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1、高速公路工程地质灾害危险性评估研究摘要：甘肃省某高速公路工程位于甘肃省甘南藏族自治州夏河县，地处青藏高原东端，甘青交界处，是进入藏区主要交通通道。工程沿线不稳定斜坡类、泥石流地质灾难十分发育。本文对地质灾难类型及特征进行分析，进而对地质灾难危急性进行评估，同时提出了相应的地质灾难防治措施建议，为工程设计及建设提供可靠的数据支撑。关键词：地质灾难；危急性评估；高速公路工程1.地质灾难类型及特征评估区内共发育不稳定斜坡和泥石流灾难四处，其中不稳定斜坡三处，泥石流发育一条。1.1不稳定斜坡不稳定斜坡类型、分布及发育特征本次调查确定不稳定斜坡三处，可能的变形破坏方式为滑坡或倒塌。按构成斜坡物质组成分为
2、岩质不稳定斜坡。各不稳定斜坡特征见表1：X1不稳定斜坡位于在建公路K13+950K15+50段西南侧300处，为一自然岩质不稳定斜坡。拟建管线从X1斜坡坡面翻越而过，坡面呈直线状，坡高80m100m，坡宽50m60m，整体坡度3040，坡向210，斜坡体主要由二叠系板岩构成，坡脚基岩出露。岩体风化剧烈，极为破裂，坡顶裂隙发育，坡面上偶有溜塌现象。X2不稳定斜坡位于在建公路K13+950K15+50段西南侧150处，为一自然岩质不稳定斜坡。拟建管线从X2斜坡坡面翻越而过，坡面呈直线状，坡高80m100m，坡宽70m80m，整体坡度3040，坡向30，斜坡体主要由二叠系板岩构成，坡脚基岩出露。岩体
3、风化剧烈，极为破裂，坡面裂隙发育，坡面上局部有倒塌现象。X3不稳定斜坡位于在建公路K11+600K13+250段西南侧200m处，为一自然岩质不稳定斜坡。坡面呈直线状，坡高40m50m，坡宽100m150m，整体坡度4050，坡向15，斜坡体主要由二叠系板岩构成，坡面基岩出露。岩体风化剧烈，极为破裂，坡面裂隙发育，坡脚由于施工开挖导致坡面坡积物出现溜塌现象。1.2泥石流1泥石流类型与分布特征评估区内发育1条泥石流达麦乡江阴沟泥石流，分布于在建公路K20+820K22+800处的侵蚀构造山地中，拟建管线从其沟口跨过。泥石流均由暴雨所激发，暴雨多集中于79月，泥石流的发生也集中于此期间，约占全部泥
4、石流爆发频率的90%以上。按流域形态特征，该泥石流为沟谷型；泥石流类型按其规模划分均为小型泥石流；按泥石流容重划分均为稀性泥石流。2泥石流的特征N1泥石流达麦乡江阴沟泥石流位于在建公路K20+820K22+800北侧，拟建自然气管线从其沟口跨过。流域形态呈“柳叶形，流域面积19.1km2，流域相对高差510m，主沟道长7.15km，主沟纵坡降为74.3，支沟发育。沟谷总体上呈南北向展布，地势北高南低，属典型的中山沟谷地形。区内地形高差较大，沟坡坡度3050，植被覆盖率30%。沟道中下游沟谷段较窄，谷底宽15m30m，呈“U形。沟口扇形地经人类工程活动形态已转变，完好性较差。拟建自然气管线从其沟
5、口跨过，主要威逼管线及过往车辆行人。2.工程建设可能引发地质灾难危急性预报评估区内地质环境较为脆弱，自然地质环境对人类工程活动较敏感，其环境转变后可能引发一些灾难的发生。依据本项目特点，工程建设主要为管沟开挖和穿越工程方面。2.1管沟开挖可能引发地质灾难的危急性预报评估1上、下坡地段管沟开挖可能引发地质灾难的危急性预报评估拟建管线上、下坡段均采纳浅埋方式，开挖深度一般为1.5m3m，最深处达6m，沟宽1.2m2.0m，岩性主要为板岩图1、2，坡体一般均较陡，坡度在40左右，因此预报拟建管道上、下坡地段施工过程中引发局部倒塌或滑坡灾难的可能性较大，但规模一般较小表2，主要威逼施工设备挖掘机12台
6、和施工人员35人，危害方式以压埋为主，可能造成的损失为小，危急性小。2其他地段管沟开挖可能引发地质灾难的危急性预报评估管线一般地段全部采纳沟埋敷设，管沟开挖1.2m1.5m。在岩石层、砾石等特别地段时，管沟超挖0.2m，开挖形成的边坡较陡，坡度一般在7080，局部近乎直立，在地震、降水、机械振动的影响下，极易使边坡失稳引发滑坡或倒塌灾难，预报管沟开挖引发地质灾难的可能性小，但由于规模有限，威逼范围较小，主要威逼施工设备挖掘机12台和施工人员35人，可能造成的经济损失小于100万元，损失小，危急性小。2.2穿越工程可能引发地质灾难的危急性预报评估拟建管道沿线穿越在建王夏高速公路8次，穿越S312
7、省道7次，穿越大夏河12次，穿越方式均采纳顶钢筋混凝土套管穿越，可能引发地质灾难的可能性小，可能造成的经济损失小，危急性小。3.工程建设可能加剧地质灾难危急性预报评估3.1工程建设可能加剧不稳定斜坡地质灾难危急性预报评估评估区现状发育3处不稳定斜坡，其中2处位于拟建线路上，分别为X1和X2，拟建管道在斜坡上埋设；其余1处均位于拟建管线北侧，拟建管道均位于近坡脚处。拟建管道均采纳沟埋敷设，在经过X1和X2不稳定斜坡时，需在斜坡上进行开挖，开挖深度1.7m1.9m，对山坡进行了不同程度的切坡削方，转变了原始斜坡状态，破坏了坡体结构面，导致斜坡的稳定性降低，在重力和降水等因素的作用下，极易发生倒塌或
