川藏铁路某车站泥石流群发育特征及对线路的影响

何 坤 ，胡卸文,2 ，刘 波 ，周瑞宸 ，席传杰 ，韩 玫 ，张晓宇

（1.西南交通大学地球科学与环境工程学院，四川 成都 611756；2.西南交通大学高速铁路运营安全空间信息技术国家地方联合工程实验室，四川 成都 611756；3.西南交通大学数学学院，四川 成都611756；4.中铁第一勘察设计院集团有限公司，陕西 西安 710043）

川藏铁路沿线的地质地貌条件十分复杂，受区域地质构造、季风气候和地势等条件的共同影响，沿线地表切割强烈且山地冰川相对发育，岩石地层相对破碎和降水量时空分布不均，并且因区域曾经历过多期构造运动，活动断裂发育且地震活动频繁[1]。尤其是岩石破碎且山地冰川发育的区域，相对频繁的泥石流灾害对正在建设中的川藏铁路及其未来运行安全存在着严重的潜在影响[2-3]。因受到川藏铁路沿线地形地貌的影响，部分位于峡谷地区的铁路车站需要修建于具有潜在泥石流灾害风险的冲洪积物或泥石流堆积体构成的地形相对平缓的扇体上。因此，科学评价泥石流孕灾环境与发育特征及其可能对车站设置和运行存在的潜在危害性，对于合理选择车站场址和保障安全运营十分关键[4-7]。

前人针对青藏高原及其周边地区的泥石流灾害发育特点及其工程危害开展过许多有意义的工作。赵永国[8]论述了川藏公路沿线泥石流的分布规律及活动特征，提出了公路泥石流的防治措施。高波等[9]和Wei等[10]对西藏天摩沟4次泥石流活动形成机制与成灾特征进行了分析，认为后续仍有暴发大型泥石流的可能性，继而危害川藏公路。陈宁生等[11]结合中尼公路泥石流的分布规律和基本特征，总结了该线路泥石流以雨洪型为主，规模普遍偏小，具有成群暴发、量小频高、量大频低的活动状况。黄勇[12]研究了中巴铁路奥依塔克至沙湖段泥石流灾害形成原因和特征，针对性提出了泥石流地区选线的基本原则。刘伟朋等[13]通过对拉日铁路年木乡—日喀则段泥石流发育与地质环境的分析，表明该区泥石流具有暴雨性、高频性、多期性等特征，泥石流分布表现为区域分异的特点。穆成林等[14]针对成昆铁路泸沽至西昌段泥石流集中暴发的特点，研究了该段影响泥石流发育的控制因素。

泥石流灾害是影响川藏铁路地质选线和规划设计的重要因素。前人针对川藏铁路沿线的泥石流灾害及工程影响进行过一些重要的调查研究。在气候变暖的影响下，喜马拉雅山脉冰碛湖数量和体积不断增加，并有发生冰湖溃决的危险[15-16]。彭建兵等[17]指出川藏铁路廊道泥石流类型多样，对冰川、冰湖溃决型的泥石流认识尚不清晰，亟需开展廊道泥石流形成条件和运动过程的系统研究。Li等[18]研究发现区内规模较大的泥石流主要是由冰川积雪融化洪水与冰湖溃决引起。徐正宣等[19]研究了宋家沟泥石流对川藏铁路升航大桥的危害性，提出宜采用工程措施与非工程措施相结合的防治方案。冯涛等[20]研究了川藏铁路鱼司通泥石流对郭达山隧道的影响，认为泥石流对铁路工程影响较小，但冲出规模较大时会在堆积扇漫流，危害铁路附属设施。Hu等[21]以川藏铁路八宿—然乌段为研究对象，分析了该段泥石流基本特征、形成机制，根据铁路工程类型及泥石流的规模和类型，提出了铁路工程泥石流灾害的防治模式。Liu等[22]研究了川藏铁路康定—林芝段冰川泥石流堆积物的级配及流态特征，认为堆积物中粗颗粒比例较高，细颗粒比例较低，对冰川泥石流流变特征的研究表明，典型冰川融水泥石流流变曲线的变化具有较大的变异性，并表现出湍流特征。已有研究对于全面和深入认识该区的泥石流灾害发育特征提供了重要参考，但以往的研究多集中于区域性或单体泥石流发育及分布特征，对于西藏东南部构造活动区典型铁路站场范围内泥石流灾害的孕灾环境、发育特征与动力学等针对性分析以及相应的潜在工程危害性的研究仍需进一步深入。

