發(fā)布時間:2021-03-04所屬分類:工程師職稱論文瀏覽:1次
摘 要: 摘 要:地質(zhì)災(zāi)害對公路建設(shè)產(chǎn)生的隱患是公路建設(shè)前不得不考慮的因素。鑒于此,文章從自然地理狀況和地質(zhì)環(huán)境條件兩個方面入手,詳細(xì)分析了公路沿線地質(zhì)災(zāi)害隱患點的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)特征,總結(jié)了隱患點的發(fā)育特征,提出了有效的防治措施,以供參考。 關(guān)鍵
摘 要:地質(zhì)災(zāi)害對公路建設(shè)產(chǎn)生的隱患是公路建設(shè)前不得不考慮的因素。鑒于此,文章從自然地理狀況和地質(zhì)環(huán)境條件兩個方面入手,詳細(xì)分析了公路沿線地質(zhì)災(zāi)害隱患點的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)特征,總結(jié)了隱患點的發(fā)育特征,提出了有效的防治措施,以供參考。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)災(zāi)害;公路;隱患點;治理方案
1 自然地理環(huán)境
薊州區(qū)屬于暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候,春季干旱多風(fēng)、夏季炎熱多雨、秋季天高氣爽、冬季寒冷干燥,具有四季分明的特征;多年平均氣溫為11.6℃,極端高溫多出現(xiàn)在7~8月,極端低溫多出現(xiàn)在1月;全年無霜期為181d,土壤凍結(jié)期為124d,最大凍結(jié)深度達(dá)81cm。工作區(qū)屬構(gòu)造侵蝕中低山溝谷斜坡地貌,寶平公路穿行于溝谷平坦地帶,溝谷總體地勢為北東—西南,海拔為290~305m,兩側(cè)山脈海拔約為470~690m。薊州區(qū)地處北京、天津、唐山之間,區(qū)位優(yōu)勢明顯,經(jīng)濟發(fā)展較快;農(nóng)作物種植以小麥、玉米為主,經(jīng)濟作物主要為棉花。薊州區(qū)自然資源比較豐富,除大量可供建筑用砂石料外,初步探明的金屬、非金屬礦藏有20多種,其中大理石、花崗巖、建筑用頁巖、紫砂陶土和礦泉水儲量大、分布廣、品質(zhì)好,有較高的開采價值。
2 地質(zhì)環(huán)境條件
2.1 地層巖性
薊州區(qū)處在中—新元古代軸緣凹陷中心,中上元古界沉積厚度近萬米,出露廣泛,發(fā)育完全,構(gòu)造簡單,由一套未變質(zhì)或輕變質(zhì)的地臺型富鎂碳酸鹽巖、碎屑巖、頁巖夾少量富鉀火山巖組成,自下而上可分為長城系、薊州區(qū)系和青白口系,劃分為12個巖石地層單位:常州溝組、串嶺溝組、團山子組、大紅峪組、高于莊組、楊莊組、霧迷山組、洪水莊組、鐵嶺組、下馬嶺組、龍山組和景兒峪組。
寒武紀(jì)地層分布局限,僅在府君山見有昌平組出露。
在山區(qū)自下而上劃分為中更新統(tǒng)赤城組、上更新統(tǒng)馬蘭組和全新統(tǒng),成因類型主要有沖積和洪積,巖性為砂、沙礫石、卵礫石、砂質(zhì)黏土。
2.2 地質(zhì)構(gòu)造
(1)褶皺構(gòu)造。工作區(qū)處于華北準(zhǔn)地臺燕山臺褶帶盤山穹隆的西北側(cè),受盤山花崗巖侵入影響,巖體發(fā)生變質(zhì)作用。盤山穹窿主要包括南部主巖體和北部小巖體,面積約60km2,巖體平面呈橢圓形,長軸350°,南、北不對稱,東、西略有差異。
(2)斷裂構(gòu)造。據(jù)《區(qū)域地質(zhì)調(diào)查總則(1∶50000)》(DZ/T0001—91)可知,工作區(qū)內(nèi)沒有大型斷層穿過,距離評估區(qū)較近的斷層為斷裂新房子斷層(F1)。
新房子斷裂(F1):走向NNW,彎曲,傾角E∠60~70°,兩盤地層均為霧迷山組,西老東新;斷裂帶寬幾米,有碎裂巖,充填有輝綠巖脈,斷距由北向南急增,逆斷層,在工作區(qū)東部0.3km處。
