摘要：隨著高速鐵路快速發(fā)展，所面臨的地理?xiàng)l件也越來(lái)越復(fù)雜。沿線地質(zhì)、地形多變，隧道較多，山體植被茂密，巖石密集，雨水量大，崩塌落石、泥石流、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害隱患嚴(yán)重，成為影響高速鐵路安全運(yùn)營(yíng)的重要因素。為解決這一問(wèn)題，本文首先對(duì)邊仰坡管理中存在的不足進(jìn)行分析，其次通過(guò)確定設(shè)備養(yǎng)護(hù)管理界面、制定邊仰坡設(shè)備巡檢圖、修建檢修便道、網(wǎng)格劃分管理、制作設(shè)備編碼、制作病害信息二維碼標(biāo)識(shí)牌、制定養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、細(xì)化管理措施等方法實(shí)現(xiàn)邊仰坡標(biāo)準(zhǔn)化管理，并推廣采用新的技術(shù)成果，有效確保了高鐵的行車(chē)安全。

關(guān)鍵詞：高速鐵路隧道；邊仰坡；標(biāo)準(zhǔn)化管理

1前言

黃土丘陵地區(qū)可能出現(xiàn)邊坡溜坍、擋護(hù)設(shè)備破損、陷穴等病害，秦嶺高坡地區(qū)可能會(huì)出現(xiàn)崩塌落石等病害，巴山地貌的豐沛雨量會(huì)導(dǎo)致山體滑坡、泥石流等病害。由此可見(jiàn)，隧道邊仰坡穩(wěn)定及防護(hù)設(shè)備安全已成為高鐵安全管理的重中之重。本文主要對(duì)高速鐵路隧道邊仰坡的日常管理進(jìn)行分析總結(jié)，建立標(biāo)準(zhǔn)化管理體系，為后期邊仰坡設(shè)備維護(hù)提供參考。

2邊仰坡管理現(xiàn)狀

目前邊仰坡管理中存在的不足有以下四個(gè)方面：

（1）高速鐵路隧道邊仰坡管理標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。隨著高速鐵路開(kāi)通運(yùn)營(yíng)時(shí)間的增加，邊仰坡設(shè)備受雨水、自然風(fēng)化等因素影響，潛在風(fēng)險(xiǎn)越來(lái)越突出。

（2）高速鐵路隧道邊仰坡設(shè)備在建設(shè)時(shí)期存在未排查到位的潛在安全隱患，將問(wèn)題遺留到運(yùn)營(yíng)時(shí)期。

（3）高速鐵路隧道邊仰坡設(shè)備的檢查養(yǎng)護(hù)方法無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備管理人員往往只重視封閉柵欄以內(nèi)的設(shè)備狀態(tài)，對(duì)于封閉柵欄以外至分水嶺處仰坡設(shè)備狀態(tài)關(guān)注不足。

（4）高速鐵路隧道邊仰坡設(shè)備管理人員的檢查方法不夠科學(xué)，未對(duì)檢查的重要項(xiàng)點(diǎn)和方案措施進(jìn)行分析，使設(shè)備病害未得到根治，設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)隱患依然存在。

為改進(jìn)以上不足，本文建立了邊仰坡標(biāo)準(zhǔn)化管理體系。

3邊仰坡標(biāo)準(zhǔn)化管理的措施

3.1隧道邊仰坡風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)研判

隧道邊仰坡風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)研判的措施如下。

（1）對(duì)邊仰坡坡面全面清理，將雜草、藤蔓清除，暴露原始地形地貌，找出植被覆蓋下的每一處危石，探明黃土地質(zhì)處的每一處陷穴，探明整個(gè)坡面的自然溝槽，以便確定危石、陷穴等處的潛在風(fēng)險(xiǎn)。隧道邊仰坡坡面全面清理前后對(duì)比如圖1所示。

