地質(zhì)勘察在高速鐵路中的應(yīng)用

溫陸春 湖南省地質(zhì)工程勘察院

我國(guó)的鐵路運(yùn)輸在交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展過(guò)程中起到了非常重要的推動(dòng)作用，而鐵路地質(zhì)勘察則是保證鐵路運(yùn)行穩(wěn)定性的先決條件。高速鐵路工程建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，在實(shí)施過(guò)程中，要綜合考慮各種內(nèi)部、外部因素的影響，其中，地質(zhì)條件是工程建設(shè)中最突出的影響因素之一。在高速鐵路地質(zhì)條件勘察工作中，開展科學(xué)有效的地質(zhì)勘察工作，具有重要意義。

一、高速鐵路工程中地質(zhì)勘察重要性

在高速鐵路工程中，地質(zhì)勘察能發(fā)揮出非常重要的作用。高速鐵路工程面對(duì)的地質(zhì)條件往往非常復(fù)雜，這種復(fù)雜的地質(zhì)條件既不利于鐵路工程的勘察，又不利于后續(xù)施工。而綜合勘察則包含了多種不同的勘察方法，每一種勘察方法都能夠?qū)?yīng)不同的地質(zhì)條件，得到高速鐵路工程中不同地質(zhì)條件下的地質(zhì)信息數(shù)據(jù)。而且在綜合勘察的應(yīng)用過(guò)程中，還能夠同時(shí)采用多種勘察技術(shù)來(lái)完成對(duì)同一區(qū)域的地質(zhì)條件勘察，并通過(guò)相互之間的印證、補(bǔ)充來(lái)提升地質(zhì)資料的準(zhǔn)確度，讓高速鐵路工程得以更加順利地開展下去。除此之外，在高速鐵路工程中開展綜合勘察時(shí)，為了得到最佳的勘察效果，還要安排專業(yè)的地質(zhì)勘察技術(shù)人員來(lái)完成勘察作業(yè)的實(shí)際操作，通過(guò)嚴(yán)格的操作流程能夠進(jìn)一步提升高速鐵路工程中地質(zhì)勘察的信息數(shù)據(jù)質(zhì)量。

二、高速鐵路地質(zhì)勘察技術(shù)應(yīng)用

大多數(shù)鐵路工程其地質(zhì)條件比較復(fù)雜，所以，鐵路工程的地質(zhì)勘察難度非常高。鐵路工程地質(zhì)勘察技術(shù)眾多，無(wú)論是物探、鉆探還是其他方法都能完成地質(zhì)勘察工作。但在選擇鐵路勘察方法時(shí)，勘察人員必須結(jié)合地質(zhì)條件以及鐵路工程類型等多方面因素，只有這樣才能使鐵路工程的勘察效果得到保證。

（一）鉆探

為了全方位滿足于巖土項(xiàng)目對(duì)土壤、地下巖層等各類情況實(shí)施勘察的有關(guān)要求，保障各項(xiàng)工作都更為順暢地得到實(shí)施，就需要應(yīng)用到鉆探技術(shù)。在地質(zhì)勘察中，鉆探屬于應(yīng)用最為廣泛的勘察技術(shù)，若巖性變化大、地質(zhì)條件復(fù)雜，則很難僅憑地面觀測(cè)技術(shù)完成對(duì)地質(zhì)情況的探查。而采用鉆探的方法則可以直接確定工程區(qū)域的地層巖性、了解地質(zhì)構(gòu)造以及地下水位等情況。而且在鉆探過(guò)程中，施工人員還能夠采用巖土水試樣的方式在鉆孔中完成各類地質(zhì)、水文試驗(yàn)。對(duì)于鉆探技術(shù)而言，其主要包括了回旋、沖洗、振動(dòng)，在具體開展各項(xiàng)工作期間，有關(guān)的工作人員需要參照項(xiàng)目本身的情況，選取相對(duì)應(yīng)的鉆探方法。

（二）物探

物探指的是物理勘探，通過(guò)物探能夠解決在鐵路工程中出現(xiàn)的各種地質(zhì)、水文問(wèn)題。而且物探在實(shí)際應(yīng)用中還具有操作方便、勘探成本低等優(yōu)點(diǎn)。在進(jìn)行鐵路勘探時(shí)，合理選用物探方法可以大幅度提升鐵路勘探的整體質(zhì)量，節(jié)約鐵路勘探成本。在綜合勘察中，不同的物探方法可以適應(yīng)多種不同的工程地質(zhì)條件，所以，應(yīng)該將物探與鐵路工程中的地質(zhì)工作相結(jié)合，通過(guò)加深二者之間的配合來(lái)提升鐵路的勘探質(zhì)量。通常情況下，鐵路地質(zhì)勘察中的主要物探方法種類有很多，無(wú)論是彈性波法、直流電法還是其他勘探方法都能夠在不同的地質(zhì)條件下發(fā)揮出非常好的勘察效果。

