新時期公路工程施工中常見地質災害防治處理分析

強萬利

（隴南通途公路養護工程有限公司，甘肅隴南 746000）

0 引言

我國通過總體經濟體系建設新框架，在全球市場完成了經濟并軌發展；在國內市場擴大了市場機制作用。全面提升了我國公路工程基礎能力與生產管理的“對外輸出”和“在內強化”水平。新時期公路工程規模大、里程長，近年來的實踐經驗表明，我國在技術方面已經具備“遇山穿洞，過海架橋”的工業設計能力，并且在公路工程項目產品研發設計環節，已經從風險管理的角度增強了對公路工程施工常見地質災害的風險管理，并在前期制定了針對性的防治方案以及相關措施。尤其是利用先進的科學技術與檢測設備，可以精準的對地質災害的成因進行細致分析，進而實現精準化治理。

1 公路地質災害概念和檢測分析

1.1 公路地質災害的基本概念

公路地質災害中包括了客觀的自然災害產生的地質災害，也包括了主觀層面的人為因素影響下的地質災害。目前的公路地質災害質量體系管理標準、相關制度規范條例、研究著作及相關文件中，對于公路地質災害并未給出精準而明確的定義，僅將其限定在自然因素、環境因素、人類活動等客觀作用與主觀作用下，對于公路工程造成的損壞等，其危害涉及生命財產安全、交通安全等。由于公路地質災害類型眾多，其基本概念也與不同的地質災害類型密切關聯。比如，公路工程常見地質災害以山體崩塌、滑坡、泥石流等為主，其防治處理也與具體的公路工程項目及其所在的地質環境相關聯。

1.2 公路地質災害的檢測

由于公路地質災害產生的危害相對較大，經過多年的研究與對其防治處理經驗的總結，當前利用信息管理系統可以提煉出其針對具體公路工程的地質災害影響因素，同時，借助科學檢測技術與檢測設備對其成因進行細致分析。以當前的檢測方式看，其中的檢測包括了位移變化監測方面的埋釘法、貼片法、埋樁法、上漆法等，旨在通過對其位置的標記與定位，進而在監測其數據變化的情況下，對公路地質災害的狀況進行了解。另一方面，在當前已經通過超聲技術、紅外線技術地震監測技術等對其實施綜合化檢測。尤其是大數據技術應用后，就可以結合GPS/GIS，以及遙感技術等，實施動態化監測與預測結果分析，能夠使綜合化檢測以模型分析的方式，對其實施預防性的地質災害成因分析與防治處理方案設計等。

2 公路工程施工中常見地質災害影響因素及特征

2.1 影響泥石流的因素分析

以甘肅隴南地區為例，隴南市行政區劃處于甘肅省東南邊陲，屬于地級市，其地理位置為北緯 32°30′～34°30′、東經 104°15′～106°3′；總面積為 2.79 萬 km2；下設 1 個區 8 個縣。

從地質構造看，其中的褶皺構造十分明顯，如南秦嶺、中秦嶺分別有印支褶皺帶和西褶皺帶，而且附帶穿過了碧口中元古代褶皺帶。

從氣候方面看，該區域移情別戀于北亞熱帶季風氣候，主要特征表現為洪澇方面，原因主要來自夏季降水量少，秋季降水量大，冬春兩季相對干燥。從當前的統計數據看，平均溫度為14.6℃；平均相對濕度為61%，1月最冷，9月雨量最多，濕度最大，能夠達到72%。其影響主要來自高山深谷地形，由于氣候垂直差異，其降水因海拔的變化而變化，在高緯度其降水量上升，在低緯度其降水量下降。

從水文條件看，該區域存在松巖類孔隙水、基巖裂隙水，地下水的補給主要來自大氣降水，所以在基巖裂隙中的含水層在沿裂隙網絡運移后，會發生溢出現象，如泉涌形式的溢出現象最為常見。而在松散巖類孔隙水方面，因內河、壩河、溝道以帶狀分布為主，其中的巖性碎石土中，潛水的水層厚度達到了1～3m范圍，所以，其中的滲透系數每天可以達到90～120m，在這種條件下，其硫化度較小，由此也導致了大氣降水與地表水補給時，松散巖類孔隙水會以下游徑流作為主要排泄渠道等。

從人類活動看，毀林墾荒、鄉鎮擴建堵塞泥石流排泄通道，經過半個世紀有一定的加劇，由此導致了泥石流地質災害發生率的增加。比如，當前林木植被的退縮程度已經大于2000m（水平面以上的山脊位置）；再如，居民建設與生產建設中對于土層的挖掘和坡角挖掘，造成邊坡失穩現象，從而增加了泥石流等地質災害發生的可能性。