川藏铁路某车站位于藏东南洛隆县腊久乡，是川藏铁路昌都—伯舒拉岭段的关键节点之一，座落在早期泥石流堆积体所形成的扇体上。本文基于现场调查、遥感解译，采用动力学参数计算分析泥石流群的发育特征，评价其对拟建线路的影响，并给出防治对策，有助于为该区工程场址的选址与灾害防治措施制定等提供参考。

1 泥石流孕灾环境分析

1.1 地形地貌

拟建某车站所在区域隶属喜马拉雅山系地形地貌单元。该区河谷宽窄相间，以峡谷为主，沟谷狭长，山峰陡峻，冰川、冰湖、冰碛地貌发育，侵蚀强烈。地面高程3 591～5 767 m，地形高差2 176 m（图1、图2）。沟谷岸坡多在25°～70°（图3），泥石流堆积扇平面形态呈扇形，地形平坦开阔，并有挤压河道现象（图4）。沟内滑坡、岩屑坡、崩塌落石等不良地质现象相对突出，支沟、坡面冲沟发育，具备泥石流发育所需的有利地形条件。

图1 川藏铁路某车站泥石流群位置及区域地质构造图Fig.1 Location and regional tectonic map of the debris-flow group in a station of the Sichuan-Tibet Railway

图2 义俄1#泥石流沟主沟纵剖面（图1中A-A’ 剖面）Fig.2 Longitudinal section of the Yi’e 1# debris flow gully （section A-A’ in Fig.1）

图3 巴曲沟典型工程地质剖面图（图1中B-B’ 剖面）Fig.3 Typical geological section of the Baqu gully （section B-B’ in Fig.1）

图4 义俄2#沟泥石流堆积扇（镜向NW50°）Fig.4 Deposition fan of the Yi’e 2# debris flow(photograph direction: NW50°)

1.2 地质构造及地层岩性

研究区在大地构造上处于冈底斯—念青唐古拉陆块内，受印度板块向北俯冲作用，青藏高原不断抬升，地质构造复杂，新构造运动强烈[5]，并存在中强地震活动。该区的泥石流沟岸坡稳定性较差，常见山体开裂、岩体破碎，因而常有大量滑坡、崩塌等地质灾害现象发生，并常构成泥石流物源。此外，研究区新构造期间的垂直抬升运动明显，导致河流强烈切入山谷，这为泥石流的形成和发展提供了必要的重力势能条件，冲洪积物和崩塌滑坡堆积等成为泥石流所需的丰富物源。

区内主要发育有北西向巴曲—东村断裂、北西向信本断裂、北北西向察达—巴曲断裂等多条区域性断裂（图1）。断裂破碎带的宽度多在150 m左右，破碎状的断层角砾岩较为发育，这也为区内泥石流发育提供了一定的固体物源。历史地震数据显示，近站址区虽无中强地震活动，但远场区存在2次中强震事件。一是1642年站址区西北距离约80 km的洛隆县硕督镇附近发生的7.0级地震，二是1953年其东北距离约50 km的八宿县同卡镇附近发生的5.5级地震。

区内主要出露第四系、古近系、白垩系、侏罗系、二叠系和石炭系地层。其中第四纪沉积物主要是晚第四纪的松散堆积物，包括：残坡积层（Q3-4el+dl）、崩积层（Q3-4col）、滑坡堆积层（Q3-4del）、崩坡积层（Q3-4col+dl）、泥石流堆积层（Q3-4sef）和洪积层（Q3-4pl）等块碎石土、碎石土。上述第四纪松散堆积层多位于沟道内及岸坡处，常构成泥石流主要物源。地质资料显示[23]，该区地表出露的基岩包括：石炭系上统-二叠系下统来姑组（C2P1l），以板岩与变质杂砂岩互层为主，局部为灰色、深灰色板岩，侏罗系二长花岗岩（ηγJ）、花岗闪长岩（γδJ）等。其中的来姑组板岩因受强构造变形及风化侵蚀作用，风化层厚度通常大于30 m，常形成崩滑堆积体，并在降雨或融雪作用下易被搬运进入沟道，从而成为泥石流的丰富物源。利用高分辨率遥感影像，并结合现场调查，对流域内泥石流物源的种类进行划分，并对不同类型的泥石流物源进行判识提取。总结发现，区内泥石流松散固体物质来源可以划分为：冰碛物、冻融物源、坡面物源、崩滑物源和沟道物源等五类。