（三）高密度電法

高密度電阻率法就是借助電極，以對(duì)勘察地區(qū)進(jìn)行供電，進(jìn)而構(gòu)成人工型電場(chǎng)，應(yīng)用地下巖土各類介質(zhì)所具有的電阻率差別，進(jìn)而參照巖土介質(zhì)本身的電阻率分布以評(píng)判地下巖質(zhì)的各個(gè)結(jié)構(gòu)。對(duì)比其余地質(zhì)勘察方式來(lái)說(shuō)，這一勘察具有更為清楚的圖像，且勘察的總精度也更高，能夠?qū)r溶、特殊性土本身的分步實(shí)施勘察與明確。

（四）地質(zhì)調(diào)繪

鐵路工程中的地質(zhì)調(diào)繪在鐵路勘察中能夠起到非常關(guān)鍵的作用。通常情況下，通過(guò)對(duì)鐵路工程中的地質(zhì)條件、水文情況等地質(zhì)要素進(jìn)行地質(zhì)調(diào)繪之后能夠有效提升鐵路工程的施工質(zhì)量。因?yàn)楦黝惖刭|(zhì)、水文條件都有可能給鐵路工程的正常施工造成嚴(yán)重影響，而在地質(zhì)調(diào)繪完成后，便可以結(jié)合地質(zhì)條件來(lái)合理布置鐵路工程的施工方案，提升鐵路工程質(zhì)量。因此，地質(zhì)調(diào)繪的作用便是對(duì)鐵路工程中的線路設(shè)計(jì)、施工方案提供設(shè)計(jì)依據(jù)。

（五）地震層析成像

對(duì)于地震層析成像而言，其就是先對(duì)勘察地區(qū)進(jìn)行鉆孔，接著，對(duì)鉆孔區(qū)域中的巖體波速加以檢測(cè)，參照最終的結(jié)果，對(duì)井間剖面本身的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘察。通常而言，對(duì)某一完整性石灰?guī)r來(lái)說(shuō)，其彈性縱波波速都超出了4500m/s，而對(duì)具有部分溶蝕裂隙的灰?guī)r來(lái)說(shuō)，其彈性縱波波速在2800～4500m/s的范圍中，而對(duì)于巖溶充填物來(lái)說(shuō)，其彈性縱波波速還沒(méi)有到2800m/s。所以，在具有巖溶發(fā)育的區(qū)域中，應(yīng)用地震層析成像，能夠?qū)鶐r面本身的埋深、溶洞分布、溶蝕裂隙發(fā)育總范圍等加以勘察。

（六）土工試驗(yàn)

土工試驗(yàn)屬于地質(zhì)勘察中特別重要的一項(xiàng)試驗(yàn)環(huán)節(jié)，通過(guò)土工試驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)ν临|(zhì)物理、化學(xué)等性能進(jìn)行測(cè)定。土工試驗(yàn)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中可以測(cè)量出土質(zhì)各項(xiàng)基本參數(shù)并完成對(duì)土層的劃分，能夠使鐵路工程中的地質(zhì)勘察變得更加簡(jiǎn)單。但是，因?yàn)閹r層、土層本身具有一定的不均勻性，因此，在對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)還需要考慮巖層、土層的參數(shù)平均值以及其他地質(zhì)條件來(lái)完成對(duì)土質(zhì)的綜合分析，所以，在土工試驗(yàn)過(guò)程中得到的最終結(jié)果往往能夠影響到鐵路工程的最終質(zhì)量。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，近幾年我國(guó)新興科技迅速發(fā)展，其地質(zhì)勘察技術(shù)與其所得到結(jié)果的總精準(zhǔn)性也在持續(xù)提升。對(duì)鐵路地質(zhì)工程進(jìn)行勘察，盡力提升各項(xiàng)勘察工作的質(zhì)量、水平，均是保障我國(guó)鐵路建設(shè)領(lǐng)域得到更為穩(wěn)定且長(zhǎng)久發(fā)展的前提。因此，應(yīng)準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)鐵路工程建設(shè)中常見地質(zhì)，并采取科學(xué)的勘察方法，為鐵路工程的順利實(shí)施提供可靠保障。