廣州市軌道交通十四號(hào)線地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估

王書英

（廣東核力工程勘察院廣東廣州510800）

廣州市軌道交通十四號(hào)線地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估

王書英

（廣東核力工程勘察院廣東廣州510800）

文章主要是對(duì)廣州市軌道交通十四號(hào)線存在的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行了全面評(píng)估，以此確保其安全性，為市民的安全出行提供保障。

廣州市軌道交通災(zāi)害

0　前言

為了避免在軌道交通線路建設(shè)及后期使用中引發(fā)、遭受地質(zhì)災(zāi)害威脅，對(duì)整個(gè)交通線路的災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行科學(xué)評(píng)估極為重要。

1　工程概況

廣州市軌道交通十四號(hào)線是珠三角城際軌道交通線網(wǎng)的組成部分，將進(jìn)一步促進(jìn)都市圈一體化的發(fā)展。

十四號(hào)線工程主線（嘉禾望崗～街口段）線路全長54.1km，其中地下線長約15.6km，地上線長38.5km，設(shè)13座車站，其中地下站5座，高架站8座，換乘站2座（嘉禾望崗站、新和站）。本項(xiàng)目預(yù)計(jì)2016年建成開通。(示意圖詳見圖1)

圖1　廣州軌道交通十四號(hào)線示意圖

2　地質(zhì)環(huán)境

評(píng)估范圍為廣州市中心城區(qū)向北延伸帶上，屬南亞熱帶季風(fēng)氣候。廣州市受季風(fēng)環(huán)流所控制，冬季處于極地大陸高壓的東南緣，常吹偏北風(fēng)，且恰在冷暖氣團(tuán)交綏地帶，氣象要素變化大。夏季受副熱帶高壓及南海低壓槽的影響，常吹偏南風(fēng)，由于暖濕氣流的盛行，氣候高溫多雨，因而擺脫了回歸干燥帶及信風(fēng)帶的影響，而表現(xiàn)出季風(fēng)氣候的特色。廣州南亞熱帶季風(fēng)氣候顯著，日照充足，熱量豐富，長夏無冬，雨量充沛，干濕季明顯。但熱帶氣旋、暴雨、洪澇、干旱、寒潮和低溫陰雨也常出現(xiàn)。

2.1氣候水文環(huán)境

在對(duì)評(píng)估區(qū)的氣候、水文、災(zāi)害等進(jìn)行全面評(píng)估后發(fā)現(xiàn)，場地氣象、水文條件中主要的不利因素為大氣強(qiáng)降雨和臺(tái)風(fēng)，可能對(duì)工程建設(shè)造成影響和破壞，應(yīng)做好防護(hù)措施；水文條件中主要不利因素為基坑開挖段地表水體對(duì)基坑邊坡穩(wěn)定的影響，應(yīng)加強(qiáng)防滲與支護(hù)。

2.2地形環(huán)境

軌道交通十四號(hào)線位于廣州市的北東，廣花盆地邊緣，總體地勢北高南低，大部分地段較為平緩，評(píng)估區(qū)內(nèi)地貌類型主要有沖積平原及丘陵兩種。評(píng)估區(qū)主要涉及沖積平原及丘陵區(qū)地貌，沖積平原地段線路兩側(cè)建筑物較密集，對(duì)擬建工程建設(shè)有一定影響；丘陵及丘間谷地地貌區(qū)線路兩側(cè)地形起伏較大，易誘發(fā)滑坡、崩塌等災(zāi)害，對(duì)擬建工程建設(shè)影響較大。綜合評(píng)定評(píng)估區(qū)地形地貌復(fù)雜程度為中等。

2.3地質(zhì)構(gòu)造

評(píng)估區(qū)地處廣州市北郊，處于高要-慧來東西向構(gòu)造帶的中段（瘦狗嶺斷裂）北面，北東向廣從斷裂的西邊，區(qū)域上屬華南褶皺系（一級(jí)），湘桂粵拗陷帶（二級(jí)）的南部粵中拗褶束（三級(jí)）。從近區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造格局來看，評(píng)估區(qū)位于流溪河斷陷盆地內(nèi)。