1.3 水源特征

降雨、融雪和冰湖溃决是研究区泥石流沟的主要水源，也是该区泥石流相对频发的重要诱发条件。泥石流沟所在流域位于腊久乡山脉腹地，太平洋和印度洋的暖湿气流被周围的山脉（伯舒拉岭山脉、横断山脉、喜马拉雅山脉等）所阻挡。研究区峡谷气候效应显著，属高原温带半干旱气候，年温差较小，干湿季节分明，降水量集中，气候垂直变化明显。根据洛隆气象站22年的降水观测数据，该区的年均降水量约765 mm，降水主要集中于5—9月份。雨季降水具有历时短、强度较大的特点，导致该区易形成暴雨型泥石流。同时，该区泥石流沟的上游区海拔高，常年被冰雪覆盖，夏季气温升高致使冰雪融化，这也为泥石流提供了充足水流。

另外，由于研究区内山地冰川比较发育，古冰川后退过程中形成了许多规模不等的冰湖。据调查统计，区内泥石流沟域内共发育45处冰湖，在冰舌断裂、冰湖岸坡出现滑坡或崩塌、温度陡增导致冰川融化加剧、湖口溯源侵蚀加剧、堰塞坝坝体管涌等多种因素的影响下，易引起冰湖溃决，从而形成冰湖溃决型泥石流。

1.4 人类工程活动

研究区人类工程活动对泥石流的影响主要体现在沟口附近的耕种、建房与泥石流堆积扇前缘乡村公路的修建等方面，这些人类活动会局部改变原始河道，有时可能会不同程度地增加泥石流灾害的影响程度。但由于该区的人类工程活动相对有限，因而总体上对泥石流发育的影响较小。

2 泥石流沟类型及发育特征

研究区地形高差大，沟道纵坡陡，泥石流物源丰富，融雪与冰湖溃决为泥石流提供了充足水源，加之区内特有的地形地貌、构造活动，进一步增加了泥石流的易发程度。综合调查分析发现，某车站泥石流群主要沿冻错曲呈带状分布，共发育12条泥石流沟，各泥石流沟的特征参数见表1。

表1 某车站泥石流群特征参数Table 1 Basic characteristics of the debris flow group in the station

2.1 流域形态特征

流域形态直接影响着泥石流的水动力条件和汇流能力。研究区泥石流沟均为沟谷型，流域面积1.22～226.27 km2，本文采用流域形态完整系数δ进行表示：

式中：S—流域面积/km2；

L—主沟长度/km。

通过对12条泥石流沟进行统计分析（表2），结果显示：研究区泥石流沟流域形态完整性系数值介于0.15～0.55；其中小于0.30的有5条，占42%，其余均介于0.30～0.55之间。根据泥石流流域形态定型[24]，为长条形及栎叶形，有利于泥石流沟汇水，从而增加其易发性。

表2 泥石流流域形态完整系数统计表Table 2 Statistical results of integrity coefficient of debris flow watershed morphology

2.2 沟床纵比降特征

沟床纵比降是控制泥石流运动和动力学行为的关键因素之一。对区内12条泥石流沟的沟床纵比降进行了统计，结果（图5）表明纵比降范围在27.27‰～605.80‰之间，平均纵比降为374.61‰；纵比降小于250‰的沟道占总数33.3%，介于250‰～650‰的比例为66.7%。其中，冻错曲泥石流沟的沟床纵比降为27.27‰。