8、滑坡地质灾难；拟建管道在经过X3不稳定斜坡时，需在近坡脚一带进行管沟开挖，管沟规模较小，沟宽一般1.0m左右，施工范围亦较小，开挖过程只需在坡脚局部进行小规模开挖甚至不挖，由于X3三处斜坡的现状稳定性为差，其余2处的现状稳定性为较差，因此，预报拟建管沟开挖加剧X3不稳定斜坡失稳发生地质灾难的可能性大，加剧其余2处不稳定斜坡失稳发生地质灾难的可能性较大，主要威逼拟建管道、施工设备和施工人员，威逼管道长度一般在100m400m，施工设备挖掘机12台，施工人员小于10人，可能造成的经济损失一般小于100万元，损失为小，根据地质灾难危急性评估标准表表3-16，管沟开挖加剧X3不稳定斜坡失稳发生地质灾难
9、的危急性为中等，加剧X1、X2不稳定斜坡失稳发生地质灾难的危急性为小。3.2工程建设可能加剧泥石流地质灾难危急性预报评估拟建工程会产生弃土，堵塞沟道，因此预报拟建工程加剧泥石流沟的可能性较大，可能造成的损失中等，危急性中等。4.地质灾难危急性综合评估依据以上评估原则、根据和方法，将评估区地质灾难危急性综合分区划分为地质灾难危急性中等区B和地质灾难危急性小区C2个区。4.1地质灾难危急性中等区B该区主要位于在建高速桩号K12+000K12+500、K20+820K22+800段，管道长度475m，占拟建管道总长度的3.82%。现状评估：区内发育不稳定斜坡和泥石流两类地质灾难，其中X3不稳定斜坡，
10、现状稳定性差，发生地质灾难的可能性大，可能造成的损失小，危急性中等；泥石流沟1条，为中易发；规模等级为中型，发生地质灾难可能性较大，可能造成的损失小，危急性均小。预报评估：管沟开挖加剧X3不稳定斜坡失稳发生地质灾难的可能性大，可能造成的损失小，危急性中等；工程建设可能加剧N1泥石流地质灾难的可能性较大，可能造成的损失中等，危急性中等。综合评估：该区为地质灾难危急性中等区。4.2地质灾难危急性小区C该区为地质灾难危急性中等区以外的其他区域，管道长度10667m，占拟建管道总长度的96.18%。现状评估：区内发育不稳定斜坡地质灾难，其中不稳定斜坡2处，分别为X1和X2不稳定斜坡，现状稳定性均为较差
11、，发生地质灾难的可能性较大，可能造成的损失小，危急性小；预报评估：管沟开挖引发地质灾难的可能性较大，可能造成的损失小，危急性小；穿越工程可能引发地质灾难的可能性小，可能造成的损失小，危急性小。工程建设加剧泥石流的可能性小，可能造成的损失小，危急性小；工程建设加剧X1、X2不稳定斜坡失稳发生地质灾难的可能性较大，可能造成的损失小，危急性小。综合评估：该区为地质灾难危急性小区。5.地质灾难防治措施建议依据实际调查，评估区内不稳定斜坡和泥石流两种地质灾难，依据当地的治理和防护阅历，结合本工程和场地的实际状况，提出相应的防治措施如下：5.1不稳定斜坡区内现状发育3处不稳定斜坡，防治措施建议如下：1拟建
12、管道在X1和X2上以浅埋方式通过，需在斜坡上进行开挖，因此，建议实行坡脚设置挡土墙、坡面设置格栅状浆砌块片石护面、坡顶设置截排水沟的综合防治措施。2拟建管道在X3不稳定斜坡的近坡脚一带以浅埋方式通过，只需在坡脚局部进行小规模开挖甚至不挖，因此，实行必要的临时护坡即可。5.2泥石流1对于N1泥石流，拟建管线位于泥石流的积累区，埋置深度一般1.2m2.5m，一旦发生泥石流，对拟建管道的危害程度较轻，泥石流的危害方式以淤埋为主，因此，该区域内泥石流的防治以疏通、排导为主。2施工季节应避开雨季，防止施工人员、设备损失。6.结论评估区内共发育不稳定斜坡和泥石流两类地质灾难。其中不稳定斜坡3处，泥石流沟共
13、发育1条。管沟开挖引发地质灾难的可能性较大，可能造成的损失小，危急性小；穿越工程可能引发地质灾难的可能性小，可能造成的损失小，危急性小。评估区地质灾难危急性综合分区划分为地质灾难危急性中等区B和地质灾难危急性小区C2个区。依据地质灾难危急性及地质灾难防治难度，确定拟建场适合性为地基本适合。参考文献：1尹超.公路地质灾难危急性评价与区划讨论D.长安大学,2022.2张晓东,张玉一.甘肃某县中医院建设项目岩土工程特性及场地适合性评价J.西部资源,202203：109-111.3付清华,李志强,张小荣.甘肃省公路地质灾难区划分区指标讨论与实践J.公路交通科技应用技术版,2022,611：61-63. 许玉龙 单位：甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第9页 共9页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页