地質災害調查在公路采空區勘察中的應用

■袁鵬飛

（北京延慶市政 北京102100）

地質災害調查在公路采空區勘察中的應用

■袁鵬飛

（北京延慶市政 北京102100）

我國幅員遼闊、氣候多變、地質和地貌條件十分復雜，是世界上地質災害十分嚴重的國家之一。隨著地下水、各類礦產開采的不斷深入，地下空洞和采空區大量出現，采空區對公路工程建設有著嚴重影響。地質災害調查工作在公路采空區勘查中的應用顯得極為重要。本文通過分析地質災害調查的工作方法，探討地質災害調查在公路地址勘查中的應用。

地質災害調查公路采空區

我國是地質災害頻發，受地質災害影響較為嚴重的國家[1]。二十多年來，我國先后有計劃的開展了數次環境地質勘察，目的在于摸清地質災害的分布情況，并初步建立群測群防網絡體系，減少因突發地質災害給我國社會帶來的經濟損失和人員傷亡。但近幾年來，城市人口數量激增和各項工程建設，地下水開采量逐漸增大，地下水水位下移，土壤承載能力下降在城市形成許多地下空洞，同樣在山區，礦產采空區形成的地面塌陷和地裂縫問題也影響我國公路交通的建設發展，而且嚴重危害我國人民群眾的生命安全和社會經濟的有序發展。因此，在公路采空區開展地質災害調查顯得勢在必行，這是減少當地地質災害發生的必要舉措。

1 地質災害調查的方法

地質災害調查的方法應遵循簡便高效、經濟合理、節約時間的原則，并將這種原則貫穿于地質災害調查的全過程。但是由于地質災害的調查在不同階段和不同領域有不同的調查重點，具體分為室內和野外調查兩種，室內工作包括資料收集和遙感解譯[2]。

1.1 室內工作

通常在進行野外調查之前必須要做的就是收集資料，所要收集的資料包括基礎資料和地質災害資料?；A資料是指自然地理、社會經濟以及區域地質、礦產和工程地質等一般資料。地質災害資料主要是有由當地相關部門收集的地質災害的區劃資料，確定區域地質災害的防治規劃以及災害隱患點等等。遙感解譯是利用航空照片或者TM彩色合成衛星圖像，采用多時段、多波段的對比解譯，利用計算機手段收集數據的方法，解譯出地質災害的主要災害點分布位置、規模以及地質背景，為野外工作確定工作范圍和參考[3]。

1.2 野外調查

野外調查通常都是以地形圖為工作依據，用GPS進行野外定點，進行野外地質勘測，將各災害點的調查內容詳細記錄在野外工作手薄上，并對調查到的地質點進行拍照和說明，對重點調查區域和災害點進行總結，做好災害點的分類整理。

2 地質災害調查在公路采空區勘察中的應用

公路地址勘察需要運用地質、工程地質的理論并輔助各種勘查技術手段進行實地調查的應用方式。進行公路采空區勘察目的在于為公路工程選取合理的公路路線，并為公路的施工和后期使用提出完整準確的工程地質資料。地質災害調查是公路采空區調查中的一部分，一般是和公路地質勘察同時開始的，其工作最主要目的在于對公路工程的不良地質路段和可能存在災害地質路段進行調查，并針對公路類型給出相關的處置建議，確保公路工程建設的順利開展和竣工。

地質災害勘察的任務，主要包括：（1）查明地質災害體的特征以及其形成的原因、和地質環境之間的聯系，即查明地質災害是自然演化而成還是人為原因造成；（2）分析地質研究災害體的成因機制，建立其地質概念模型和地質力學模型；（3）預測地質災害體的發展趨勢，評估災害體會對人類社會的生存與發展造成的危害性[4]。具體的地質災害調查內容包括：

2.1 城市地下水采空區

有關新聞報道曾報道：哈爾濱城區發生7起坍塌事故，在北京發生過至少5起，在大連、濟南、廣州也有多處路面出現塌陷、下沉，有關部門表示，路面塌陷、下沉主要是地下各類工程施工、管線破損滲漏所致。在地下水被采出以后，開采區域周圍巖體原有的應力平衡狀態受到破壞，使巖體產生變形、位移和破壞；當開采的面積達到一定范圍之后，巖層的移動和變形將發展到地表，引起地表的移動、變形和塌陷，在采空區上方形成一個比地下采空區大得多的沉陷區域；也就是地下水采空區。地下水活動對采空區覆巖移動的影響已被實踐證實，但因缺乏對該問題完整系統的研究，其影響機理及作用有待深入研究，定量計算尚有困難，造成難以有效服務工程實踐，但可以通過地質雷達、和瞬變電磁法等地質勘查手段進行觀測調查。

2.2 巖溶、礦產采空區、崩塌和危巖體

巖溶和采空區是地質災害調查的重點內容，在進行公路勘察時，需要重點調查公路沿線通過區域是否存在巖溶發育區和礦產采空區，在調查過程中，對這些區域需要進行詳細的調查和了解。必要時借助勘查技術手段進行勘察，確定熔巖區或者礦產采空區的規模和準確埋深，并初步估計對公路穩定性的影響，根據勘察數據顯示，提出相應的處理建議，旨在為公路工程施工和后期使用提供參考。

崩塌和危巖體是影響公路建設的重要高危因素之一，在進行地質災害調查時，需要重點查明崩塌、危巖體的成因、類型與分布范圍，并對危巖體的物質組成、巖體結構以及張裂特征進行判斷，初步預估其對公路工程的危害性大小[5]，并針對這種情況，提出相應的防范和整治方案，確保公路工程建設的有序進行。

3 結語

隨著人類活動的不斷發展，對自然改造能力的迅速提高，人類在利用地質環境的同時，其活動作為一種日益強大的動力因素對地質環境的破壞也越演越烈。做好公路采空區勘察中的地質災害調查對消除地質災害對公路建設的不利影響具有重要作用。通過多種技術運用，可以指出地質災害防治工作，減少我國公路建設的資金投入，保證公路工程建設的安全性，有效地保護地質環境不遭到破壞，實現可持續發展的戰略目標，推動區域經濟發展，實現環境效益和社會效益的高度統一。

[1]白雪峰,劉鴻福,王燕霞.地質災害調查在公路采空區勘察中的應用 [J].山西煤炭, 2011,05:78-80.

[2]黃小桂,謝樹盛,潘冠銀.淺析來賓至馬山高速公路采空區勘察設計及處治方案 [J].西部交通科技,2011,07:19-25.

[3]劉向東.高分辨率地震波在高速公路采空區地質勘察中的應用 [J].內蒙古科技與經濟, 2012,18:56-57+59.

[4]劉海平,呂寶平,王經.地質災害防治分區方法的應用研究——以山東省萊州市為例[J].黑龍江科技信息,2016,23:49-50.

[5]單慶生.北京西山地面塌陷的形成因素淺析 [J].北京地質，1996，02：1-3.

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-233-1

袁鵬飛（1982～），男，2005年畢業于中國地質大學，工程師，研究方向為市政環境工程。