（2）由設(shè)備管理單位專業(yè)人員負(fù)責(zé)，對(duì)邊仰坡危石、陷穴等處的病害全面排查、標(biāo)注，通過(guò)研判制定整治方案，隧道邊仰坡病害一處一檔如圖2所示，為后期設(shè)備隱患整治提供科學(xué)依據(jù)。

（3）根據(jù)隧道邊仰坡地形地貌地質(zhì)、周邊環(huán)境、明洞接長(zhǎng)、山體坡度、危巖落石等情況，成立定性甄別組對(duì)邊仰坡設(shè)備進(jìn)行逐處定性，開(kāi)展仰坡風(fēng)險(xiǎn)研判，按照風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分為Ⅰ類仰坡和Ⅱ類仰坡（Ⅰ類為仰坡風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)較高處所，Ⅱ類為仰坡風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)一般處所）并進(jìn)行分級(jí)管理，劃定不同檢查周期，為仰坡設(shè)備科學(xué)有效管理提供依據(jù)。

（4）利用汛前、汛后設(shè)備隱患大檢查的有利時(shí)機(jī)，對(duì)隧道邊仰坡設(shè)備病害進(jìn)行全面摸排，對(duì)隧道邊仰坡風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行綜合研判。

3.2隧道邊仰坡檢查養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)制定

3.2.1確定設(shè)備養(yǎng)護(hù)管理界面

利用無(wú)人機(jī)航拍建模技術(shù)，對(duì)邊仰坡的每處落石軌跡進(jìn)行分析研判，確定可能對(duì)隧道口產(chǎn)生沖擊的落石區(qū)域，在航拍圖上標(biāo)記，將其劃定為設(shè)備養(yǎng)護(hù)管理界面，重點(diǎn)檢查、常態(tài)化檢養(yǎng)修。隧道邊仰坡航拍建模確定的管理界面如圖3所示。

3.2.2制定邊仰坡設(shè)備巡檢圖

目前高速鐵路隧道邊仰坡設(shè)備管理無(wú)統(tǒng)一檢查標(biāo)準(zhǔn)和作業(yè)方式，設(shè)備管理人員處于摸索階段，檢查方式多樣，效果欠佳。為解決這一問(wèn)題，根據(jù)設(shè)備養(yǎng)護(hù)管理界面制定邊仰坡設(shè)備巡檢圖，在制定的邊仰坡檢查路徑上刷寫(xiě)標(biāo)識(shí)，規(guī)定檢查方向，在邊仰坡管理界面分界點(diǎn)懸掛黃色標(biāo)牌，在重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)控制區(qū)域設(shè)紅色標(biāo)牌。根據(jù)巡檢圖，在特定位置設(shè)置巡檢簽到，保障巡檢質(zhì)量，確保巡檢效果。隧道邊仰坡設(shè)備巡檢如圖4所示。

3.2.3修建檢修便道

結(jié)合邊仰坡設(shè)備管理界面和地形地貌條件，根據(jù)巡檢圖，按照“十”字形、“之”字形、“井”字形和“八”字形修建檢修便道，并按照上下垂直200 m間距增設(shè)分支通道。檢查通道要修建至邊仰坡分水嶺處，形成相互連接的檢查路徑，確保能夠按既定路線巡檢，使所有風(fēng)險(xiǎn)處所和重點(diǎn)設(shè)備處所都能走得到、看得清、辨得明。隧道邊仰坡檢修便道如圖5所示。

3.2.4網(wǎng)格劃分管理

借鑒防洪網(wǎng)格化管理理念，將風(fēng)險(xiǎn)較大的邊仰坡劃分為網(wǎng)格單元，實(shí)行網(wǎng)格員、班組、車(chē)間、段四級(jí)管理，按照全員參與、責(zé)任到人的原則，落實(shí)檢查、監(jiān)護(hù)、巡查、看守等巡檢制度，實(shí)現(xiàn)有效管控，確保邊仰坡安全。

