玉林至鐵山港鐵路地質(zhì)選線

王實(shí)杰，李鳳芹（中鐵四院集團(tuán)南寧勘察設(shè)計(jì)院有限公司，.助理工程師，.工程師，廣西　南寧　530003）

玉林至鐵山港鐵路地質(zhì)選線

王實(shí)杰1，李鳳芹2
（中鐵四院集團(tuán)南寧勘察設(shè)計(jì)院有限公司，1.助理工程師，2.工程師，廣西南寧530003）

摘要：針對(duì)玉林至鐵山港鐵路走向由桂東南丘陵地區(qū)延伸至沿海灘涂，沿線地區(qū)地形、地質(zhì)復(fù)雜，選線難度大的實(shí)踐，論述了在初測(cè)前組織專業(yè)化的與選線有關(guān)的區(qū)域工程地質(zhì)工作的重要性，介紹了玉鐵線穿越望京嶺地段地質(zhì)選線工作中采用綜合地質(zhì)勘探方法及選線工作的內(nèi)容，提高了地質(zhì)選線工作質(zhì)量，為今后鐵路施工及運(yùn)營(yíng)安全奠定了良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：玉鐵線；地質(zhì)；選線

10.13572/j.cnki.tdyy.2015.04.0011

玉林至鐵山港鐵路位于廣西東南部，走向由桂東南丘陵地區(qū)延伸至沿海灘涂，沿線地區(qū)地形、地質(zhì)復(fù)雜，選線難度大，地質(zhì)選線工作的質(zhì)量直接影響著線路方案的優(yōu)劣，關(guān)系著今后鐵路施工、運(yùn)營(yíng)的安全。

例如，與玉鐵線接軌的黎湛線，同處于廣西東南地區(qū)，始建于解放初，由于地質(zhì)條件復(fù)雜，及當(dāng)時(shí)工程地質(zhì)工作尚束開始，又受技術(shù)條件限制，建成后因不良地質(zhì)條件給運(yùn)營(yíng)帶來了不少影響。2008年6月30日2時(shí)20分，由廣州開往重慶的1322次旅客列車行至黎湛線廣西境內(nèi)米場(chǎng)—玉林間k 164+900處，因山體滑坡（塌方土約4 000 m3），造成機(jī)車及機(jī)后1 至6位車廂脫軌，7人受輕傷，黎湛線中斷行車。而上世紀(jì)90年代以來修建的南寧至防城港鐵路、洛湛鐵路永州至玉林段，由于勘測(cè)設(shè)計(jì)單位重視地質(zhì)選線工作。施工及運(yùn)營(yíng)中出現(xiàn)的問題很少，地質(zhì)選線工作取得了良好的效果。

1　初測(cè)是地質(zhì)選線工作的關(guān)鍵階段

鐵路勘測(cè)工作分為踏勘、初測(cè)、定測(cè)、補(bǔ)充定測(cè)等階段。其中的初測(cè)階段是地質(zhì)選線的關(guān)鍵。

初測(cè)階段要進(jìn)行大范圍的方案研究比選，然后經(jīng)不斷優(yōu)化和結(jié)合分析比較后，選擇出技術(shù)上先進(jìn)、可行且經(jīng)濟(jì)上合理的方案，為項(xiàng)目決策、編制可行性研究報(bào)告提供地質(zhì)依據(jù)。故初測(cè)階段，線路比選范圍大、方案多，地質(zhì)工作量大，再加上地質(zhì)復(fù)雜，需要分析研究的地質(zhì)問題多，其地質(zhì)工作的精度和深度直接關(guān)系著是線路方案選擇工作的質(zhì)量。所以，初測(cè)階段地質(zhì)選線工作最為重要，是地質(zhì)選線的關(guān)鍵階段。本文將重點(diǎn)論述初測(cè)階段的地質(zhì)選線工作。

