀘定地震誘發(fā)的公路沿線地震災害類型主要為崩塌、滑坡，局部位置存在泥石流。崩塌及滑坡災害占比同震災害的90%以上。同震災害具有數量多、規(guī)模小、連片分布的特點。災害集中區(qū)位于S217線的Ⅸ度烈度區(qū)內，在大渡河附近的同震災害密度最大可達到22個/5 km。建議加強危險路段的抗震設計，做好崩塌、滑坡等多發(fā)災害的應急措施，提高道路的抗災能力。

2）揭示了各類因子對公路震害空間分布規(guī)律的影響。通過分析地震、地形地貌及地質3大類共6個因子與公路震害分布的規(guī)律，發(fā)現公路震害主要控制性因子為地震烈度、至斷層距離、至河流距離、坡度及地層巖性。其中，以地震烈度控制性表現得最為明顯，高程因子影響較輕。公路震害最嚴重的因子組合為烈度Ⅷ度以上、至斷層距離小于5 km、斜坡坡度30°～70°、至河流距離小于100 m及花崗巖地區(qū)。在最不利因子組合下，公路受損率最大達到92.5%。建議進行公路同震災害預測算法模型研究時，將公路同震災害空間分布規(guī)律的影響因子作為參考樣本。

3）在抗震救災中，可充分利用多種資源，以快速建立應急通道。地震后，震中附近公路受損嚴重，搶通時間太長。充分利用了龍頭石電站及大崗山電站的庫區(qū)水運資源，選擇了5處位置作為應急水運碼頭，快速建立起通往震中的生命通道，極大地提高了搶險效率。建議在今后的應急搶險工作中，要因地制宜，充分利用多種資源服務搶險。

4）提出了公路災后重建的總體指導思想。恢復重建以“因地制宜、水路并進、多通道建設”為基本重建思路，重建包括公路網恢復及水運設施建設。公路方面，以瀘石高速為主要通道，S217線的重建不以公路等級、線形指標為控制因素，以抗災能力強、韌性高為標準；水運方面，建設8處永久碼頭，包括客運和滾裝泊位；通過水路多通道來提高災區(qū)交通網的抗震能力。建議今后的震后公路重建方面，應合理利用多種交通資源，建立多通道交通網，強化重點路段抗震設計，提高區(qū)域路網的抗災韌性，保證道路在應急條件下的通行。

致謝：感謝四川省公路規(guī)劃勘察設計研究院有限公司提供了部分現場公路震害調查數據及VR全景；感謝高分辨率對地觀測系統(tǒng)四川數據與應用中心（高分四川中心）提供了災區(qū)衛(wèi)星影像；感謝地質災害防治與地質環(huán)境保護國家重點實驗室（成都理工大學）提供了遙感解譯成果；感謝四川省交通運輸廳公路局、雅安市交通運輸局、石棉縣交通運輸局等現場人員的幫助。

參考文獻

[1] ?續(xù)穎， 來逢波， 王彤彤. 高速交通對區(qū)域發(fā)展的影響機理與調控策略[J]. 交通科技與經濟， 2021， 23（4）： 73-80.

XU Y， LAI F B， WANG T T. The influence mechanism and regulation strategy of high-speed transportation on regional development [J]. Technology & Economy in Areas of Communications， 2021， 23（4）： 73-80. （in Chinese）

[2] ?申立銀， 陳洋， 杜小云. 重慶交通基礎設施與區(qū)域經濟的關系研究[J]. 現代城市研究， 2018， 33（6）： 123-130.

SHEN L Y， CHEN Y， DU X Y. Measuring the relationship between transportation infrastructures and regional economic growth： The case of Chongqing [J]. Modern Urban Research， 2018， 33（6）： 123-130. （in Chinese）

[3] ?LI S L， TEO K L. Post-disaster multi-period road network repair： work scheduling and relief logistics optimization [J]. Annals of Operations Research， 2019， 283（1）： 1345-1385.

[4] ?吉隨旺， 唐永建， 胡德貴， 等. 四川省汶川地震災區(qū)干線公路典型震害特征分析[J]. 巖石力學與工程學報， 2009， 28（6）： 1250-1260.