图5 流域面积与沟床纵坡降关系图Fig.5 Relation between area and longitudinal slope

根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DZ/T 0220—2006）[25]，沟床纵比降大于213‰则属于极易发泥石流。因此，区内泥石流纵比降整体较大，属于极易发泥石流。流域面积与纵比降有一定负相关性，即流域面积越大，沟床纵比降越小。

2.3 沟道岸坡特征

采用ArcGIS对研究区泥石流沟岸坡提取分析，结果显示，沟道岸坡坡度集中于10°～50°，占流域面积88%。其中57%的斜坡坡度为20°～40°，占比最大（图6）。山体坡度介于25°～50°之间易发生滑坡、崩塌灾害[26]。因此，研究区山体坡度特征有利于泥石流物源的补给（图7）。

图6 沟道岸坡平均坡度分布特征Fig.6 Average slope distribution characteristics

图7 泥石流沟沟域坡度图Fig.7 Statistics of slope gradient of debris flows

2.4 泥石流类型

根据泥石流发育的地貌条件划分，区内12条泥石流沟均为沟谷型泥石流；根据激发泥石流水源条件划分，冻错曲沟、巴曲沟为冰湖溃决型泥石流，其他10条均为暴雨型泥石流。从流体性质来看，研究区泥石流从稀性到黏性均有分布，稀性、黏性泥石流分别为4条和8条。

3 泥石流动力学参数计算分析

泥石流的动力学参数包括泥石流流速、流量、冲出总量、冲击力、最大冲起高度与爬高及堆积厚度。首先根据查表法和野外配比试验值综合确定泥石流容重，再根据《泥石流灾害治理工程勘查规范》（DZ/T 0220—2006）[25]计算出12条泥石流沟的动力学参数，结果见表3。

表3 泥石流动力学参数计算结果Table 3 Calculation result of debris flow kinetic parameters

需要指出的是，冻错曲沟与巴曲沟分别发育37处、8处冰湖。利用Landsat-1—Landsat-8卫星在1973—2018年期间的影像对比分析冻错曲冰湖的库容变化，可知汛期库容为0.604×108～0.820×108m3，非汛期库容为0.516×108～0.601×108m3。冻错曲冰湖泥石流沟沟道顺直，主支沟以大角度相交，河道发生弯曲，沟道内物源分布较为集中，若不考虑沟域内赋存冰湖，其堵塞系数可考虑取值1.5左右。但本次分析计算假定冰湖发生溃决条件下，并考虑冰湖溃决对流量的放大效应，结合2008年5月12日汶川特大地震震区已有泥石流堵塞溃决效应及其堵塞系数取值经验，堵塞系数取5.5。同时，综合现场调查及遥感卫星解译，巴曲沟内冰湖库容介于0.24×104～94.91×104m3，远小于冻错曲冰湖，且发现巴曲冰湖在汛期基本全部解冻，在非汛期，面积小于0.1 km2的小型冰湖点基本处于冻结状态，面积大于0.1 km2的小型冰湖点处于半冻结状态，且沟内冰湖常年处于正常溢流状态。而且该区夏季沟内水量丰富，冬季水量较小，沟内活水流量约为0.1 m3/s。因此，巴曲沟内小型冰湖溃决的风险较小，但在7—9月，可能由于突发性大暴雨及冰川融雪的增加而增大其流量，综合考虑其堵塞系数取2.0。

4 泥石流群发对线路的影响

拟建某车站形式为2台6线，宽约50 m，车站两端与隧道相连，线路主要以桥梁和隧道形式通过或穿越。研究区泥石流对线路影响评价与常规泥石流危险性评价区别在于：区内泥石流包含有冰湖溃决型、多沟间发、对岸同发、成灾规模大、破坏性强、链发性等多种特征。因此，从单沟及冻错曲两侧对岸对冲型泥石流沟同时暴发两类极端情况，分别评价泥石流灾害对车站的潜在影响。

