戴峰
摘要:對于公路工程而言在外業(yè)選線時(shí),由于其特性不可避免的會(huì)經(jīng)過各種不同的水文地質(zhì)條件區(qū)域。因此在公路外業(yè)選線時(shí),必須對公路沿線所有區(qū)域的水文地質(zhì)資料進(jìn)行深入的調(diào)查、勘察,查清其對公路工程的影響程度。在特殊地質(zhì)路段如:滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、巖溶、軟土、泥沼等不良工程地質(zhì)的地段,應(yīng)重點(diǎn)考慮并根據(jù)外業(yè)調(diào)查情況根據(jù)事實(shí)選擇相應(yīng)的應(yīng)對措施。對于同一個(gè)項(xiàng)目,在外業(yè)選線時(shí)應(yīng)選擇多個(gè)可行路線方案,并對各設(shè)計(jì)方案進(jìn)行綜合比較。
【關(guān)鍵詞】公路選線;外業(yè);選線;要點(diǎn)分析
近年來,隨著公路工程的飛速發(fā)展,不僅極大地促進(jìn)了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,而且促進(jìn)了區(qū)域間的物流產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。公路工程項(xiàng)目在外業(yè)選線時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮公路建設(shè)項(xiàng)目的地質(zhì)環(huán)境,在外業(yè)選線時(shí)必須調(diào)查清楚沿線的地質(zhì)水文情況,掌握地質(zhì)條件分布規(guī)律,采取正確的選線及規(guī)劃方案,繞、避、穿容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的地方,只有這樣才能更好地做出最優(yōu)的公路選線方案。
1.公路外業(yè)選線技術(shù)方案
1.1公路外業(yè)選線準(zhǔn)則
公路外業(yè)選線時(shí)應(yīng)當(dāng)遵循以下幾個(gè)準(zhǔn)則[1]:
(1)選線時(shí)應(yīng)有超前意識,不僅要滿足短期內(nèi)的交通、物流規(guī)劃,也要滿足經(jīng)濟(jì)得到長期發(fā)展后所需承載的交通要求;
(2)充分考慮非人為因素情況,如地震、塌方等地質(zhì)災(zāi)害所引發(fā)的道路病害等問題,選線時(shí)因盡量避免或提前預(yù)防;
(3)選線時(shí)要充分考慮經(jīng)濟(jì)因素,嚴(yán)格控制工程造價(jià),做出合理正確的選線方案。做到不僅可以保證工程質(zhì)量,還可以科學(xué)的控制項(xiàng)目造價(jià)。
1.2選線技術(shù)方案
1.2.1信息傳遞技
在道路外業(yè)選線時(shí)需要先通過現(xiàn)場踏勘收集數(shù)據(jù),然后通過后期數(shù)據(jù)整理分析才能確定合理的道路線路。在這數(shù)據(jù)采集與處理過程中,就需要運(yùn)用完成公路勘測選線的數(shù)據(jù)信息處理工作。不同于以往的外業(yè)勘察工作,CAD、CSCD技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)辦公室線路工作人員和外業(yè)踏勘人員的及時(shí)溝通交流,進(jìn)而解決選線過程中遇到的各種問題,而且極大地避免了公路選線外業(yè)人員反復(fù)的奔走現(xiàn)場的處境,同時(shí)也極大的控制了外業(yè)選線過程中的造價(jià)成本。
1.2.2圖像定位技術(shù)
