王鯤鵬
摘 要:我國國土面積廣闊,地形復雜多樣,其中山地面積占總面積的三分之二,因此山區道路修建工作顯得至關重要。但是,由于該區地質條件復雜,道路工程建設難度較大,只有通過山區道路工程地質勘察工作查明地質條件,為設計方案提供準確的基礎資料,才能確保施工、運營工作的安全。基于此,本文主要針對山區道路工程地質勘察難點及解決方法進行詳細的分析,希望能夠為日后相關工作的順利開展提供借鑒。
關鍵詞:山區道路;工程地質;勘察難點;解決方法;
引言
近年來,我國山區道路交通發展迅速,這給人民群眾的出行帶來了諸多便利。但是,山區道路建設需要全面分析沿線的水文地質條件、工程地質條件、地質構造等多項地質因素,給建設工作增加了難度。對于山區道路的建設單位來講,只有認真勘察當地的地質條件,認識其中的勘察難點并采用相應的解決方法,才能查明地質條件,為安全施工奠定堅實的基礎。
一、山區道路工程地質勘察難點
山區道路地形地貌、地質構造、地層巖性、水文地質條件復雜,不良地質發育,在工程地質勘察工作中,應綜合考慮勘察難點,有針對性的開展工作,才能將復雜地質條件予以查明。下面,筆者將結合自身的工作經驗對山區道路工程地質勘察工作的難點進行介紹:
1.地質構造復雜
山區地質構造較為復雜,常見的表現形式為區域斷裂、次生斷裂發育、褶皺發育。復雜的地質構造對工程影響極大,其特點主要為:①構造造成的破碎富水地帶具有不均一性、隱蔽性;②區域性斷裂構造引發的次生斷裂具有隱伏性,常常地表未見出露,難以發現。
2.不良地質頻發
山區相較于平原區,不良地質種類繁多且頻發,特別是滑坡、崩塌、危巖、巖堆、泥石流等,這些不良地質給山區道路的建設和運營帶來很大的安全風險,同時給山區人民的出行帶來很大不便。如筆者參與建設的青海省峨堡至祁連公路改建工程,原有道路在臨近祁連縣城路段,有3處高發型泥石流,改建前泥石流經過路段為路基,泥石流發育時導致道路中斷,造成人民群眾的生命財產損失,改建后采用橋梁跨越,避免了不良地質災害的影響。
3.勘察方法局限性
目前我們的常有的勘察方法主要為工程地質調繪、工程地質勘探(鉆探、簡易勘探、地球物理勘探)、原位測試、室內試驗,在不斷發展變化的地質環境中,隨著工程建設的進行,地質條件發生的不斷的變化。我們所面對的地質情況變化是隨著時間推移、外界條件改變而發生的四維變化,而常有的勘察方法仍在勘探、調繪結合的三維綜合手段,具有很大的局限性。往往出現按照行業規范要求進行了勘察,而仍無法完全探明施工期間的地質條件的情況。
二、山區道路工程地質勘察難點的解決方法分析
針對山區道路地質構造復雜,不良地質頻發,現有勘察方法的局限性等工程地質勘察難點,筆者根據多年實際工作經驗總結,分析其解決方法,以供參考。
1.科學制定勘察周期
對于存在的勘察難點,在勘察周期的制定時應予以重視。針對不同的地質構造研究、不良地質現象分析應制定科學合理的勘察周期。如果沒有一個科學合理的勘察周期,就無法掌握地質條件在一定時間內的發展變化趨勢,更無法查明復雜的地質條件。大規模的區域性構造,應進行針對性的課題研究,特別是對構造影響區內的水文條件應至少進行一個水文年的勘察研究;受季節性影響較大地質災害,如泥石流、雪崩等,應在一個年度內不同季節選取特征時間進行勘察,掌握其在不同季節的發展變化規律。科學制定勘察周期,是勘察工作順利完成的前提。
2.綜合多種勘察方法,積極應用新技術
地質構造與不良地質在空間上為三維結構,通過常規的工程地質調繪、工程地質勘探往往只能通過點、面結合的二維方式進行探明,無法針對三維結構進行準確的勘察,更無法針對隨著時間變化而發生的變化進行追蹤。故針對復雜的地質構造、不良地質現象,應綜合多種勘察方法,積極應用新技術。
首先應對常規勘察方法進行綜合使用。如工程地質調繪應與工程地質勘探互為指導,根據工程地質調繪的成果指導工程地質勘探位置的選取,在基巖出露情況較差時,應結合工程地質勘探揭露基巖以便于工程地質調繪工作的進行。其次,在常規勘察方法之外,應努力尋求突破,采用新技術、新方法。如采用三維建模技術,將采集到的數據進行數字化建模處理,并根據時間的變化,對季節、氣象、水文設定其不同的參數,進行多個模型之間的橫向比較。從而實現二維的勘察方法到三維的地質模型進一步到四維的地質模型群橫向比較,逐步接近真實的地質環境,從而分析查明復雜的地質條件。
3.進行系統的施工勘察
施工期間對地質條件的改變非常巨大,而現狀道路建設中施工勘察是針對于已發的工程地質問題進行勘察,忽略了在地質條件發生改變的情況下,應進行系統的施工階段勘察。
往往在工程地質問題發生之前,因施工造成的地質條件改變已經有所反映。進行系統的施工勘察,及時進行施工階段的地質調繪、勘探等綜合勘察方法,可以將工程地質問題在初期就進行正確的分析、認識,為工程建設提供及時、準確的基礎資料,避免地質災害的發生。
進行系統的施工勘察須注意以下方面:①、隨著施工階段工作的進行,針對性的進行每個階段的地質調繪工作;②、在地調發現地質問題的同時,應采用綜合勘察方法予以查明后,再制定合理的施工方案進行施工。③施工勘察與施工監測工作緊密結合。
結語
綜上所述,建設單位應當高度重視山區道路的工程地質勘察工作,科學制定勘察工作周期。選擇多種勘察方法,鼓勵新技術的應用,對于施工過程中對地質環境的改變予以重視,進行系統的施工勘察,做好動態設計,信息化施工,才能確保工程建設順利進行,確保后期運營安全。
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