八甲口快速通道工程地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估

張 帆

(山西省地勘局212地質(zhì)隊(duì),山西 長治 046000)

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八甲口快速通道工程地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估

張 帆

(山西省地勘局212地質(zhì)隊(duì),山西 長治 046000)

結(jié)合陽城縣八甲口快速通道工程的地質(zhì)條件，對該地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的類型及現(xiàn)狀進(jìn)行了評估，并從工程建設(shè)可能引發(fā)與遭受的地質(zhì)災(zāi)害角度，預(yù)測評估了地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性，為工程施工建設(shè)提供了依據(jù)。

地質(zhì)災(zāi)害，快速通道，危險(xiǎn)性，預(yù)測評估

1 基本情況

山西省陽城縣八甲口快速通道工程位于晉城市陽城縣縣城東部，線路全長4.433 km，其起點(diǎn)與省道陽濟(jì)公路相接于河?xùn)|村西南，向東北方向延伸于上孔寨村西與八芹二級路相接。

2 工程地質(zhì)條件

快速通道工程兩側(cè)巖土類型可劃分為碎屑巖組，粉質(zhì)粘土和粘土類多層土體，粉土和砂礫石多層土體，砂礫石、砂、粉土、粉質(zhì)粘土多層土體四類。

碎屑巖組主要分布于擬建線路K2+700～K4+433段沿線地表。本巖組主要巖性為一套海陸交互相為主的含煤巖系組合及河湖沉積環(huán)境下形成的雜砂巖、粉砂巖、泥巖等陸相沉積巖組合。本巖組是巖體中物理力學(xué)性質(zhì)最差的巖類，并有軟弱夾層，巖體均質(zhì)性較差，易產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害。

粉質(zhì)粘土、粘土類多層土體在擬建線路沿線地表及山梁頂部基本均有分布，巖性主要為棕紅色、淺紅色粉質(zhì)粘土，富含鈣質(zhì)結(jié)核層。該類土一般呈可塑～硬塑狀態(tài)，無濕陷性，無脹縮性，工程地質(zhì)性質(zhì)良好。

可見快速通道工程兩側(cè)巖性巖相不穩(wěn)定，巖土體工程地質(zhì)性質(zhì)較差、條件較差。

3 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評估

現(xiàn)狀評估主要在資料收集整理和野外調(diào)查的基礎(chǔ)上，根據(jù)目前場地及周邊地質(zhì)災(zāi)害分布發(fā)育情況、變形破壞特征、穩(wěn)定性現(xiàn)狀或易發(fā)程度等，確定各地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)范圍，判定其危害程度，進(jìn)而確定其危險(xiǎn)性等級，評價(jià)其對規(guī)劃線路的危害。

3.1 地質(zhì)災(zāi)害類型及現(xiàn)狀評估

根據(jù)野外地質(zhì)環(huán)境條件現(xiàn)狀調(diào)查和以往工作成果，評估區(qū)內(nèi)發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害主要有1處滑坡、1處地面塌陷和4處不穩(wěn)定斜坡。

晉陽高速公路H1滑坡位于晉陽高速公路陽城收費(fèi)站南側(cè)、擬建工程K2+800段東南側(cè)約100 m處，屬晉陽高速公路開挖邊坡形成，為新近滑動。該滑坡為土巖結(jié)合面滑坡，微地貌形態(tài)為陡崖?，F(xiàn)狀條件下該滑坡造成的損失小，危害程度小、危險(xiǎn)性小。

下川鎮(zhèn)鐵礦T1地面塌陷為開采坑硐邊坡出現(xiàn)的小型地面塌陷跡象。現(xiàn)狀條件下未造成財(cái)產(chǎn)損失及其他災(zāi)害，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度弱，地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性小。

發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定斜坡4處，現(xiàn)狀評估結(jié)果見表1。

3.2 小結(jié)

H1滑坡目前穩(wěn)定性較差，其地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性小；T1地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性?。?處不穩(wěn)定性斜坡現(xiàn)狀評估其地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性小。

表1 現(xiàn)狀不穩(wěn)定斜坡統(tǒng)計(jì)表

4 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測評估

擬建陽城縣八甲口快速通道線路屬重要建設(shè)項(xiàng)目，線路全長4.433 km，路線穿越了多個(gè)不同自然地理及工程地質(zhì)區(qū)，工程量大，對地質(zhì)環(huán)境的改變及影響較大。工程建設(shè)誘發(fā)及加劇地質(zhì)災(zāi)害的可能性是存在的，而且工程建設(shè)及運(yùn)行期遭受地質(zhì)災(zāi)害的可能性較大。

4.1 工程建設(shè)可能引發(fā)或加劇地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測評估

工程建設(shè)可能引發(fā)的崩塌、滑坡預(yù)測評估：擬建線路建設(shè)時(shí)存在挖方及填方路段，其中高挖方路段3段，最大挖方高度可達(dá)21.05 m，挖方路段占整個(gè)線路長度35.08%；填方路段長度較短，主要位于公路起點(diǎn)和隧道出口溝谷路段，填方深度最大7.70 m。挖、填方工程形成的邊坡失穩(wěn)后可能產(chǎn)生崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害對擬建快速通道工程構(gòu)成威脅。