2.2 泥石流發育特征分析

從泥石流發育特征方面分析，該區域的泥石流類型為溝谷型。以小水溝泥石流為例，區域內的匯水面積為13km2。由于其形態呈桃葉形，中游地段的松散物質相對集中，在“V”形溝道斷面不良地質現象的發育強度高、規模大，然而，在該區域鄉鎮學校建設擴大后，輪廓已漸模糊。從其發育歷史看，溝口厚度大于10m，河床已經抬高了近3m，比降達到了7%左右，洪積扇面積也達到了0.005km2。據現階段的數據統計結果看，其泥石流發生頻率以每年2～3次，屬于地質災害頻發區。從性質方面看，為粘性泥石流，容重為20.5kN/m3，粒重質量占為0.1mm，顆粒質量為0.08mm，粒度為較粗類碎石。

3 公路工程施工中的地質災害防治處理措施分析

3.1 防治處理原則

從公路工程施工安全風險管理角度分析，其防治處理方面的預設原則主要集中于因地制宜、安全可靠、使用壽命方面。

以因地制宜為例，需要從化解影響因素方面入手，通過環境教育、扶貧政策支持、安全宣傳等，使當地民眾了解環境與公路工程安全的重要性及長遠意義。一方面，化解亂墾亂伐現象；另一方面，通過植樹扶貧與就業牽引等政策，結合鄉村復興戰略，借助發展新型產業、拓展就業渠道、建設新農村形態等，實現系統性與配套性的治理方案。另外，需要結合當地泥石流類型、地理發育特征、綜合影響因素，通過泥石流地質災害防治方案設計，從根本上實現對其問題的解決。以安全可靠為例，需要在治理方案設計過程中，設置攔擋壩工程、實施清淤工程、修建排導溝、開展規模化的植樹造林等。進而使“全面規劃、綜合治理”“以攔為主、攔排結合”“治溝與治坡相結合”“以治溝為主”等治理原則主導下的因地制宜、安全可靠、使用壽命獲得全面保障。

3.2 防治處理措施

3.2.1 明確防治目標，采用協同方案

首先，按照公路工程施工中對地質災害的防治處理經驗，先確定其減災防災工程的目標是化解該區域泥石風險，從宏觀層面保護當地居民與財產；從微觀層面保障公路工程施工安全與運營階段的安全。然后，根據主要目標定位，分化出治理任務，比如，對“可補給泥石流松散固體物質數量與方式”進行合理控制；再如，通過對“地表徑流速度的減緩”降低洪峰流量與時間；再如，對“泥石流流出后的漫流現象”進行控制，確保排泄時的能夠順利導入溝壩河；再如，從“泥石流流動條件限定因素”出發，通過攔壩、排導等綜合措施，阻止其流出漫流等。

由于對該區域的泥石流地質災害防治與具體的行政區域關聯，此時，就需要從行政管理的角度調配各類資源，一方面，使當地政府為其治理創造條件，做好宣傳與推廣工作，確保在施工期間的泥石流治理不會產生其他風險。另一方面，需要按照黨群關系，發動群眾，為當地水土保持和環境工作共同出力，盡可能以專業環境治理團隊、水土治理團隊為主導，將調研工作與方案設計工作及綜合治理工作方面的技術資源、資本資源、人力資源調動起來，通過協同合作的方式，從長遠目標出發，化解泥石流問題，保障公路工程在未來投入運營后的安全運行。

3.2.2 實施專業工程，進行植樹造林

首先，應該設置攔檔壩工程，控制滑坡災害，從而降低泥石發生率。比如，運用當地充足的泥沙條件，設置攔擋壩進行攔蓄，這樣可以使河床侵蝕基準面獲得提升，在加大滑體被動土壓力的條件下，穩定滑坡。同時，通過拓寬溝床寬度，降低泥水流沖刷力度，緩解侵蝕作用，降低泥石流流量與含沙量。以小水溝泥石流為例，為了減少公路工程方面的防治工作量，可以在溝內筑修攔壩。其次，可以根據下游的流徑情況，設置排導溝。再通過清淤工程解決泥石流流經區域。最后，可以結合當地扶貧政策中的植樹造林工程，將公路工程地質災害防治與植樹造林工程結合起來，從而達到工程預防與植樹造林穩固兩條路徑實現對公路工程泥石流地質災害的長久性防治目標。

4 結束語

總而言之，新時期公路工程施工中已經應用了信息管理系統，并且在其基礎上，通過設置數據分析部門，提高了數據分析能力。比如，針對公路工程中的地質災害風險，就能夠根據其地質災害類型、地質災害發生頻率、地質災害所在區域自然環境，以及人類活動等多元角度對其進行危害性及影響因子評價，從而在搞清楚其“來龍去脈”的前提條件下，按照現代公路工程項目生產建設產業鏈條的基本框架，在公路工程研發設計、材料與設備管理、施工建設、運營管理等多個環節，對新時期公路工程施工中的常見地質災害進行防治處理。結合以上分析，建議在當前階段增強大數據技術在公路工程常見地質災害方面的綜合分析與結果預測。