活動構造區山地環境鐵路選線研究

陳旭明

摘? 要：在活動構造發育的山地環境進行選線是鐵路工程和公路工程等建設工程最為關心的一類地質問題，而在活動構造區山地環境進行鐵路選線需要考慮場區地質環境、新構造運動與地震、山地災害等重大地質問題以及技術、經濟等因素，從而達到最優的鐵路路線走向。本文即針對于此進行研究。

關鍵詞：活動構造區;山地環境;鐵路選線;研究

1、前言

我國的大陸板塊新構造運動地區大部分都分布在西南地區，這種特殊的地理位置使得西南地區成為了我國地震和地質災害最為嚴重的地方，而鐵路、公路等建設工程也受到了較大的影響。隨著我國的經濟發展，國家制定了一系列圍繞西部開發主題展開的發展策略，而鐵路等建設工程則是其中的重中之重。本文則在此背景下，對活動構造區山地環境鐵路選線進行研究。

2、新構造運動與地震以及活動斷裂特征

2.1新構造運動與地震

在新構造運動活動較為強烈的地區進行鐵路選線，這部分地形主要表現為現代地貌的變形與抬升及發生在上第三系與第四系沉積物中的褶皺乃至斷層變形。以蒙河線玉蒙段為例，其分為滇中隆起區和滇東隆起區，前者可以分為通海差異隆陷、曲江差異斷隆、建水差異斷隆三個二級分區，而后者可以分為開遠差異斷隆和蒙自差異隆陷兩個二級分區。而一、二級分區的邊界都是活動斷裂，常常會在分區邊界形成強震，所以也是目前云南省新構造運動最活躍的地震區[1] 。

2.2活動斷裂特征

活動斷裂特征分為全新世活動斷裂和更新世活動斷裂兩種。全新世活動斷裂就是在一萬年內發生過地震活動，或者近期正在活動，且之后的一百年之后存在有繼續活動的斷裂。目前，比較常見的全新活動裂縫有粘滑斷裂和蠕滑斷裂，這種情況會因為震動、變形和次生為巖石體以及建筑物帶來變形和破壞，對鐵路的影響也是不言而喻。更新世活動斷裂造成的影響不如全新世，在西南地區的范圍也不如全新世多。總的來說，在鐵路選線中應該要高度重視并規避全新世活動斷裂與地震危險性問題。

3、地質環境勘察要點

3.1地質勘察類型

由于活動構造區大多地形地勢復雜，受到了侵蝕較為嚴重，山地、峽谷、高原、盆地等交錯分布，所以在進行鐵路選線時需要做好地質勘察工作。首先要勘察的是宏觀地質條件，也就是研究區的構造侵蝕程度、地質走向、海拔高度分布、境內地形特點、路線經過地區氣候、測區地貌等。其次要對地層巖性和地質構造進行分析。地層巖性層面，要對巖漿巖、變質巖、沉積巖三大巖類的分布進行勘察，探究其巖性[2] 。

3.2地質勘察方法

在進行地質勘察工作時，目前可供使用的技術較多，有遙感解譯、地質調繪、物探法（也就是電法、地震反射波法和可控源音頻大地電磁閥等）、鉆探法、孔內測試法、原位測試法、室內試驗法等一些綜合性較強的地質勘探方法和勘探技術。通過這些方法或者技術來對該地區包含活動斷裂堅定在內的地震安全性進行評估，并對環境影響進行評價，做好各項目專題的研究工作，從而對該地區的工程地質、水文地質條件、不良地質、特殊巖土、環境敏感區或者環境敏感點的分布以及其特征等進行細致的探查，這些都是鐵路選線工作的數據資料基礎，為選線決策提供了更加合理科學的依據。

3.3優化地質勘探工作要點

要做好工程地質勘察的深化設計工作，對于鐵路沿線的工程地質條件進行合理探查，從而達到對一些活動斷裂、發震斷裂、不良地質和特殊巖土地段的合理規避。首先需要做好地質災害的評估工作，對于一些重大工程以及可能發生嚴重次生災害的工程進行地震安全性評價，并且設定抗震設防和災害防治的原則。其次就是要加強對防災減災技術的有效優化與改進，從而達到工程結構和鐵路運營的雙重安全，這一點主要是針對于一些需要規避、繞避的鐵路工程。

4、綜合選線原則

4.1地質選線原則

目前，鐵路的地質選線有一套通用的原則。第一點是指當線路經過高烈度地震區線路時，需要盡量保證線路遠離地震帶，將線路選擇在“安全島”內。第二點則是指當遇上全新活動斷裂帶以及深大斷裂時要盡量保證線路能夠繞避或者遠離，防止線路經過這段區間。在斷裂帶較窄的地方則需要以大交角通過。第三點應該要保證線路能夠盡量繞過一些體型較大、范圍較大的不良地質路段。第四點則是最好使線路能夠從巖性較為單一并且巖體保存較為完整完好的地段上通過。第五點則是要保證線路能夠盡量避免一些強烈發育、地表塌陷、土洞分布密集帶，可溶巖和非可溶巖的接觸帶以及巖溶水富集區以及其排泄帶等。而隧道區間則需要盡量避開一些暗河、泉點和巖溶水等水平循環帶。最后一點則是要保證線路能夠盡量避開一些較深較厚實的軟土地質、膨脹土地質等特殊的巖土地段[3] 。

4.2環境選線原則

環境選址同地質選擇，有一套通用的原則。目前環境選址有四點原則需要注意。第一點就是要求鐵路線路不能夠接近自然保護區核心區，當遇到自然保護區核心區時必須要做到繞避，同等情況下還有緩沖區、風景名勝區核心區景區、一級保護區、水源保護區一級保護區、文物古跡保護區，這需要鐵路修建部門能夠。第二點則是要盡量繞避自然保護區試驗區、風景名勝區的二級保護區和水源保護區的二級保護區。第三點則是要保證鐵路工程的建設不能夠影響達到高原湖泊水源的供給，這是高原人民生活的立足之本。同樣的，還需要保證建設工程不能夠影響到水流排泄、水量以及水質。第四點則是對突發情況的處理原則，當鐵路線路的選擇和環境敏感點相互存在局部干擾的情況時，需要根據工程的實際情況以及具體設置，遵循環境功能保護原則，對環境進行詳細的勘探，并做好分析與評估工作，達到對環境保護功能的適應性[4] 。

5、結束語

綜上所述，本文簡述了新構造運動以及活動斷裂特征，并提出了地質環境勘探要點，研究勘探方法，概述了目前在鐵路選線中所需要遵循的地質選線原則和環境選線原則。在具體的情況中，還需要制定實際的對策，加強對地質災害的防治，從而達到更好的鐵路質量。

參考文獻

[1] 邱燕玲，姚令侃，朱穎，魏永幸.高烈度地震山區鐵路減災選線技術[J].西南交通大學學報，2014，49（06）：972-980.

[2] 卿三惠，楊英，張明紅.高烈度地震區鐵路工程地質與環境地質綜合選線[J].鐵道工程學報，2013（11）：1-6.

[3] 鐘新.高烈度地震山區成蘭鐵路綜合選線研究[J].高速鐵路技術，2012，3（06）：14-17.

[4] 卿三惠，黃潤秋，李東，蔣良文.活動構造區山地環境鐵路選線研究[J].地質力學學報，2006（02）：243-251.