對于外業(yè)選線而言,要想做出正確的公路選線方案,對線路現(xiàn)場的地質(zhì)地貌有著詳細(xì)全面的了解,早期的外業(yè)當(dāng)中對于地質(zhì)水文資料的搜集全靠外業(yè)人員。這不僅效率很低也很浪費(fèi)資源。上世紀(jì)末,衛(wèi)星圖像技術(shù)的出現(xiàn)極大的改善了這一現(xiàn)狀。這一技術(shù)以GPS、RS、GIS等技術(shù)為代表,不僅能夠?qū)Φ乩砦恢眠M(jìn)行精準(zhǔn)的定位,還可以對公路全線地形地貌進(jìn)行成像攝影,對公路實(shí)際樁號進(jìn)行精準(zhǔn)勘定。3S圖像定位系統(tǒng)是公路勘測技術(shù)對實(shí)際地形的立體全位的集成應(yīng)用,能有效的幫助外業(yè)選線工作,提高工作效率。
1.2.3模型技術(shù)的運(yùn)用
在實(shí)際公路外業(yè)選線勘測工作當(dāng)中,通常需要利用三維立體成像技術(shù)來分析沿線地形地貌,一般通過GIS技術(shù)來完成公路三維選線。即通過GIS對空間三維數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,進(jìn)而構(gòu)建起所測的線路的實(shí)體三維模型。相比以往的三維建模一般是運(yùn)用地形全線的等高線建立起有別于傳統(tǒng)的二維地圖,利用GIS建立的三維模型可以更加高效直觀地幫助選線人員科學(xué)的選取合理的公路線路。特別指明的是,這種模型技術(shù)可以很好的模擬氣象、水文、地貌等特點(diǎn),極大的方便了外業(yè)選線工作的順利進(jìn)行。
2.公路常見的地質(zhì)災(zāi)害以及選線的處理方法
在公路外業(yè)選線時(shí),需要特別對施工及通車后可能出現(xiàn)的常見地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查分析,并做出相應(yīng)的應(yīng)對方法。公路線路局部地區(qū)常見的地質(zhì)災(zāi)害主要有以下幾種,分別為:崩塌、滑坡、泥石流、巖溶等[2-3]。
2.1崩塌
崩塌通常發(fā)生在具有陡峭山坡的區(qū)域,是指山體邊坡巨大的巖土體由于自重較大,長期的風(fēng)雨腐蝕,而發(fā)生巖體的崩落、翻滾、傾倒的現(xiàn)象。一般將崩塌分為滑移式崩塌、懸臂拉斷式崩塌、傾倒式崩塌、座落式崩塌幾種。對于容易發(fā)生崩塌區(qū)域的地段需要勘察清楚詳細(xì)的地質(zhì)情況,選線時(shí)應(yīng)該避開擠壓帶,同時(shí)也要避開地質(zhì)發(fā)育不良的地段,在外業(yè)選線時(shí)應(yīng)當(dāng)詳細(xì)勘察地質(zhì)水文情況,分別從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等多個(gè)角度出發(fā)進(jìn)行充分論證,選出最佳的線路方案,在線路上方山坡大概率發(fā)生大、中型崩塌災(zāi)害時(shí)優(yōu)先選擇繞開。對于弱風(fēng)化區(qū)域的易崩塌邊坡及時(shí)處理。
2.2滑坡
不同于崩塌,滑坡指的是邊坡上的大量巖體,由于裂隙長期受自然因素的影響逐漸貫通,邊坡穩(wěn)定性逐漸降低,在其自身重力作用下斜坡沿結(jié)構(gòu)面發(fā)生整體滑動(dòng)面下移的現(xiàn)象。對于不同材質(zhì)組成的邊坡,可以將滑坡大致劃分為黃土滑坡、黏土滑坡、堆積層滑坡、巖層滑坡?;峦ǔ6喟l(fā)生在高陡邊坡兩岸的前緣斜坡上,邊坡的滑坡最容易發(fā)生在汛期。
山區(qū)路線當(dāng)中,滑坡是最為常見的一種地質(zhì)災(zāi)害,滑坡不僅會(huì)對公路正常的通車運(yùn)營帶來極大的影響,也會(huì)給公路沿線的村莊帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至人身安全風(fēng)險(xiǎn)。因此對于容易發(fā)生地質(zhì)滑坡災(zāi)害地段,公路外業(yè)選線時(shí)應(yīng)當(dāng)充分避免緩坡段,并注意以下幾點(diǎn):(1)外業(yè)選線時(shí)應(yīng)當(dāng)充分調(diào)查了解滑坡段起因,詳細(xì)了解滑坡段地質(zhì)水文情況,認(rèn)識容易發(fā)生的滑坡類型,對于容易發(fā)生重大滑坡或者在分布很多滑坡路段時(shí),選線時(shí)應(yīng)盡量選擇避開;(2)對于無法避免的路段,選線時(shí)應(yīng)當(dāng)綜合分析各易發(fā)生滑坡段,發(fā)生滑坡的治理難度、穩(wěn)定性、滑坡規(guī)模等,并基于這些分析,選擇相對穩(wěn)定安全的路線。選擇挖法路基通過滑坡體上邊緣來減少滑坡體自重,并采取相應(yīng)的防護(hù)措施提高滑坡體抗滑力;(3)選線時(shí)應(yīng)當(dāng)充分注意避開地表水的匯集區(qū)域、地下水豐富、松散堆積層發(fā)育、坡面高陡等不良地質(zhì)區(qū)域,避免公路線路誘發(fā)滑坡。