3 水文地質(zhì)條件
薊州區(qū)北部燕山山地作為區(qū)域地下水補給區(qū),廣泛發(fā)育以白云巖為主的碳酸鹽地層,形成穿芳峪、磨盤峪、趙家峪和莊果峪4個裸露型基巖儲水構(gòu)造。其巖溶裂隙發(fā)育,水交替迅速,與地表水及溝谷孔隙水聯(lián)系密切,補給條件好,富水性較強,開發(fā)利用價值較高,是區(qū)域地下水的主要補給源之一,礦化度一般小于0.5g/L,水質(zhì)類型為HCO3-Ca·Mg型,除人工開采外,向南徑流既補給山前平原第四系孔隙水,又補給山前隱伏基巖地下水。
相關(guān)期刊推薦:《工程技術(shù)研究》雜志于1978年創(chuàng)刊,是由廣州金屬學(xué)會主辦,廣東工程學(xué)院編輯出版的,面向國內(nèi)外公開發(fā)行的國家級優(yōu)秀科技期刊。刊載有關(guān)冶金、建筑、機械、計算機、化工、電力、交通、水利等相關(guān)工程技術(shù)、工藝、設(shè)備、新產(chǎn)品研發(fā)、新技術(shù)應(yīng)用等內(nèi)容。
根據(jù)含水介質(zhì)類型、地下水賦存條件及其水力特征,工作區(qū)所處地下水系統(tǒng)為白云巖類裂隙水,屬極弱富水區(qū),接受大氣降水入滲補給量的大小受地形地貌、植被、裂隙發(fā)育程度等因素制約,一般地區(qū)降水入滲系數(shù)為0.07~0.15。地下水總的徑流方向為自西北向東南運動,水力坡度一般為2‰。地下水排泄方式以人工開采為主,其次為水平徑流補給下游地下水,地下水開采主要供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和當(dāng)?shù)厝藗兩钍褂谩5叵滤宦裆钤?0m左右,水位動態(tài)變化規(guī)律主要受降水量因素控制,動態(tài)類型以氣象型動態(tài)為主,工作區(qū)屬水文地質(zhì)條件簡單類型。
4 巖土體工程地質(zhì)特性
根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查和區(qū)域資料,工作區(qū)基巖出露地層為薊州區(qū)系霧迷山組,其巖性為灰白色微-薄層狀砂質(zhì)白云巖,淺灰、灰色中-塊層燧石白云巖。受盤山巖體侵入影響,工作區(qū)內(nèi)白云巖發(fā)生變質(zhì)作用,巖體中上層白云巖受高溫炙烤白土化,夾淺變質(zhì)的大理巖化白云巖,白土破碎,細(xì)小裂隙發(fā)育,風(fēng)化嚴(yán)重,常有不規(guī)則塊體掉落,工程地質(zhì)條件差。
5 地質(zhì)災(zāi)害隱患點發(fā)育
崩塌患點位于薊州區(qū)許家臺鎮(zhèn)盧家峪村,省道S210(寶平線)西側(cè),天津市薊州區(qū)和北京市平谷區(qū)交界線天津一側(cè),距盤山風(fēng)景區(qū)2km。隱患點總體坡向120°,巖層傾向295°,傾角40°,巖性為薊州區(qū)系霧迷山組一段的灰白色葉片狀含砂內(nèi)碎屑泥晶白云巖與灰、深灰色燧石條帶白云巖組成的韻律層,工作區(qū)為原礦山開采創(chuàng)面,呈約70°陡崖,崖面最高約30m,整個創(chuàng)面長約350m,陡崖前有松散堆積的碎石平臺,尾礦碎石堆、倒石堆若干。由于之前礦石開采不規(guī)范,導(dǎo)致創(chuàng)面破碎,經(jīng)過自然風(fēng)化、雨雪作用、冷熱變化、植被根系破壞等,形成崩塌落石。
5.1 存在的主要地質(zhì)環(huán)境問題及其危害
由于創(chuàng)面破碎,巖石在長期風(fēng)化作用、根劈作用下易剝落,尤其是進(jìn)入雨季后,暴雨的沖刷作用更易引起落石掉塊。通過現(xiàn)場勘察,發(fā)現(xiàn)邊坡坡腳已有滾落的碎石。
薊州區(qū)作為天津市的“后花園”,是國家級著名旅游風(fēng)景區(qū),擁有得天獨厚的綠色休閑游、歷史文化游、紅色教育游資源,吸引著眾多的京津冀游客。該崩塌隱患點位于聯(lián)通京津的要道寶平公路,是進(jìn)入天津的前哨,嚴(yán)重威脅著過往行人及車輛安全。