2　選線組織形式及地質(zhì)勘探的程序

2.1組織形式初測(cè)階段，由于線路往往要在數(shù)百或數(shù)千km2的范圍內(nèi)進(jìn)行方案比選，工作范圍大，且沿線地質(zhì)復(fù)雜，影響選線的地質(zhì)問題多，地質(zhì)工作量大，成為制約初測(cè)選線工作的“瓶頸”專業(yè)，單靠目前勘測(cè)隊(duì)地質(zhì)組內(nèi)的5~8名地質(zhì)人員顯然是不夠的。近年來，公司在初測(cè)前，先組織地質(zhì)、遙感、物探專業(yè)的技術(shù)人員開展航、衛(wèi)片判釋及大面積地質(zhì)調(diào)查、驗(yàn)證，查明主要工程地質(zhì)問題和不良地質(zhì)現(xiàn)象，提出選線中的地質(zhì)意見及建議，然后再由勘測(cè)隊(duì)開展初測(cè)工作，收到了較好的效果；在玉鐵線初測(cè)前，由于存在越嶺長(zhǎng)隧道的線路方案比選，選線范圍很大。所以，開展了超前加深地質(zhì)工作，組織了由工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、遙感、物探等專業(yè)技術(shù)人員組成的地質(zhì)大隊(duì)或加強(qiáng)地質(zhì)組進(jìn)行了區(qū)域工程地質(zhì)工作，調(diào)查研究與選線有關(guān)的主要地質(zhì)問題，提出地質(zhì)選線的意見，并配合線路專業(yè)對(duì)方案進(jìn)行了初步比選及優(yōu)化，地質(zhì)工作從時(shí)間上得到了保證，確保了地質(zhì)工作的深度及精度，地質(zhì)選線取得了良好的效果。

從工作實(shí)踐來看，對(duì)于地質(zhì)條件特別復(fù)雜的山區(qū)，在初測(cè)前，組織有線路及其他站前專業(yè)人員參加的專門的工程地質(zhì)勘測(cè)隊(duì)伍開展前期工程地質(zhì)工作，既有利于線路研究與地質(zhì)工作的緊密結(jié)合，也有利于發(fā)揮地質(zhì)在選線工作中的重要作用、確保選線工作的質(zhì)量。

2.2綜合地質(zhì)勘探的程序及方法在地質(zhì)選線工作中，由于工作范圍大，需要查明及研究的地質(zhì)問題多。所以，開展地質(zhì)工作必須掌握適當(dāng)?shù)膶哟渭俺绦颍竺娣e地質(zhì)工作應(yīng)采取以遙感判釋為主，結(jié)合地面調(diào)查，并輔以工程物探、少量鉆探的綜合勘探方法及手段，來查明選線路范圍內(nèi)的區(qū)域工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件。玉鐵線穿越望京嶺地段地質(zhì)選線工作中采用綜合地質(zhì)勘探方法，均取得了良好的效果。根據(jù)《新建鐵路玉林至鐵山港線可行性研究·地質(zhì)篇》〔1〕、《新建鐵路玉林至鐵山港線覆礦情況報(bào)告》〔2〕及《新建鐵路玉林至鐵山港線環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告》〔3〕，在玉鐵線初測(cè)超前加深地質(zhì)工作中采用的地質(zhì)綜合勘探方法及工作量見表1所示。

表1　玉鐵線初測(cè)超前加深地質(zhì)工作綜合勘探方法一覽表

3　地質(zhì)選線工作的內(nèi)容

玉林至鐵山港鐵路沿線地形、地質(zhì)復(fù)雜、影響選線的地質(zhì)問題主要有地質(zhì)構(gòu)造、滑坡、泥石流、崩塌、巖堆和巖溶等。同時(shí)，近年來，隨著鐵路施工技術(shù)的發(fā)展和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的提高，深埋越嶺特長(zhǎng)隧道工程得到了很大發(fā)展。在選線階段，越嶺隧道等重大工程的地質(zhì)條件也是應(yīng)考慮的重要因素。

3.1地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造是地質(zhì)選線研究的重點(diǎn)。一方面，地質(zhì)構(gòu)造本身對(duì)線路方案具有控制作用，是地質(zhì)評(píng)價(jià)線路方案的重要因素；另一方面，區(qū)域性長(zhǎng)大斷裂、深大斷裂等地質(zhì)構(gòu)造對(duì)地形、地貌、地層巖性及各種不良地質(zhì)現(xiàn)象具有控制作用，查明地質(zhì)構(gòu)造特征，可以在更深層次上把握地質(zhì)構(gòu)造與地形地貌、地層巖性及不良地質(zhì)現(xiàn)象等相互之間的內(nèi)在聯(lián)系。