4.1 单沟泥石流暴发对线路影响分析

泥石流对铁路工程的影响分析主要运用所获泥石流参数定量分析泥石流对工程的危险性，主要包括断面过流量分析、堆积范围分析等。根据泥石流群发育特征及动力学参数计算结果，冻错曲沟流域内物源丰富，汇水面积大，发育多处冰湖，具备发生泥石流的基本条件。由于冰湖溃决型泥石流具有突发性强、洪峰高、流量大、破坏力大、危害范围广等特点，一旦溃决还有可能引发沿程岸坡的滑坡、崩塌等次生灾害，形成灾害链，因此选取冻错曲沟进行桥位过流能力影响评价。结合遥感、野外调查，考虑100年一遇暴雨的极端工况下，冻错曲泥石流沟沟口剖面位置的泥石流洪峰流量取2 548.90 m3/s，泥深计算结果为1.02 m，泥石流冲起高度为1.07 m，该断面桥下地面高程为3 723.42 m，桥面高程为3 741.126 9 m，因此其过流能力满足要求。为增加桥涵下泥石流的通过能力，桥涵的净空高度须大于泥石流的泥深、爬高、堆积厚度之和，并预留一定的安全高度，以降低泥石流淤积引起过流断面减小的风险。

在铁路工程通过泥石流堆积区情况下，需着重考虑泥石流堆积范围对工程的危害。2020年7月19日，义俄1#沟暴发泥石流灾害，直冲冻错曲左岸乡道之上，掩埋长约30 m道路，并毁坏小范围农田。此次泥石流冲出规模约5 000 m3，平均堆积厚度约1.0 m，堆积物多为粗颗粒砾石，粒径为22 ～30 cm，其中最大块石粒径约1.1 m（图8），这说明了动力学参数计算中义俄1#泥石流沟容重取值为1.676 g/cm3的合理性。泥石流冲出范围、冲出量与5年至10年一遇泥石流预测范围基本吻合（表4、图9、图10），此次泥石流未达到线路拟设位置，但在更高频率降雨下，依然具有暴发大型泥石流的可能性，对拟建桥梁桥墩存在冲刷漫流或淤埋威胁，同时由于泥石流携带的大石块冲击力较强，会对桥墩的安全造成相当严重的威胁。因此对某车站泥石流群设置防护措施是必要的，尤其是区内泥石流多具有沿主河两岸相对分布，一旦群沟同时暴发，对于铁路工程的危害极大。

图8 2020年7月19日义俄1#泥石流Fig.8 Yi’e 1# debris flow occurred on 19 July, 2020

表4 义俄1#泥石流动力学参数计算结果Table 4 Calculation result of kinetic parameters of the Yi’e 1#debris flow

图9 义俄1#泥石流沟影响范围平面图Fig.9 Influencing region of the Yi’e 1# debris flow

图10 义俄1#泥石流沟影响范围1-1’剖面Fig.10 Profile 1-1’ of influencing region of the Yi’e 1# debris flow

4.2 对冲型泥石流同发对线路影响分析

泥石流沟沿冻错曲呈对称分布，对于在同一线路里程段，左右两侧均发育有泥石流沟的路段，若在暴雨的诱发下，线路两侧泥石流沟道同时暴发泥石流灾害，其对线路的影响会成倍放大，如义俄1#沟和龙哥布沟、义俄2#沟和察达1#沟、义俄3#沟和察达2#沟、义俄4#沟和巴曲沟。在线路通过泥石流堆积区情况下，需考虑泥石流堆积范围及堆积厚度对工程的影响。根据动力学参数计算中求出的一次性泥石流总量与堆积区堆积厚度之比得到不同降雨频率下泥石流堆积范围。

叠加-放大作用是对冲型泥石流的显著特点，即两沟在暴发泥石流后进入主河道，使泥石流规模得到叠加，形成更大规模泥石流，同时这种叠加后的大规模泥石流侵蚀和冲击破坏能力都会呈现显著加强放大效应，导致更为严重的危害。冲刷、淤埋破坏及堵河是泥石流主要的成灾模式，以义俄1#沟与龙哥布沟为例，根据动力学参数计算，两沟100年一遇泥石流沟口流速分别为5.49，7.63 m3/s，高速运动的泥石流会强烈侵蚀主河两侧的残坡积物、阶地，强烈的下切侵蚀和横向侵蚀，既补给固体物质，还会严重破坏沟道两侧民房与车站桥墩桥基。