JI S W， TANG Y J， HU D G， et al. Analysis of typical seismic damages of highways in Wenchuan earthquake-induced hazard areas in Sichuan Province [J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2009， 28（6）： 1250-1260. （in Chinese）

[5] ?吳家熠， 林均岐， 劉金龍. 汶川地震道路破壞機理淺析[J]. 震災防御技術， 2020， 15（3）： 526-536.

WU J Y， LIN J Q， LIU J L. Analysis of road destruction mechanism of Wenchuan earthquake [J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention， 2020， 15（3）： 526-536. （in Chinese）

[6] ?孫麗靜， 趙中寶， 潘家偉， 等. 鮮水河斷裂帶康定段雅拉河斷裂深部應力應變狀態(tài)及其孕震環(huán)境[J]. 巖石學報， 2021， 37（10）： 3225-3245.

SUN L J， ZHAO Z B， PAN J W， et al. The stress and strain state of Yalahe fault in the Kangding segment of the Xianshuihe fault zone and its seismogenic environment [J]. Acta Petrologica Sinica， 2021， 37（10）： 3225-3245. （in Chinese）

[7] ?張春生， 賴道平， 吳關葉， 等. 強震作用下復雜邊坡塊體破壞模式和破壞特征研究[J]. 巖土力學， 2019， 40（12）： 4620-4626.

ZHANG C S， LAI D P， WU G Y， et al. Failure mode and characteristics study of complex slope blocks under strong earthquake [J]. Rock and Soil Mechanics， 2019， 40（12）： 4620-4626. （in Chinese）

[8] ?潘毅， 王忠凱， 時勝杰， 等. 尼泊爾8.1級地震加德滿都—樟木沿線民居震害調查與分析[J]. 湖南大學學報（自然科學版）， 2017， 44（3）： 35-44.

PAN Y， WANG Z K， SHI S J， et al. Investigation and analysis on seismic damage of residential buildings along the highway from Kathmandu to Zhangmu in Ms 8.1 Gorkha Earthquake [J]. Journal of Hunan University （Natural Sciences）， 2017， 44（3）： 35-44. （in Chinese）

[9] ?梁靖， 裴向軍， 溫勇， 等. 2017年九寨溝地震地質災害發(fā)育分布規(guī)律研究[J]. 自然災害學報， 2019， 28（5）： 181-188.

LIANG J， PEI X J， WEN Y， et al. Research on development and distribution rules of geohazards in Jiuzhaigou earthquake in 2017 [J]. Journal of Natural Disasters， 2019， 28（5）： 181-188. （in Chinese）

[10] ?范宣梅， 王欣， 戴嵐欣， 等. 2022年M_S 6.8級瀘定地震誘發(fā)地質災害特征與空間分布規(guī)律研究[J]. 工程地質學報， 2022， 30（5）： 1504-1516.

FAN X M， WANG X， DAI L X， et al. Characteristics and spatial distribution pattern of Ms?6.8 Luding earthquake occurred on September 5， 2022 [J]. Journal of Engineering Geology， 2022， 30（5）： 1504-1516. （in Chinese）

[11] ?王欣， 方成勇， 唐小川， 等. 瀘定Ms 6.8地震誘發(fā)滑坡應急評價研究[J]. 武漢大學學報（信息科學版）， 2023， 48（1）： 25-35.

WANG X， FANG C Y， TANG X C， et al. Research on emergency evaluation of landslides induced by the Luding Ms 6.8 Earthquake [J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University， 2023， 48（1）： 25-35. （in Chinese）

[12] ?李為樂， 陳俊伊， 陸會燕， 等. 瀘定Ms 6.8地震對海螺溝冰川的影響應急分析[J]. 武漢大學學報（信息科學版）， 2023， 48（1）： 47-57.

LI W L， CHEN J Y， LU H Y， et al. Emergency analysis of the impact of the Luding Ms 6.8 earthquake on Hailuogou Glacier [J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University， 2023， 48（1）： 47-57. （in Chinese）

[13] ?LAI F， SHAO Q F， LIN Y， et al. A method for the hazard assessment of regional geological disasters： A case study of the Panxi area， China [J]. Journal of Spatial Science， 2021， 66（1）： 143-162.

[14] ?LIU Y R， SUN Y， DONG Q， et al. Geological hazard risk assessment based on GIS in Mianchi County [J]. Journal of Physics： Conference Series， 2021， 1961（1）： 012021.

