裴雪玲,李開鵬
(貴州省有色金屬和核工業地質勘查局物化探總隊,貴州 都勻 558000)
建設工程范圍廣泛,比如礦山工程、建筑工程、公路工程等都需要穿越各種復雜地形。在項目的施工過程中可能會出現各種地質災害,給工程的正常施工造成影響[1]。因此,采用有效的方法進行地質災害危險性評估和防治措施,是一項具有現實意義的工作。文中以某工程為背景,分析地質災害危險性評估方法,有針對存在的隱患提出防治策略,以期能更好的促進建設項目開展。
(1)地質概況。某工程全長65.36Km,為了掌握施工沿線地質災害情況,確保施工過程中以及施工完成之后安全,需要對工程項目地質災危險性進行評估。通過實地勘查,沿線地質主要特點為:地質結構復雜,巖性以砂巖、花崗巖、板巖以及風化帶為主;從地質構造方面分析,斷層、巖漿入侵、褶曲以及斷裂等構造發育。
(2)水文條件。地下水主要包括有裂隙水、孔隙水以及孔隙裂隙水等類型,深度在1.4m~6.8m間。
(3)評估范圍。根據該工程項目所在區域及區域外圍可能出現的地質災害類型,對評估范圍進行確定。該公路工程地貌以高原、山地、丘陵、和河流階地為主,在公路沿線,若兩側山體坡度在30°以內,且高度不大于150m,發生地質災害可能性較低,對建設項目施工及后續運行影響不大;若高度在150m以上,坡度大于35°,出現崩塌、滑坡等地質災害可能性大幅提升,是地質災害評估中需要重點關注的項目。一般情況下,將第一斜坡帶作為地質災害評估范圍,若現場不滿足要求時,可以將評估范圍擴展至分水嶺。根據上述評估原則,確定該公路工程建設項目評估面積為47.96km2。
(4)評估級別。該工程沿線地質構造復雜,地質災害較為嚴重,且為高速公路,根據技術規范有關要求,確定地質災害評估級別為一級。
為了更好的為項目建設施工提供參考,現狀評估主要內容包括地面沉陷、滑坡、泥石流、地面沉降不均衡等。根據施工現場勘探結果,在確定的評估范圍內未有上述地質災害。以K22+360段~K26+580段為例現場評估該范圍段內斜坡較為穩定,未有泥石流、滑坡以及塌陷等地質災害發生。
根據有關規范要求,考慮該建設項目實際情況,需要對該項目沿線進行預測評估,具體評估內容有:
(1)加劇地質災害評估。建設項目施工過程中會對原有的地層擾動,增加地質災害發生風險。考慮該建設項目現狀,項目建設范圍內未發生過泥石流、滑坡、地面沉陷等地質災害。該工程的建設也未加劇上述地質災害的發生。預測評估該公路工程建設對地質災害誘發或者加劇可能性較小。
(2)可能誘發地質災害評估。公路工程邊坡開挖是一種常見的工作,邊坡開挖很可能誘發地質結構不穩定,造成滑坡等地質災害發生。在該項目地質災害危險性評估中綜合運用定性及半定性評價方式,將存在的危險性綜合分成大、中、小三類。具體分類指標見表1所示。

表1 分類指標
工程邊坡開挖可能會誘發滑坡出現,其發生與切破高度、巖體類型、土體、地形條件、水文地質條件、降水量以及工程地質條件有密切關聯,對應的權重系數分別為:0.3、0.2、0.2、0.2、0.1、0.1、0.1。將危險性標度值與權重系數乘積可以求出預測評估指數,具體計算公式如下:

其中:K1……K7分別表示建設項目地質環境危險性標度值;A……G表示建設項目地質環境危險性標度值對應的權重值。根據上述公式,結合建設項目自身情況,預測出危險性大的地段共4處,總長為1680m;危險性中等的地段10處,總長為3480m,剩余為危險性小的地段。
(3)可能出現地質災害。根據以往經驗,當切坡高度在10m以內時,出現地質滑坡可能性非常低,基本不會給建設項目施工及后期運行帶來不利影響。根據工程勘查報告以及施工沿線地形地貌,切方路段共28段,總長為9680m,占線路總長的14.8%。其中切坡高度在10m~20m的路段共計18段,長度為7245m;切坡高度大于20m路段共計6處,長度為1600m;其余為切坡高度在10m以下路段。通過評估預測,地質災害危險性大的路段共5段,長度合計為1480m;可能出現地質災害路段共10段,長度合計為3480m。
在現狀評估以及預測評估基礎之上,采用定量及半定量方法,對施工的公路工程進行地質危險性進行綜合評估。由于該建設項目較為特殊,同時地質災害發生與地質環境、施工及人類活動都有密切關聯,對地質災害程度劃分成三類,危險性大用I表示,危險性中等用II表示,危險性小用III表示。經過預測評估,該公路工程滑坡危險性大的路段有5段,長度合計為1480m,采用合理的處理措施之后,適宜于項目建設;滑坡危險性中等路段共10段,長度合計為3480m,適宜于項目建設;其余的路段滑坡危險性很小,對該公路工程建設基本不產生影響。同時在K32+667段~K32+912段,切坡高度均高于25m,坡度在25°以上,地質災害危險性為I類,需要重點進行防治;在K35+127段~K36+398段,切坡高度均在10m~20m,坡度在20°以下,地質災害危險性為II類,需采用工程及生物手段進行防治;其余地段切坡高度均小于10m,坡度在20°以下,采用監測手段進行一般治理即可。
為了預防可能出現的地質災害,公路工程在選線時應盡量避免地質災害可能發生的路段,并針對可能出現的地質災害采取有效的防治措施。根據地質災害評估結果,在對可能出現的地質災害防治時以工程措施為主,生物治理措施為輔方式進行。當邊坡高度小時,可以采用放緩邊坡,并種植草被確保邊坡穩定;當邊坡高度較大,可以采取措施支檔邊坡坡面,防止地質災害出現。在施工過程中嚴格按照設計要求施工,合理確定開挖順序,預防出現滑坡,切坡之后及時采取措施進行支護。
該建設的工程,地形結構較為簡單、地質構造復雜,水文環境簡單,地質災害現狀不嚴重,綜合分析該工程地質環境復雜程度為復雜。通過現狀評估得出如下結果:評估范圍內的未出現過地質災害,危險性小;預測評估得出如下結果:適應性差的長度為1480m占總長2.26%,基本適宜區長度為3480m,占總長度5.32%,適宜區長度為60430,占總長度為92.42%;綜合評估結果表明:適宜性差區一共5段,總長度為1480m,占建設項目總長2.26%;基本適宜區切方作業可能會引起滑坡長度為3480m,占建設項目總長5.32%;適宜區出現地質災害可能性較小,全長為60430,建設項目總長92.42%。