淤埋破坏主要发生于泥石流沟口或地形宽缓区，义俄1#沟与龙哥布沟泥石流100年一遇堆积厚度分别为1.45，3.25 m，两沟同时暴发后在主河汇聚、淤积，将会造成河道抬升约4.7 m，淤埋桥基，同时河床淤高会引发洪水位上升，洪水淹没范围增大，加剧对拟建车站桥墩的冲刷作用。

采用徐永年等[27]泥石流堵江程度计算公式：

其中： ρm、 ρc—主河和泥石流容重/（g·cm-3）；

Qm、Qc—主河和支沟流量/（m3·s-1）；

Jc、Jm—主河和支沟比降/‰；

θ—入汇角/（°）。

上述泥石流堵江判别模型所计算的K值，反映了泥石流进入主河后对主河的影响程度，只是相对大小。但泥石流堵江程度到底多大，目前尚无确切的临界判别值。采用强震区都江堰—汶川沿线泥石流堵江临界值Kc=10作为参考[28]。冻错曲主河比降为26.9‰，根据现场实测，冻错曲主河流量约为260 m3/s，主河容重采用1.0 g/cm3进行计算。将泥石流沟基本参数和泥石流不同频率下的流量数据，分别代入式（2），得到各沟泥石流堵江K值大小，即堵江危险性（图11）。

根据计算结果并结合现场调查发现，2020年7月19日义俄1#泥石流属于5年至10年一遇降雨条件下激发泥石流，但未发生堵塞主河事件，说明义俄1#沟在10年一遇降雨条件下不会发生堵河。由图11可知，巴曲沟在暴发20年一遇及以上泥石流时，会发生堵河；义俄1#沟、龙哥布沟在暴发50年一遇及以上泥石流时便会发生堵河事件。需要指出的是，虽然察达1#、察达2#、察达3#、察达4#、义俄2#、义俄3#和义俄4#泥石流沟在100年一遇降雨条件下Kc均小于10，但由于该段泥石流为对冲型泥石流，一旦同时暴发，在两岸泥石流冲出物质共同作用下，也有极大可能会发生堵河事件。

图11 不同频率下泥石流堵河概率评价Fig.11 Probability assessment of debris flow blocking main river at different return-record rainfall

研究区内对冲型泥石流沟口堆积扇明显，且未修建束流归流防护工程，在极端暴雨条件下，再次暴发较大规模泥石流的可能性大。结合线路通过方式，泥石流群对拟建线路的危害模式包括：1）泥石流冲刷掏空桥涵基础，导致建筑物产生不均匀沉降而损坏；2）泥石流淤堵桥涵导致桥墩受侧向应力变形、倾斜；3）泥石流冲淤累积，掩埋桥面，造成铁路运营中断；4）泥石流大块石冲击损坏桥墩。建议线路穿越泥石流沟部位布设防护堤、排导槽进行归流，在察达2#、3#沟沟口设置停淤堤墙，确保泥石流不会对拟建桥梁及维修工区形成漫流淤埋，桥梁设计宜以大跨形式通过，减少受泥石流影响的桥墩个数，并对拟建桥墩做好迎水面防落石撞击措施（图12）。

图12 冻错曲两岸对冲型泥石流沟影响范围平面图Fig.12 Influencing region of debris flows along both banks of Dongcuoqu

5 讨论

泥石流动力学参数计算是泥石流灾害风险分析的核心问题，区内包括10条暴雨型泥石流与2条冰湖溃决型泥石流，在无实测流量资料下，暴雨是推算设计洪水最基本的依据。通过大量西藏泥石流灾害分析[19-22]，认为雨洪法适用于研究区暴雨型泥石流动力学参数计算。而冰湖溃决型泥石流与暴雨型泥石流有很大的差异，其形成和演化过程受到溃决洪水规模的影响极大[29-30]。其中，泥石流峰值流量是冰湖溃决型泥石流参数计算的重点。坝址以下沟道冰湖溃决洪水最大流量一般采用《堰塞湖应急处置技术导则》（SL 451—2009）推荐的经验公式估算[31]：