[15] ?ZHAO B， LI W L， SU L J， et al. Insights into the landslides triggered by the 2022 Lushan Ms 6.1 Earthquake： Spatial distribution and controls [J]. Remote Sensing， 2022， 14（17）： 4365.

[16] ?HAN Q， DU X L， LIU J B， et al. Seismic damage of highway bridges during the 2008 Wenchuan earthquake [J]. Earthquake Engineering and Engineering Vibration， 2009， 8（2）： 263-273.

[17] ?趙飛， 李杰， 朱明， 等. 瀘縣6.0級地震公路震害特征分析及信息化技術應用研究[J]. 公路， 2022， 67（9）： 284-291.

ZHAO F， LI J， ZHU M， et al. Analysis on the characteristics of highway damage in Luxian 6.0-magnitude earthquake and research on the application of informatization [J]. Highway， 2022， 67（9）： 284-291. （in Chinese）

[18] ?王茂， 羅慶. 汶川大地震中道路破壞及設計反思[J]. 鐵道工程學報， 2009， 26（2）： 21-24.

WANG M， LUO Q. Thoughts on design of the damaged road by Wenchuan Earthquake zone [J]. Journal of Railway Engineering Society， 2009， 26（2）： 21-24. （in Chinese）

[19] ?裴來政， 劉應輝， 莊建琦. 汶川地震震后都汶公路的恢復與重建[J]. 四川大學學報（工程科學版）， 2010， 42（Sup1）： 140-146.

PEI L Z， LIU Y H， ZHUANG J Q. Restoration and reconstruction of Du-Wen highway after the Wenchuan earthquake [J]. Journal of Sichuan University （Engineering Science Edition）， 2010， 42（Sup1）： 140-146. （in Chinese）

[20] ?ALIIzaz， 蘇立君， ASGHAR Aamir， 等. 吉賈爾-帕坦喀喇昆侖公路沿線落石和邊坡穩(wěn)定性數值研究[J]. 土木與環(huán)境工程學報（中英文）， 2021， 43（1）： 36-47.

ALI I， SU L J， ASGHAR A， et al. Numerical analysis of rockfall and slope stability along the Karakorum Highway in Jijal-Pattan [J]. Journal of Civil and Environmental Engineering， 2021， 43（1）： 36-47.

[21] ?向波， 何云勇， 蔣勁松， 等. 公路路基災后搶通及保通技術研究[J]. 公路， 2020， 65（3）： 174-183.

XIANG B， HE Y Y， JIANG J S， et al. Research on urgent recovery of transport and maintaining open-to-traffic technologies of highway subgrade after disaster [J]. Highway， 2020， 65（3）： 174-183. （in Chinese）

[22] ?王維嘉， 向波， 鐘勇， 等. 公路隧道災后搶通及保通技術研究[J]. 公路， 2019， 64（3）： 194-202.

WANG W J， XIANG B， ZHONG Y， et al. Research on urgent transport recovery and maintaining technologies of highway tunnel after disaster [J]. Highway， 2019， 64（3）： 194-202. （in Chinese）

[23] ?AKBARI V， SAYARSHAD H R. Integrated and coordinated relief logistics and road recovery planning problem [J]. Transportation Research Part D： Transport and Environment， 2022， 111： 103433.

[24] ?劉金龍， 林均岐， 潘毅， 等. 瀘定6.8級地震交通網絡應急服務能力分析[J]. 防災減災工程學報， 2022， 42（6）： 1121-1129.

LIU J L， LIN J Q， PAN Y， et al. Analysis of emergency service capability of transportation network after Luding Ms?6.8 earthquake [J]. Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering， 2022， 42（6）： 1121-1129. （in Chinese）

[25] ?FAN X M， SCARINGI G， XU Q， et al. Coseismic landslides triggered by the 8th August 2017 Ms 7.0 Jiuzhaigou earthquake （Sichuan， China）： Factors controlling their spatial distribution and implications for the seismogenic blind fault identification [J]. Landslides， 2018， 15（5）： 967-983.

[26] ?王海燕， 孫小年， 王明文. 高烈度地震區(qū)公路路網抗震設防思路與方法[J]. 公路交通科技， 2011， 28（12）： 127-132.

WANG H Y， SUN X N， WANG M W. Earthquake fortification approaches for highway network in high-intensity earthquake zones [J]. Journal of Highway and Transportation Research and Development， 2011， 28（12）： 127-132. （in Chinese）

（編輯??胡玲）