3.2.5制作設(shè)備編碼

（1）按照邊仰坡被動(dòng)網(wǎng)數(shù)量和位置，在被動(dòng)網(wǎng)立柱上印刷統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)，例如第一道被動(dòng)網(wǎng)立柱從左至右依次編號(hào)為1-1、1-2、1-3，…，將每一道被動(dòng)網(wǎng)防護(hù)范圍做區(qū)域劃分，確認(rèn)防護(hù)范圍，便于分工協(xié)作。

（2）在主動(dòng)網(wǎng)、框架梁上懸掛縱橫坐標(biāo)號(hào)碼牌，從下至上、從左向右依次編號(hào)為Z-1、Z-2、Z-3，…，以每片主動(dòng)網(wǎng)、每孔框架梁作為一個(gè)單元格，將防護(hù)區(qū)域的薄弱環(huán)節(jié)細(xì)致分割，落實(shí)檢查任務(wù)，以便查找問(wèn)題。

（3）順延邊仰坡巡檢路線，使用紅油漆按巡檢的先后順序在錨墩上做數(shù)字編號(hào)，防止重點(diǎn)設(shè)備漏檢。隧道邊仰坡設(shè)備編碼效果如圖6所示。

3.2.6制作病害信息二維碼標(biāo)識(shí)牌

在邊仰坡待處理的病害或需要重點(diǎn)監(jiān)控的風(fēng)險(xiǎn)處所，根據(jù)設(shè)備病害定制藍(lán)色二維碼標(biāo)識(shí)牌，檢查設(shè)備時(shí)可通過(guò)二維碼查詢病害歷史記錄，填寫(xiě)檢查信息，便于檢修人員掌握設(shè)備病害的發(fā)展和檢修情況。

3.2.7制定養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

以預(yù)防性養(yǎng)護(hù)為主，應(yīng)滿足《高速鐵路路基修理規(guī)則》（TG/GW 120—2015）^［1］和《高速鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（TB 10751—2018 ）［2］等規(guī)范的要求。以路通、坡凈、水暢、石清為目標(biāo)，從山體設(shè)備巖層、巖性、覆蓋層、排水路徑、周邊環(huán)境等方面制定養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)存在巖層、巖性、覆蓋層不清的邊仰坡，建立問(wèn)題檔案；存在排水路徑不暢的處所，應(yīng)對(duì)排水路徑進(jìn)行整修；同時(shí)重點(diǎn)檢查周邊環(huán)境，建立周邊環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)庫(kù)，做到設(shè)備隱患心中有數(shù)，病害變化可查。

3.2.8細(xì)化管理措施

（1）成立邊仰坡檢查小組，長(zhǎng)期進(jìn)行邊仰坡設(shè)備檢查。檢查小組既要清楚每個(gè)山頭的危石分布，卡控重點(diǎn)，又要整治零小病害，加強(qiáng)邊仰坡專業(yè)化管理。

（2）每年汛前更新山頭檔案，在巡檢圖上劃定仰坡新增的主被動(dòng)網(wǎng)、錨索框架梁、錨墩等設(shè)備區(qū)域，標(biāo)注建設(shè)時(shí)間，讓新增設(shè)備及時(shí)入庫(kù)管理。及時(shí)更新和備份檔案，避免資料丟失。

（3）根據(jù)邊仰坡危巖落石、陷穴等病害的集中整治，設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)會(huì)逐步下降，在每年汛前根據(jù)邊仰坡的整治效果，重新界定Ⅰ類、Ⅱ類邊仰坡，調(diào)整檢查重點(diǎn)。

（4）探索邊仰坡防護(hù)設(shè)備的使用年限，逐步更換使用年限較久、達(dá)到報(bào)廢期的防護(hù)設(shè)備，確保行車(chē)安全。

（5）加強(qiáng)與隧道口村民、保安的聯(lián)系，為邊仰坡檢查提供幫助。同時(shí)，根據(jù)降雨情況，對(duì)重點(diǎn)仰坡安排24 h看守，確保能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)溜坍、落石等問(wèn)題。