2.3泥石流
眾所周知,泥石流不僅會(huì)給公路帶來極大的危害,沖毀路基、掩埋公路,還會(huì)損壞橋涵。阻塞交通,還會(huì)導(dǎo)致人員財(cái)產(chǎn)損失。對于泥石流地質(zhì)災(zāi)害,在進(jìn)行公路外業(yè)選線時(shí),應(yīng)當(dāng)避開公路容易發(fā)生泥石流災(zāi)害的區(qū)域,同時(shí)需要指明的是在選線時(shí)線路兩側(cè)存在易發(fā)生泥石流段時(shí),線路應(yīng)盡量選擇在低發(fā)生率、影響輕微的路段。當(dāng)需要通過河流時(shí),為了避免造成泥石流災(zāi)害,可利用穩(wěn)定狹窄的河床適當(dāng)提高路線高程,方便建橋通過。對于不能通過建橋路段應(yīng)當(dāng)采用明洞或隧道的方案避開泥石流區(qū)域。當(dāng)泥石流發(fā)生概率較小,泥石流地段比較穩(wěn)定時(shí),可以在這一區(qū)域選線,同時(shí)通過設(shè)置導(dǎo)流工程,來引導(dǎo)地表水的順利排放,防止泥石流災(zāi)害的發(fā)生。為了確保公路的安全運(yùn)營,在外業(yè)選線時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)真收集分析路線經(jīng)過區(qū)域的地質(zhì)水文情況,采取科學(xué)安全的預(yù)防措施,避免泥石流災(zāi)害,確保選線的合理性與安全性。
2.4巖溶
對于可溶性巖石而言,因在地下、地表水的長期作用下,發(fā)生巖體的溶蝕進(jìn)而發(fā)生巖溶的現(xiàn)象。巖溶現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致巖石內(nèi)部出現(xiàn)空洞性能惡化強(qiáng)度降低,進(jìn)而破壞了巖體的結(jié)構(gòu),進(jìn)而導(dǎo)致其他相應(yīng)的地質(zhì)災(zāi)害問題。公路線路若發(fā)生巖溶災(zāi)害通常會(huì)造成公路路基承載力下降,增加公路施工難度,甚至發(fā)生坍塌的工程問題。對于可能發(fā)生巖溶的路段,選線時(shí)應(yīng)禁止公路線路通過巖溶高發(fā)區(qū),使線路與地下溶洞之間保持一定的安全距離,同時(shí)應(yīng)當(dāng)采取一定的路基加固防護(hù)措施。
3.結(jié)束語
公路外業(yè)選線工作是整個(gè)公路工程質(zhì)量好壞的決定性環(huán)節(jié),由于公路工程的特性不可避免的會(huì)穿過各種地質(zhì)災(zāi)害地段。因此選線工作時(shí)必須充分考慮到各種容易發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害,通過各種技術(shù)手段收集的地質(zhì)水文資料,做出相應(yīng)的繞、避、穿等合理、科學(xué)的處理方法。對同一條公路應(yīng)當(dāng)選出多條路線方案進(jìn)行論證比選。
【參考文獻(xiàn)】
張富洪. 不同地質(zhì)條件下的公路選線策略分析[J]. 交通世界, 2017(17):84-85.
雷明臣. 公路勘測選線設(shè)計(jì)技術(shù)要點(diǎn)[J]. 建筑技術(shù)開發(fā), 2017, 44(4x):97-98.
楊德剛. 公路選線中常見的地質(zhì)災(zāi)害及選線策略[J]. 交通世界, 2017(13):32-33.