山西省部分運(yùn)營(yíng)高速公路地質(zhì)病害調(diào)查

2014-01-12 02:37:46隋來才付國(guó)茂

山西交通科技 2014年2期

關(guān)鍵詞：高速公路

隋來才，付國(guó)茂

（山西省交通科學(xué)研究院，山西太原 030006）

0 引言

地質(zhì)病害是由于工程體所處的工程地質(zhì)條件較差，遇到地下水或下滲地表水，工程體的工程地質(zhì)條件惡化，繼而產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害[1]。地質(zhì)病害在高速公路工程中極為常見，主要表現(xiàn)為路基沉陷、邊坡失穩(wěn)、隧道滲水等。2006年3月28日太舊高速K460+500處石太方向路面發(fā)生沉陷、開裂（見圖1）就是典型的地質(zhì)病害，塌陷時(shí)路面突然整體塌陷，路基向外滑移，路面沉陷最大深度達(dá)到3.5 m，塌陷范圍發(fā)展為石太方向整幅116 m及太石方向超車道64 m。塌陷段原是舊河槽，底層土壤長(zhǎng)期滲水，冬冰春融使土層強(qiáng)度降低路基產(chǎn)生沉陷。

山西省高速公路通車?yán)锍涕L(zhǎng)，沿線地質(zhì)條件復(fù)雜，山嶺、丘陵、平原各類地形齊備，受自然應(yīng)力作用及人類活動(dòng)的影響，常發(fā)生崩塌、滑坡、隧道滲水等地質(zhì)災(zāi)害，制約著高速公路運(yùn)營(yíng)安全和使用壽命。為了確保運(yùn)營(yíng)公路暢通，保護(hù)人民生命、財(cái)產(chǎn)安全，地質(zhì)災(zāi)害防治工作已刻不容緩，有效地控制和減輕地質(zhì)災(zāi)害對(duì)高速公路造成的破壞已是山西省高速公路管理部門亟需解決的一個(gè)重要問題。

開展高速公路地質(zhì)病害調(diào)查工作有助于摸清高速公路地質(zhì)病害的分布、特點(diǎn)等，進(jìn)而為做好高速公路的防災(zāi)減災(zāi)工作起到積極作用。

山西省交通科學(xué)研究院作為牽頭單位會(huì)同河南省水利科學(xué)研究院于2010年1月—2011年10月對(duì)太祁高速羅夏祁段、太原東環(huán)、太原西北環(huán)、得大、大新、離軍、汾離、運(yùn)城繞城、運(yùn)三、運(yùn)風(fēng)、祁臨、臨侯、晉濟(jì)、晉焦、晉陽(yáng)、長(zhǎng)晉、太長(zhǎng)、長(zhǎng)邯高速等全省部分運(yùn)營(yíng)高速公路開展了地質(zhì)病害調(diào)查工作，通過該次調(diào)查基本摸清了全省的高速公路地質(zhì)病害狀況，并對(duì)今后高速公路建設(shè)提出了一些有益的建議。

圖1 太舊高速K460+500處石太方向路面發(fā)現(xiàn)沉陷、開裂遠(yuǎn)景照

1 病害情況[2]

1.1 總體情況

該次調(diào)查過程中，按照病害突發(fā)的可能性、危害程度等因素分亟需處理的病害、需進(jìn)一步觀測(cè)的病害、需簡(jiǎn)單處理的病害等3類，查出的數(shù)量分別為13、44、56處。按病害發(fā)生的部位又分為路基類、邊坡類、橋臺(tái)(墩)類、隧道類等4類，數(shù)量分別為12、74、6、21 處。

1.2 路基類病害

路基路面類水文地質(zhì)病害大都是因?yàn)榈鼗磷陨韺偬厥鈳r土（濕陷性黃土、軟土等），加之設(shè)計(jì)施工過程中沒有引起足夠的重視而產(chǎn)生路基的不均勻沉降，最終導(dǎo)致路面局部沉陷。

典型案例：太原東環(huán)K10+950處路基外側(cè)積水引起路基沉陷(見圖2)，該處路基黃土屬自重濕陷性黃土。由于路基一側(cè)排水不暢(見圖3)，致使路塹路基下沉，最大下沉達(dá)10 cm。

圖2 太原東環(huán)K10+950處路基沉陷

圖3 太原東環(huán)K10+950處路基外側(cè)排水不暢

1.3 邊坡類病害

該次調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)的邊坡病害最多，總體分為3類。

第1類，邊坡采取了支護(hù)措施，但是由于泄水孔被堵塞等原因，邊坡排水不暢，引起滑坡。

典型案例：太舊高速石太方向K420+880—K420+930右側(cè)滑坡(見圖4、圖5)，此處為挖方路段，路基右側(cè)坡體為黏土、砂、巖石混合體，在1996年8月發(fā)生過滑坡。本次調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)：山體頂部有一條長(zhǎng)約40多米、寬約25 cm的裂縫，該坡體為排水不暢引起的滑坡。