海拔4000米的攻坚！——陈剑平教授川藏铁路重大基础科学研究考察记

川藏铁路是连接西藏与内地、支撑西藏社会经济发展、保障国防安全的重大工程。川藏铁路横穿横断山脉北麓，地处地质构造活动最活跃的地区之一，作为高陡地形急变带、高地震烈度区、高地应力区、高寒高山区和地质灾害高发区，是世界上铁路建设最困难的地区。习近平总书记亲自谋划、部署，多次指示：大力提高我国自然灾害防治能力，全面启动川藏铁路规划建设，并对已开工建设的川藏铁路作出重要指示；李克强总理也作出高质量推进工程建设的批示。因此，川藏铁路规划与建设是新时代历史性、世纪性战略工程。

为全面落实习近平总书记关于建设川藏铁路的指示精神，国家自然科学基金委员会特启动川藏铁路重大基础科学问题专项项目。由陈剑平教授领衔的工程地质与地质灾害团队作为课题牵头单位获批了“灾害体对铁路工程动力作用机制与工程灾害预测”课题。该课题重点研究横断山脉北麓高陡岩质斜坡与远程链式地质灾害体对铁路工程的近场和远程影响。对于近场影响，探索复杂结构高陡斜坡的应力演变过程及其结构面响应机制，构建高陡斜坡灾变分析模型，分析灾害体对隧道进出口、桥台致灾效应；对于远程影响，研究特大灾害（链）对桥梁、隧道、场站及其进场公路、施工营地、料场等临辅设施的影响。

川藏铁路项目的条件极其艰苦，团队在科考研究时，冒着很大的风险。科考团队抵达四川成都后，每天驱车近15个小时，第三天才到达位于西藏昌都的科考区。这是科考团队进藏的最佳途径，一是为了在成都带上先前准备好的科考仪器装备，二是可以利用这三天进藏路途中海拔逐渐增高的过程，来缓冲适应强烈的高原反应。路途中每天出发的时间、落脚补给的站点、住宿的地点都必须卡得非常准。因为这决定着能否赶在当天夜晚温度骤降、山路结冰前抵达住宿点。高山峡谷区人迹罕见，手机经常无服务，可以加油补给的站点很有限。因为山路结冰，物资运不进去，就算顺利到了加油站，也可能遇到没有存油的情况，这些都是科考队员们需要考虑和防备的。

即使出发前团队在各方面都做足了准备，但是困难还是一个接一个地来了。首先是高原反应，在工作区，空气中的含氧量只有内地的35%，即使有了缓冲，海拔上升到5200米的时候团队大部分人员已经头疼气喘了，严重缺氧嘴唇成了乌紫色，说话变得很困难，有的队员因为高原反应整夜难眠，熬到天蒙蒙亮便挺着身体接着赶路。科考队就是克服了无数个这样的困难险阻，将吉大精神的旗帜插在了科考线的座座高山之上。团队成员刘永强在接受采访时说：“这次的川藏铁路科考对我锻炼很大，我们不仅要在有高反的状态下科学严谨地做好调查研究，还要追求创新，优化方案，助力这项国家工程的建设。陈老师是团队的精神支柱，一路上老师丰富的经验发挥了很大的作用，最令我敬佩的是年过花甲的陈老师还是那样干劲十足，在翻山越岭野外调查时，老师总能走在最前头，我们得加把油才能跟上！”

陈剑平课题组以岩质高陡斜坡与特大远程灾害体为研究对象，研究高陡斜坡失稳破坏以及灾害体远程致灾效应，阐明铁路工程设施对灾害作用的响应机制，确定工程结构体破坏临界条件，这是支撑川藏铁路工程规划建设与运营安全，提高工程韧性和抗灾能力的关键。解决了困扰川藏铁路工程安全的重大基础科学问题，为川藏铁路规划建设与安全运行灾害风险防控提供科学支撑。