关于山区高速公路建设地质灾害问题的探讨

摘 要:本文论述了山区高速公路建设各阶段应重视的地质工作,提出了勘察设计、施工、运营等不同阶段的地质工作重点,分析了目前在山区高速公路建设各阶段地质工作中存在的主要问题,并对山区高速公路地质科技发展前景进行了展望。

关键词:山区高速公路 地质灾害

中图分类号:U412.366文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)12(a)-0054-01

由于国民经济的发展和路网完善的需求,高速公路逐步进入山区。高速公路由于其线形指标高,工程艰巨,投资巨大,对自然环境的破坏也非常严重。随着环境保护理念的日益深入人心,对于山区高速公路的勘察设计、施工运营等方面的环保要求也越来越高。山区公路环境载体主要是自然环境,也是地质环境。山区一般地形地质条件复杂,地质环境脆弱,地质灾害多发,高速公路的建设不可避免的要切坡、填沟、打洞(隧道),对地质环境造成严重破坏,处理不好还会诱发和加剧各种地质灾害,增加公路建设投资,影响工期,甚至给运营阶段带来严重的安全隐患。因此山区高速公路的环保主要是地质环境的保护和地质灾害的防治。

要建设一条兼顾交通、环保、生态等方面要求的高标准的山区高速公路,应该重视和加强地质工作。地质工作应贯穿于设计、施工和运营的全过程。对地质现象和规律的认识(岩土工程勘察工作)是由面到线、由线到点、由表及里、由粗到细、由宏观到微观,逐步深入的,根据不同阶段应采取不同的方法和手段。

1 山区公路建设地质工作中存在的问题

1.1 前期阶段

施工阶段对地质工作不够重视,地质遥感工作不做或精度不够,不能够贯彻地质选线的原则,导致选定的路线走廊带中地质病害多,处理难度大,给后期工作带来极大难度。

初步设计阶段,由于路线方案调整较大,而工期紧张,因此很多勘察工作量作废,路线地质精度不够,部分工点缺少地质资料,给设计工作带来隐患,也使得施工图设计阶段路线方案有时发生较大调整。

施工图设计阶段不做或漏做重要工点的1∶2000地质测绘,或虽做了但精度不够;对一些地质病害研究不深,导致对一些重要工点的勘察深度不够;对于路线地质调查深度不够,导致一些地质敏感点遗漏,在施工中出现地质病害。构造物勘察相对较细,而路基方面的勘察则往往较粗略。

目前的山区公路工程勘察还存在许多有待改进的地方。由于现在很多项目的勘察设计工期都非常紧张,如何在很短的时间内达到尽可能高的勘察精度,的确是一个难题。为抢时间,现在地质勘察工作很大一部分外委出去,全线人员设备上了很多,但在施工中仍会暴露出很多地质问题。这一方面是由于地质现象的隐蔽性和地质科学的复杂性,难以全面深入地认识地质现象;另一方面也是由于从事岩土工程的技术人员本身能力有限所致。岩土工程在一定程度上属于经验学科,技术人员的经验非常重要。外委的勘察单位一定要过硬,对于其提供的地质资料要进行审核,去伪存真,对于不能够满足规范和设计要求的坚决返工。在其外业和内业阶段要进行监督,多沟通。外行业的地勘队伍往往对公路工程的特点及公路勘察规范了解不够,不能够有针对性的进行勘察,资料经常不能满足设计要求。另外由于工期紧,技术准备不足,勘察手段不合理,经常导致勘察深度不足,如隧道勘探未采用双管单动钻进,无法判断RQD,钻探工艺和技术不过硬,岩石取心率低,钻孔水文地质试验数据不足,对边坡勘察无法判断滑动面,无法取得可信的各种力学参数,物探手段与其他勘探手段的互相校核精度不够等,甚至有个别单位编造资料应付设计。

1.2 施工阶段

地质技术力量薄弱,岩土工程监测和监理不力,施工工序和方法不对,导致地质病害的加剧,甚至诱发地质病害。对工程地质特点认识不足,不能够及时预测和反馈地质病害,只能被动地等待地质病害的发生。

1.3 运营阶段

山区高速公路运营期间也要高度重视地质工作。因为有些地质灾害的发生是一个长期的过程,应力释放或边坡的蠕变有些需要长达几年乃至十几年的时间,一次性治理有时并不能保证长治久安。因此对于一些在施工中出现病害的路段或重要工点要建立数据库,进行变形、位移和地下水的动态监测,定期巡查,建立防灾和预警系统,在雨季或洪水季节要加强对敏感点的监测。通过长期观测记录,还可以更深入的认识地质规律,分析地质病害的发生发展机理,预测发展趋势,发现有不利的趋势要及时采取措施。

2 展望

技术进步是山区高速公路成功修筑的重要保证。现在采用三维数模,可以很快的得出路线平纵面模型,任意切割纵横断面,发现问题之后可以很快的调整线位并重新进行分析,大大提高了工作效率。相信随着3S技术的发展,今后三维数模会和三维地学模型、岩土工程专家分析系统结合起来,对于重要工点通过现场地质工作,建立地质－力学模型,通过专家分析系统,可以任意模拟边坡开挖后的形状及物理力学状态的变化,迅速分析其稳定性,进行针对性的设计。甚至还可以对边坡等地质病害通过互联网进行远程会诊,聚集各方面力量以解决问题。

3 结语

地质环境保护和地质灾害防治是山区高速公路建设成败的关键,为此必须重视地质工作。

(1)业主要认识到,前期的地质工作一定要认真细致,勘察设计阶段多花些钱和时间,尽量详细地查明地质条件,避免地质隐患,对于施工来说会节约大量的投资和工期。

(2)设计阶段的地质勘察工作必须加强,要达到必要的深度。

(3)施工单位要加强地质技术力量,业主单位也要增加地质技术人员,岩土工程监理工作要加强。

(4)运营阶段的岩土工程监测工作必须重视。

(5)单纯依靠前期地质工作对地质客观规律和地质环境的认识是不够的,在设计施工运营的全过程中要不断的加强地质工作。

(6)由于地质条件的复杂性,虽然进行了前期地质勘察工作,在施工和运营中出现地质病害也是正常的。

(7)设计阶段深入细致的地质工作可以确保施工时不出现大的地质病害,施工阶段的细致的地质工作可以确保运营期间不出现大的地质病害。

(8)公路勘察设计、施工、建设及运营管理单位一般岩土工程技术力量相对薄弱,应加强人才培养,适应山区高等级公路建设的需要。

山区高速公路的修建对勘察、设计、施工、监理、管理等各个环节和部门都提出了更高的要求,大家要加强学习,真正重视问题的严重性。可以说,山区高速公路的修建,岩土工程是关键,地质病害是控制性因素。

参考文献

[1]JTJ 064-98公路工程地质勘察规范[S]．北京:人民交通出版社,1999.

[2中科院兰州冰川冻土研究所.甘肃泥石流［M］.北京:人民交通出版社,1982.

[3]韩文峰.黄河黑山峡大柳树松动岩体工程地质研究［M］.兰州:甘肃科学技术出版社,1993.

[4]冯连昌,郑晏武.中国湿陷性黄土［M］.北京:中国铁道出版社,1982.

[5] 辽宁省地质矿产局．辽宁省水文地质图集[M]．北京:海洋出版社,1991:16～17.

[6] 郑临．工程地质信息系统的研究与实现[M]．北京:兵器工业出版社,1995:195～200.

[7] 刘传正．环境工程地质学导论[M]．北京:地质出版社,1995:10～18.

①通讯地址:福州市鼓楼区福飞路106号福建信息职业技术学院。

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