3.2滑坡滑坡是山區(qū)常見的主要不良地質(zhì)現(xiàn)象。地質(zhì)選線時(shí)，應(yīng)利用滑坡特有的地貌特征，采用航片判釋，查清其分布范圍及規(guī)模，再進(jìn)行地面調(diào)查、驗(yàn)證，查明滑坡區(qū)的地層、巖性、水文地質(zhì)條件及地質(zhì)構(gòu)造，進(jìn)一步分析研究滑坡產(chǎn)生的內(nèi)因及外界條件，對(duì)集中發(fā)育的大、中型滑坡群或滑坡帶，選線時(shí)應(yīng)堅(jiān)決繞避，可不再過多地進(jìn)行工作；對(duì)線路繞避確有困難的復(fù)雜大、中型滑坡，則需進(jìn)一步查明滑坡要素，必要時(shí)，應(yīng)布置主軸勘探，進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià)。提出線路通過的方式及具體位置，做到“過有措施．繞有依據(jù)”。

另外，陡峻山坡上斷層通過處的平緩堆積斜坡地帶及下伏基巖為泥巖、頁巖等粘土巖的較為平緩的堆積斜坡往往是不穩(wěn)的山坡或存在著古滑坡，在確定線路位置時(shí)須慎重考慮；應(yīng)采取工程地質(zhì)類比法等方法分析、評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性，并本著“過有措施，繞有依據(jù)”的原則，提出線路通過的方式和意見。

3.3泥石流泥石流是山區(qū)常見的一種不良地質(zhì)現(xiàn)象。大量事實(shí)說明，如選線恰當(dāng)，即使泥石流極其發(fā)育．也可收到很好的效果。但如選線不當(dāng)，哪怕是小型泥石流也可能要造成很大危害。

地質(zhì)選線時(shí)，可根據(jù)航片判釋，確定哪些為泥石流溝谷，并進(jìn)行地面調(diào)查、驗(yàn)證。對(duì)選線范圍內(nèi)具有代表性且對(duì)線路方案有較大影響的泥石流溝谷應(yīng)進(jìn)行深入細(xì)致的調(diào)查研究。掌握其形成條件、類型、性質(zhì)、發(fā)展階段及趨勢(shì)、破壞強(qiáng)度，從而認(rèn)識(shí)泥石流的活動(dòng)規(guī)律，分析研究其對(duì)鐵路工程可能產(chǎn)生的危害，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行多方案、多措施比選，選出最優(yōu)方案。

一般來說，線路宜在流通區(qū)通過，且應(yīng)留足凈空。如需以橋涵工程通過泥石流堆積區(qū)，則應(yīng)考慮以下3個(gè)主要條件：

1）了解掌握泥石流上漲規(guī)律，應(yīng)留足橋下凈空，并考慮適應(yīng)某些局部特別突出的淤積，防止因建筑物不當(dāng)而加重淤積。

2）橋渡布置應(yīng)充分考慮漫流改道的可能和溢流的可能，盡可能延長(zhǎng)橋渡，不宜過分阻礙通道，招致意外的淤積。

3）要有足夠的防護(hù)措施，以保證跨越方案的穩(wěn)固和安全。

3.4崩塌及巖堆在鐵路勘測(cè)中，由于山區(qū)地殼的相對(duì)抬升，節(jié)理較為發(fā)育的硬質(zhì)巖斜坡多形成坡度>45°的高陡斜坡，其上部常有崩塌、落石現(xiàn)象，下部多有巖堆分布。既有鐵路多年來崩塌病害的教訓(xùn)說明，在這樣的高陡山坡地段，線路盡量以隧道工程通過，避免高邊坡和明線傍坡，且隧道洞口應(yīng)選擇在低緩斜坡、坡面完整地段，以確保線路安全。

3.5巖溶巖溶是廣西地層中常見的不良地質(zhì)現(xiàn)象，對(duì)線路方案的選擇常有控制作用。在地質(zhì)選線時(shí)，首先，應(yīng)查明碳酸鹽巖地層的分布范圍及其內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造（褶皺、斷裂、產(chǎn)狀、節(jié)理）特征，調(diào)查選線范圍內(nèi)的巖溶的分布高程、規(guī)模及空間展布方位。必要時(shí)，應(yīng)進(jìn)行儀器實(shí)地測(cè)量，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合巖溶地區(qū)的階地特征及侵蝕基準(zhǔn)面特征，分析研究巖溶與地質(zhì)構(gòu)造、水文、地形地貌、地殼升降運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，查明巖溶的發(fā)育規(guī)律．提出線路通過的原則，對(duì)各方案受巖溶的影響程度作出評(píng)價(jià)。

4　地質(zhì)選線工作體會(huì)

1）初測(cè)是地質(zhì)選線的關(guān)鍵階段。初測(cè)地質(zhì)工作的深度及精度關(guān)系著選線工作的成敗及優(yōu)劣，所以，應(yīng)重視初測(cè)地質(zhì)工作在鐵路勘測(cè)中的地位及作用。