3.3新技術(shù)成果的應(yīng)用

3.3.1引入科技設(shè)備

（1）邀請(qǐng)相關(guān)專家，模擬隧道邊仰坡落石軌跡，分析沖擊能量與防護(hù)體系的匹配關(guān)系，為邊仰坡落石報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)的研究和應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

（2）組織技術(shù)骨干學(xué)習(xí)無(wú)人機(jī)應(yīng)用和邊仰坡三維建模技術(shù)，對(duì)邊仰坡逐處航拍建模，建立影像分析資料，進(jìn)行落石軌跡分析，為邊仰坡風(fēng)險(xiǎn)管控提供有效依據(jù)。

（3）利用三維電子地圖、全景影像等科技手段為邊仰坡設(shè)備監(jiān)測(cè)提供支持，同時(shí)通過(guò)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)高效完成隧道邊仰坡及不良地質(zhì)區(qū)段近距離圖片視頻資料的采集，準(zhǔn)確掌握隧道口設(shè)備及坡面環(huán)境狀況，方便日常設(shè)備檢查、防洪排查。

（4）做好智能巡檢頭盔在仰坡檢查、遠(yuǎn)程指導(dǎo)、監(jiān)控看守等方面的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程溝通協(xié)作、圖像傳輸?shù)裙δ?。隧道邊仰坡落石軌跡分析及三維建模效果如圖7所示。

3.3.2更新檢查工具

（1）每次降雨時(shí)，枯枝樹(shù)葉會(huì)堆積到水溝封閉網(wǎng)處形成擁堵，針對(duì)此問(wèn)題，制作“水車(chē)”造型的排水滾輪隔離篦，利用水流壓力作用，通過(guò)滾動(dòng)網(wǎng)將枯枝落葉等雜物卷出封閉網(wǎng)外，同時(shí)也能防止小動(dòng)物鉆入網(wǎng)內(nèi)，節(jié)約了勞動(dòng)資源，提高了作業(yè)效率。

（2）研制兩側(cè)均有刀刃的雙刃鐮刀砍伐工具，遇到不同枝木可選擇不同刀刃進(jìn)行砍除，減輕了職工上山檢查的負(fù)重量。

（3）部分隧道仰坡在封閉網(wǎng)內(nèi)，需要在天窗點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行作業(yè)，普通照明光源無(wú)法滿足要求，利用照明無(wú)人機(jī)機(jī)身探照燈照明，照明范圍大、光源無(wú)死角，保障夜間作業(yè)人員人身安全及作業(yè)質(zhì)量。隧道邊仰坡排水滾輪隔離篦及雙刃鐮刀如圖8所示。

4結(jié)語(yǔ)

高速鐵路隧道邊仰坡標(biāo)準(zhǔn)化管理體系的建立對(duì)隧道邊仰坡穩(wěn)定及防護(hù)設(shè)備的安全至關(guān)重要。本文建立的邊仰坡標(biāo)準(zhǔn)化管理體系，對(duì)管理模式進(jìn)行了優(yōu)化。今后將引入更多科技成果，不斷完善管理方式，推進(jìn)邊仰坡標(biāo)準(zhǔn)化管理實(shí)現(xiàn)新突破。

參考文獻(xiàn)

［1］ 中國(guó)鐵路總公司.高速鐵路路基修理規(guī)則：TG/GW" 120—2015［S］ .北京：中國(guó)鐵道出版社，2015.

［2］ 國(guó)家鐵路局.高速鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：TB 10751—2018［S］.北京：中國(guó)鐵道出版社，2019.

作者單位：中國(guó)鐵路西安局集團(tuán)有限公司西安高鐵基礎(chǔ)設(shè)施段，西安710000

作者簡(jiǎn)介：史雲(yún)，男，助理工程師。