5.2 邊坡穩(wěn)定性分析
工作區(qū)處于華北準(zhǔn)地臺燕山臺褶帶盤山穹隆的西北側(cè),受盤山花崗巖體侵入影響,巖石發(fā)生變質(zhì)作用,變質(zhì)作用發(fā)生在盤山巖體周圍的接觸變質(zhì)帶上。巖石離巖體越近,巖石變質(zhì)程度越深;巖石離巖體越遠(yuǎn),巖石變質(zhì)程度越淺。工作區(qū)原巖為薊州區(qū)系霧迷山組一段白云巖,其巖性為灰白色微-薄層狀砂質(zhì)白云巖,淺灰、灰色中-塊層燧石白云巖,由于距離盤山侵入巖體距離不同,該工作區(qū)隱患點處白云巖發(fā)生接觸變質(zhì)作用的程度也有所不同。隱患點中上部分白云巖受高溫炙烤白土化,夾有大量大理巖化白云巖、白云大理巖和透閃石白云大理巖,可視為土質(zhì)邊坡;隱患點下部未發(fā)生變質(zhì),其巖性為灰白色微-薄層狀砂質(zhì)白云巖,巖層傾向295°、傾角40°,隱患點坡面傾向120°、傾角70°,巖層與坡面斜切,坡面穩(wěn)定,碎石堆積平臺與尾礦堆如圖1、圖2所示。結(jié)構(gòu)極其松散,可按土質(zhì)邊坡進(jìn)行分析。計算結(jié)果顯示,滑動安全系數(shù)為2.665>1.5,故邊坡無滑坡風(fēng)險,只會在縱向節(jié)理發(fā)育部位以傾倒式崩塌存在。
6 治理方案
6.1 治理目標(biāo)及原則
(1)目標(biāo):消除寶平公路盧家峪段崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患,保障過往行人和車輛安全,并使治理工程與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)。①質(zhì)量目標(biāo):嚴(yán)格按照招標(biāo)文件和相關(guān)的國家或部頒技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范進(jìn)行施工,確保全部工程質(zhì)量達(dá)到國家驗收規(guī)范(合格)標(biāo)準(zhǔn)。②文明施工目標(biāo):針對施工過程,結(jié)合工程特點制定詳細(xì)的文明施工管理規(guī)定,加強對施工現(xiàn)場布置及安全、保衛(wèi)、衛(wèi)生等方面的管理;嚴(yán)格遵守天津市及相關(guān)行業(yè)的有關(guān)規(guī)定,并結(jié)合施工單位以往現(xiàn)場管理的成功經(jīng)驗,按現(xiàn)代化施工管理要求,堅持文明施工、規(guī)范作業(yè),使施工現(xiàn)場始終保持良好的環(huán)境和秩序。
(2)原則:在保證邊坡穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,主要采用被動防護(hù),盡可能減少對邊坡的二次破壞。在保證安全的前提下,要充分保證防護(hù)治理工程經(jīng)濟合理、技術(shù)可行、施工方便;根據(jù)邊坡特征及地質(zhì)環(huán)境條件,結(jié)合場地條件,治理設(shè)計方案以被動防護(hù)為主;應(yīng)貫徹動態(tài)設(shè)計原則,根據(jù)施工反饋信息及時調(diào)整、優(yōu)化設(shè)計。
6.2 治理方案(1)對于邊坡,采用機械階梯式削坡減載。
(2)對坡下構(gòu)筑物進(jìn)行拆除,對平臺按照整平高程進(jìn)行平整。
(3)采用漿砌石擋墻對道路邊坡進(jìn)行防護(hù)并覆土綠化,以達(dá)到視覺遮擋的作用。
7 結(jié)束語
文章以薊州區(qū)許家臺鎮(zhèn)盧家峪村為例,從自然地理狀況和地質(zhì)環(huán)境條件兩個方面入手,詳細(xì)分析了公路沿線地質(zhì)災(zāi)害隱患點的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)特征,總結(jié)了隱患點的發(fā)育特征,并提出了該隱患點的治理方案,為該區(qū)域工程建設(shè)的減災(zāi)提供了可行性建議。——論文作者:片磊