1)挖方引發(fā)的崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測評估。

擬建快速通道工程開挖邊坡高度大于10 m地段共計(jì)3段，分別為擬建線路K0+090～K0+255段挖方、擬建線路K2+820～K3+050段和擬建線路K3+190～K4+330段挖方，工程最大削坡挖方地段位于K4+290處，挖方高度達(dá)21.05 m(預(yù)測評估結(jié)果如表2所示)。

2)填方引發(fā)的崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測評估。

擬建快速通道工程填方地段主要位于公路起點(diǎn)和隧道出口溝谷路段，填方高度較大的地段有2處，為擬建線路K0+000～K0+090段和擬建線路K3+050～K3+190段填方，填方最大高度分別為7.70 m，3.81 m(預(yù)測評估結(jié)果見表3)。

3)隧道開挖引發(fā)崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測評估。

擬建快速通道工程含隧道一座，隧道全長2 585 m，對應(yīng)擬建線路K0+255～K2+840段,分別為進(jìn)出口處和地下開挖部分(隧道部分預(yù)測評估見表4)。

表2 挖方路段地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估統(tǒng)計(jì)表

表3 填方段地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估統(tǒng)計(jì)表

表4 擬建線路隧道段地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測評估表

4.2 建設(shè)工程可能遭受地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測評估

經(jīng)對評估區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件及建設(shè)工程綜合分析，建設(shè)工程可能遭受煤礦采空誘發(fā)的地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。

1)建設(shè)工程遭受未來煤層采空誘發(fā)的地面塌陷、地裂縫地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測評估。

評估區(qū)內(nèi)目前無煤礦企業(yè)分布，下伏煤層也無礦權(quán)設(shè)置。目前可采煤層主要為15號煤層，主要分布于擬建快速通道工程K1+750～K4+433段下。未來若下伏15號煤層一旦開采，煤層采空區(qū)將可能誘發(fā)地面塌陷及地裂縫地質(zhì)災(zāi)害，對擬建快速通道工程構(gòu)成威脅。綜合上述分析，擬建快速通道工程在K1+750～K4+433段(終點(diǎn))可能受未來煤礦開采誘發(fā)的地面塌陷、地裂縫地質(zhì)災(zāi)害的危害。

預(yù)測擬建線路在K1+750～K4+433段遭受煤層開采引發(fā)的地面塌陷、地裂縫地質(zhì)災(zāi)害可能性大，危害程度大，其地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性大。

2)建設(shè)工程遭受崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測評估。

擬建快速通道工程需在K3+700～K3+750段經(jīng)過不穩(wěn)定斜坡X1，為一處人工堆積松散斜坡，規(guī)模為中型，目前穩(wěn)定性較差，未來穩(wěn)定性差。在降雨、坡頂加載、坡體切割等因素作用下失穩(wěn)易產(chǎn)生滑坡地質(zhì)災(zāi)害，預(yù)測其對擬建快速通道工程地質(zhì)災(zāi)害危害程度大、危險(xiǎn)性大。

4.3 小結(jié)

綜上所述，擬建線路沿線以低山區(qū)為主，工程建設(shè)引發(fā)、加劇和遭受地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性總體上較大，主要表現(xiàn)為公路開挖坡腳將使地形臨空條件更為發(fā)育，將加劇原有地質(zhì)災(zāi)害的變形破壞和危害，并可能引發(fā)新的地質(zhì)災(zāi)害，向斜坡外側(cè)或溝谷填方則往往形成高陡的填方邊坡，可能對原有斜坡加載而加劇其變形破壞和危害，也可能引發(fā)新的地質(zhì)災(zāi)害；另外隧道的開挖建設(shè)和使用以及工程運(yùn)行期動荷載作用也可能成為引發(fā)和加劇地質(zhì)災(zāi)害的重要因素。

5 結(jié)語

陽城縣八甲口快速通道工程兩側(cè)工程地質(zhì)條件較差。發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害主要有挖、填方及隧道開挖誘發(fā)崩塌、滑坡及煤層開采引發(fā)的地面塌陷、地裂縫。預(yù)測建設(shè)工程挖方、填方可能誘發(fā)崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等～大；隧道開挖引發(fā)崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等～大；預(yù)測建設(shè)工程可能加劇X1不穩(wěn)定斜坡危險(xiǎn)性大，加劇X2，X3，X4不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等；預(yù)測建設(shè)工程遭受未來煤層開采誘發(fā)的地面塌陷、地裂縫地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性大；建設(shè)工程遭受X1不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性大。

[1] 黃國平，鄭惠華.福建省建甌市地質(zhì)災(zāi)害綜合危險(xiǎn)性指數(shù)分區(qū)方法[J].江西理工大學(xué)學(xué)報(bào),2011,32(1)：34-36.

[2] 黃建榕.戶洋高速公路地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估[J].災(zāi)害學(xué),2003,18(3)：61-62.

[3] 韋永恒.某場地地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測評估[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)(下半月),2009,28(9)：101-103.

On hazardous evaluation of geological disasters at Bajiakou express channel project

Zhang Fan

(No.212GeologicalBrigade,ShanxiGeologicalBureau,Changzhi046000,China)

Combining with the geological conditions of Bajiakou express channel project in Yangcheng County, the paper evaluates the types of the geological disasters and status in the region, and forecasts the hazards of the geological disasters from the geological disasters which are possibly caused by the engineering construction, so as to provide some reference for the engineering construction.

geological disaster, express channel, hazard, forecast and evaluation

1009-6825(2016)18-0084-02

2016-04-20

張 帆(1986- ),男,助理工程師

P694

A