2.4工程地質(zhì)狀況

評(píng)估區(qū)內(nèi)巖土分層較多，工程性能差異較大，巖土體對(duì)工程施工存在較大影響，評(píng)估區(qū)主要不良工程問題較發(fā)育，綜合評(píng)價(jià)評(píng)估區(qū)巖土體工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度為復(fù)雜。評(píng)估區(qū)可能存在的地質(zhì)問題主要為：軟土、巖溶、軟弱夾層、球形風(fēng)化體、流土、流砂等。

3　地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估

3.1地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀

根據(jù)野外地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查，評(píng)估區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀條件下有地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)13處，地質(zhì)災(zāi)害類型主要為崩塌及滑坡（崩塌點(diǎn)8處，滑坡點(diǎn)5處），整個(gè)災(zāi)害類型較簡單，發(fā)育程度弱。

8處崩塌點(diǎn)為：1.東平停車場南側(cè)崩塌（BT1）；2.東平停車場東南側(cè)崩塌（BT2）；廣東省女子監(jiān)獄崩塌（BT3）；4.G105國道東側(cè)崩塌（BT4）；5.海塱村崩塌（BT5）；6.九佛工業(yè)園崩塌（BT6）；7.知識(shí)城南站西側(cè)崩塌（BT7）；8.知識(shí)城南站北側(cè)崩塌（BT8）。

5處滑坡點(diǎn)：1.永泰砂石廠滑坡（HP1）；2.大一山莊滑坡（HP2）；3.海塱村1號(hào)滑坡（HP3）；4.海塱村2號(hào)滑坡（HP4）；5.江埔站東南側(cè)滑坡（HP5）。

評(píng)估區(qū)內(nèi)已發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害類型為崩塌和滑坡，8處崩塌、5處滑坡，除江埔站東南側(cè)滑坡對(duì)線路危害性中等、危險(xiǎn)性中等外，其余災(zāi)害點(diǎn)危險(xiǎn)性小。

3.2工程建設(shè)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估

3.2.1基坑邊坡崩塌、滑坡

（1）嘉禾望崗YCK11+453.7～YCK14+100區(qū)間段。根據(jù)設(shè)計(jì)提供的線位縱斷面圖，YCK11+453.7～YCK12+200為明挖區(qū)間段；YCK12+200～YCK14+200為盾構(gòu)法施工區(qū)間段。隧道開挖深度一般在8～15m，局部可達(dá)17m深。其中YCK13+700～YCK14+100里程段主要為工業(yè)區(qū)廠房，地表建筑物密集，多在5層以下，地下施工對(duì)地表建筑影響較大。由于基坑周圍建筑物較密集，邊坡的穩(wěn)定性更差。預(yù)測此地基坑邊坡崩塌、滑坡的危害性大，危險(xiǎn)性大。

（2）石湖段YCK18+700～YCK20+100。石湖隧道區(qū)間段地形平坦，地表多為菜地及魚塘，局部分布有民房及學(xué)校，地下施工對(duì)地表建筑影響較大。綜合評(píng)估YCK18+700～YCK20+100段基坑邊坡崩塌、滑坡的可能性大。災(zāi)害治理的難度大崩塌、滑坡危險(xiǎn)性大。

（3）停車場、車輛段污水池基坑邊坡。東平停車場及鄧村車輛段場地內(nèi)均設(shè)有污水處理站，污水池建設(shè)需挖深，因此場地內(nèi)存在基坑邊坡，基坑深度約4～5m。預(yù)測基坑邊坡崩塌、滑坡的危害對(duì)象主要為現(xiàn)場施工作業(yè)人員和機(jī)具等，其危害性小、危險(xiǎn)性小。

3.2.2挖方邊坡崩塌、滑坡

（1）東平停車場邊坡。東平停車場主體大部分位于殘丘，坡體主要由殘積土與全風(fēng)化花崗巖構(gòu)成，其水理性能差。當(dāng)邊坡坡邊率取值與防護(hù)措施不當(dāng)時(shí)，邊坡不穩(wěn)，一旦邊坡發(fā)生崩塌、滑坡，將造成重大經(jīng)濟(jì)損失綜合評(píng)估東平停車場北側(cè)邊坡的危險(xiǎn)性小，東側(cè)邊坡的危險(xiǎn)性為中等。