式中：Qxm—坝下游某处洪峰流量/（m3·s-1）；

Qm—坝址处洪峰流量/（m3·s-1）；

W—溃坝下泄总水量/m3；

L—下游断面至坝址距离/m；

vw—断面最大平均流速/（m·s-1）；

K—经验系数。

陈晓清等[29]将溃决时加入土体的量以及土体与水相互作用关系结合提出距冰湖坝址处下游一定距离的泥石流峰值流量计算经验公式：

式中：Qgd—冰湖坝址处下游一定距离的泥石流洪峰流量/（m3·s-1）；

φc—泥沙修正系数。

根据式（4）计算得出的冻错曲沟沟口泥石流峰值流量为2 087.13 m3/s。此外，Ding等[32]采用RAMMS对冻错曲沟冰湖溃决进行模拟，计算得到沟口流量为2 190.00 m3/s。对比本文采用放大堵塞系数的雨洪法计算结果，说明将冰湖堵塞溃决看成沟道堵塞溃决的一部分，合理取值堵塞系数来计算冰湖溃决型泥石流的峰值流量具备合理性。由于冰湖溃决型泥石流具有突发性和低频性，有关冰湖溃决泥石流的野外调查资料匮乏，雨洪法合理取值堵塞系数的准确性和适用性仍有待进一步验证，实际应用中可按照雨洪法和数值模拟两种方法分别计算泥石流峰值流量，确定参数的区间值。

泥石流堵河的判别研究多以泥石流堵河事件为依据，针对某区域提出堵河判据。徐永年等[27]通过分析主支沟交角、泥石流容重和泥石流规模等主要堵河因素，给出了泥石流堵河程度的判别指标，表明了泥石流入汇对主河影响的相对大小。但目前对于堵河临界判别值尚无标准，这是由于堵河实例中与主河对应的参数大多是空缺的。研究区构造活动强烈，其地质环境特征与汶川强震区存在相似性，故文中采用汶川震区震后泥石流堵江临界指标作为标准。游勇等[33]通过模型试验对西藏波密米堆沟泥石流堵塞主河进行了研究：频率P=5%的泥石流仅暂时阻水，频率P=2%的泥石流会部分阻塞主河，频率P=1%的泥石流会对主河造成较为严重阻塞。其中频率P=1%对应于1988年7月15日米堆沟泥石流堵塞帕隆藏布事件。根据式（2）计算得到的米堆沟堵河程度值K为6.10（P=5%）、11.74（P=2%）、16.25（P=1%）。计算结果表明临界值Kc=10具有一定适用性，但该公式未考虑泥石流固体颗粒粒径与入汇处主河河床及河谷宽度，关键因子的选择存在局限性，并且临界指标能否适用于川藏铁路沿线各泥石流有待进一步探讨。

6 结论

（1）某车站泥石流群位于青藏高原东南部高山峡谷区，地形高差大。受新构造运动影响，沟谷内风化强烈，岩体破碎，为泥石流发育提供丰富固体物质。集中降水、融雪及冰湖溃决为泥石流暴发提供了激发条件。

（2）某车站泥石流群中10条为暴雨型泥石流，冻错曲沟和巴曲沟2条为冰湖溃决型泥石流。12条泥石流沟泥石流容重范围在1.551～1.717 g/cm3，100年一遇泥石流速度介于3.38 ～7.68 m/s，泥石流洪峰流量为22.91～2 548.90 m3/s。

（3）泥石流暴发分为单沟暴发及冻错曲两岸对冲暴发两类场景，结合线路通过方式，泥石流群对拟建线路的危害模式包括：1）泥石流冲刷掏空桥涵基础，导致建筑物产生不均匀沉降而损坏；2）泥石流淤堵桥涵导致桥墩受侧向应力变形、倾斜；3）泥石流冲淤累积，掩埋桥面，造成铁路运营中断；4）泥石流大块石冲击损坏桥墩。

（4）线路主要以隧道和桥梁形式通过，可避开泥石流危险区。冻错曲流经沟口的泥石流沟域，以特大桥的形式跨越通过，可以避免泥石流对线路造成的淤埋；合理选择桥基位置，辅以束流归流防护工程，还可以避免对冲型泥石流对桥基桥墩的漫流淤埋冲击。合理设计隧道的线路里程标高，可以避免泥石流对拟建线路的危害。