2）對(duì)于地質(zhì)特別復(fù)雜的山區(qū)，地質(zhì)工作應(yīng)先行一步。在初測(cè)前應(yīng)組織綜合地質(zhì)隊(duì)伍開展區(qū)域工程地質(zhì)工作，查明選線范圍內(nèi)的區(qū)域工程地質(zhì)特征，提出初測(cè)方案比選時(shí)的地質(zhì)意見，使在進(jìn)行線路方案規(guī)劃時(shí)就將地質(zhì)意見加考慮，減少不必要的工作。對(duì)工程地質(zhì)條件較差的方案或線路技術(shù)條件和工程地質(zhì)條件均不占優(yōu)勢(shì)的方案應(yīng)盡早放棄，這樣才能集中精力搞好地質(zhì)及技術(shù)條件較優(yōu)的各方案的初測(cè)。

3）開展初測(cè)前的地質(zhì)選線，可以使線路研究與地質(zhì)工作緊密結(jié)合。在方案選擇上充分考慮地質(zhì)條件，即可使許多技術(shù)上不占優(yōu)勢(shì)的方案盡早放棄，又可避免了主要方案的遺漏，使得選線工作的質(zhì)量得到提高。從而在確保線路方案最佳的基礎(chǔ)上，減少許多不必要的工作及反復(fù)。

4）地質(zhì)復(fù)雜的山區(qū)，選線中遇到的地質(zhì)問題較多，在選線時(shí)要掌握選線地質(zhì)工作的層次、精度及深度，應(yīng)查明對(duì)線路方案有影響的主要地質(zhì)問題，所做工作能滿足選線需要為度。

5）在山區(qū)地質(zhì)選線工作中，對(duì)選線范圍內(nèi)對(duì)方案有影響的主要地質(zhì)問題，在查明其分布范圍及特征的基礎(chǔ)上，認(rèn)真分析研究其規(guī)律性及相互之間的聯(lián)系，查明其成因及形成的條件，分析研究其對(duì)各方案的影響，不斷提高地質(zhì)評(píng)價(jià)意見的質(zhì)量。

6）在進(jìn)行線路各方案工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)時(shí)，既要考慮特長(zhǎng)越嶺隧道等重大工程的地質(zhì)條件，又要考慮引線地段的工程地質(zhì)條件。應(yīng)對(duì)各方案進(jìn)行綜合、全面的工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)，要有全局觀念，不能顧此失彼。

7）選線時(shí)重大工程應(yīng)盡量避免設(shè)置在斷層帶中，特別是應(yīng)避開活動(dòng)性斷層。

盡管山區(qū)斷層的活動(dòng)性資料較少，但山區(qū)人類社會(huì)活動(dòng)少，河谷階地及溝谷的自然地貌破壞較少，采用地貌法分析判定斷層的活動(dòng)性是較為可靠且實(shí)用的一種方法。

5　結(jié)束語

近年來，隨著國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施和鐵路的跨越式發(fā)展，西部鐵路建設(shè)的步伐將進(jìn)一步加快。而我國西部多為山區(qū)，地形、地質(zhì)十分復(fù)雜，選線工作中遇到的地質(zhì)問題很多．地質(zhì)條件往往決定著線路方案的取舍。實(shí)踐證明．在初測(cè)前組織專業(yè)化的工程地質(zhì)勘測(cè)隊(duì)伍，開展與選線有關(guān)的區(qū)域工程地質(zhì)工作，從時(shí)間、組織上確保了地質(zhì)工作的主動(dòng)性及地質(zhì)工作的質(zhì)量。同時(shí)，采用遙感判釋、地面調(diào)查及物探、鉆探相結(jié)合的地質(zhì)綜合勘探方法，從手段上確保了地質(zhì)選線工作的精度及深度。

參考文獻(xiàn)：

〔1〕新建鐵路玉林至鐵山港線可行性研究·地質(zhì)篇〔R〕.南寧.中鐵四院集團(tuán)南寧勘察設(shè)計(jì)院有限公司，2010.

〔2〕新建鐵路玉林至鐵山港線覆礦情況報(bào)告〔R〕.南寧.廣西地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)院，2010.

〔3〕新建鐵路玉林至鐵山港線環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告〔R〕.南寧.廣西地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)院，2010

文章編號(hào)：1006-8686（2015）0031-03

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

中圖分類號(hào)：U212.22