（2）鄧村車輛段邊坡。鄧村車輛段位于丘陵區(qū)，場地總體地勢南高北低，邊坡主要由花崗巖風(fēng)化體構(gòu)成，花崗巖殘積土土體中裂隙較發(fā)育，強(qiáng)降雨期間，易充水軟化，增加土體滲透力，加大土體下滑力，邊坡不穩(wěn)。車輛段東南側(cè)邊坡，切坡較高，邊坡失穩(wěn)災(zāi)害的危險(xiǎn)性為中等～大，東北側(cè)邊坡開挖高度5～27m，邊坡失穩(wěn)危險(xiǎn)性為中等。

3.2.3巖溶地面塌陷危險(xiǎn)性評(píng)估

在建筑物區(qū)，如果產(chǎn)生巖溶塌陷，將造成地面、樁基下沉等問題[1]。在地下隧道對(duì)地表建筑物影響大，可能導(dǎo)致上部建（構(gòu)）筑物下沉開裂、傾斜，倒塌。預(yù)測評(píng)估區(qū)巖溶塌陷較不穩(wěn)定（易塌陷），危及主體建筑的可能性大，地質(zhì)災(zāi)害危害大，故判定YCK11+453.7～YCK16+900及YCK53+400～YCK54+500里程段潛在巖溶地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害可能性大，危險(xiǎn)性大，其危害對(duì)象主要是擬建構(gòu)筑物、兩側(cè)建筑物及G105國道等。

根據(jù)評(píng)估區(qū)地質(zhì)條件，結(jié)合工程規(guī)模、特點(diǎn)，工程建設(shè)相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害有：邊坡崩塌、滑坡、地面塌陷。其中基坑邊坡崩塌、滑坡在隧址段、明挖段危害性大，危險(xiǎn)性大；挖方邊坡崩塌、滑坡在鄧村車輛段危險(xiǎn)性均為大外，其它危害性小～中等，危險(xiǎn)性小～中等；巖溶地面塌陷在里程YCK11+453.7～YCK16+900、YCK53+400～YCK54+500段左右兩側(cè)各500m范圍內(nèi)危害性大、危險(xiǎn)性大。

3.3防治措施

（1）基坑崩塌、滑坡防治。1.詳細(xì)查明開挖范圍內(nèi)及周邊區(qū)域水文分布特征，采取有效的地下水控制方式；2.為防止基坑外地表水體流入坑內(nèi)，于邊坡外緣上部設(shè)置硬底化防滲明溝排水；3.基坑支護(hù)建議采用鋼筋混凝土或組合型鋼內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)。

（2）挖方崩塌、滑坡防治1.根據(jù)地質(zhì)條件選擇合適坡率；2.對(duì)于土巖質(zhì)邊坡，可采用漿砌片石或格構(gòu)等措施護(hù)面，對(duì)高邊坡應(yīng)采用錨索加固。

（3）1.查明巖層水文地質(zhì)參數(shù)2.設(shè)置回灌水系統(tǒng)，保護(hù)建筑物及管線；3.加強(qiáng)地下水觀測監(jiān)測。

在進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害防治時(shí)，需將防治相結(jié)合，運(yùn)用科學(xué)的監(jiān)測、避讓方式，對(duì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)科學(xué)規(guī)避[2]。在工程的勘察設(shè)計(jì)、施工中，需注意全面提升施工人員安全能力，盡可能的避免引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)基坑工程設(shè)計(jì)一些專屬科學(xué)性的護(hù)坡樁及支撐，為其安全性提供保障。

在施工前需做好邊坡失穩(wěn)、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害的應(yīng)急預(yù)案，以此確保在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，能夠在第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行科學(xué)防治，避免造成嚴(yán)重后果。

4　結(jié)語

本次研究主要針對(duì)廣州十四號(hào)線進(jìn)行了地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)評(píng)估，以此為其后期使用安全性提供數(shù)據(jù)參考幫助。

[1]賀為民.鄭州市軌道交通2號(hào)線地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估[J].災(zāi)害學(xué),2013,28(2):34-39.

[2]李鵬.城市軌道工程突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急技術(shù)研究[D].山東大學(xué),2012.

P694[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-7-382-2