对山区公路地质灾害治理探讨

对山区公路地质灾害治理探讨

摘要：随着国民经济的发展以及路网完善的需求，山区公路建设的发展亦越来越快，随之而来的是对自然环境的破坏也较严重。山区一般地形地质条件复杂，地质环境脆弱，地质灾害多发，公路的建设不可避免的要切坡、填沟、打洞（隧道），对地质环境造成严重破坏，处理不好还会诱发和加剧各种地质灾害，增加公路建设投资，影响工期，甚至给运营阶段带来严重的安全隐患。因此，山区公路的地质灾害防治尤为重要。

关键词：山区公路；地质灾害；治理

贵州省处于我国西南云贵高原山区,地形陡峻,地质环境复杂,地壳运动强烈,地质灾害十分严重。滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害几乎年年发生,年年成灾,对工程建设和运营以及人民的生命和财产安全产生极大的威胁。特别是在地质灾害多发山区修建公路、桥梁或隧道,公路地质灾害的发生将对公路基础工程设施的建设和运营产生严重的危害,不仅制约了公路交通持续稳定的发展,也成为区内国民经济建设和发展的重要制约因素。为避免由于地质灾害问题给交通工程在施工及运营过程中带来的巨大损失,很有必要深入研究公路地质灾害基本特征及防治对策。

一、贵州省内发育的主要地质灾害类型分析

贵州省内发育的主要地质灾害类型主要表现为以滑坡、危险斜坡、崩塌、泥石流为代表的斜坡类地质灾害和以岩溶塌陷、岩溶洪涝洼地为代表的岩溶类地质灾害。根据调查,研究区公路地质灾害类型主要以滑坡、崩塌、危险斜坡、泥石流为主,其中滑坡、崩塌、危险斜坡为威胁公路安全运营和建设的最主要的地质灾害。

二、设计阶段

设计阶段应认识地质规律、尊重地质规律。在设计中充分考虑地质因素，遵循地质原则，从源头上尽量减少山区公路对自然环境的破坏，并且为施工和运营提供良好的条件。前期的地质工作一定要认真细致，勘察设计阶段多花些钱和时间，尽量详细地查明地质条件，避免地质隐患，对于施工来说会节约大量的投资和工期。设计阶段的地质勘察工作必须加强，要达到必要的深度。

山区公路地质选线主要受到地形和不良地质现象的制约，配合路线方案设计，进行必要的现场踏勘和重点路段的调查，反复对比，优选出工程地质条件最好、地质灾害最少、工程建设对地质环境的不利影响最小的路线走廊带，真正贯彻地质选线的原则。对于滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、岩溶、软土、泥沼等严重不良地质地段和沙漠、多年冻土等特殊地区，一般情况下路线应设法绕避。

施工图设计阶段应贯彻综合设计原则，在路线设计阶段对工程地质条件

要有充分的了解，保证路线方案的科学性。对地质资料要充分利用，桥位、隧道、路线各有一套地质资料，但彼此经常脱节。比如当桥隧相连时，隧道勘察发现有不良地质现象，桥梁设计人员却不知道，还把桥台置于其上。因此加强各专业之间的交流沟通，互相学习。从事路线、隧道、桥梁设计的人员要尽量多地掌握一些基本的地质知识，以有利于对地质资料的合理使用。

三、施工阶段

施工阶段应遵循信息化施工、补充勘察、动态设计原则。由于地质条件的复杂性和勘察周期的制约，有些复杂场地（岩溶、破碎带、岩性纵横向差异大的地区）或地形困难场地（陡坡、鱼塘等）在设计阶段难以布置充分的勘察工作量，无法查清场地详细工程地质条件。在施工期间，可以进行补充勘察，如对岩溶发育区或岩性差异大的场地逐桩钻探，对原进场困难场地通过施工便道进场钻探。施工中发现新的地质问题也要补充勘察。应该把施工期间的勘察工作视作设计期间勘察工作的重要补充。

另外本阶段应遵循信息化施工（施工中监测）、动态设计的原则。隧道的超前预报、边坡的动态监测都是施工阶段必须要进行的工作。施工单位一定要配备过硬的地质技术人员，及时发现问题，不要等到地质病害已经发生才去治理，要有前瞻性、预见性，发现边坡、隧道等有失稳的趋势之后要立即反馈业主和设计单位，并及时采取合适的加固措施，避免边坡、隧洞大面积失稳。应该认识到，设计阶段的勘察工作对地质现象和地质规律的认识往往是不全面的，甚至是错误的，据此进行的设计只能称为预设计。在边坡或隧道断面开挖以后，很多问题才会发现，此时应有岩土工程技术人员在现场，对照原有的勘察设计方案，发现新的问题之后通过合理工序及时调整设计方案。等到问题已经发生才去采取措施，既多花了钱，又耽误了工期。

施工单位应聘请技术经验丰富的岩土工程人员，加强地质技术力量，掌握正确的施工工序和方法，预防地质病害的加剧，减少由于施工而诱发的地质病害。及时预测和反馈地质病害。施工期间的岩土工程监理工作也尤为重要，应聘请有丰富理论知识和实践经验的岩土监理工程师，加强施工期间的地质病害预防工作。

四、运营阶段

运营阶段应加强敏感点监测。山区公路运营期间也要高度重视地质工作。因为有些地质灾害的发生是一个长期的过程，应力释放或边坡的蠕变有些需要长达几年乃至十几年的时间，一次性治理有时并不能保证长治久安。因此对于一些在施工中出现病害的路段或重要工点要建立数据库，进行变形、位移和地下水的动态监测，定期巡查，建立防灾和预警系统，在雨季或洪水季节要加强对敏感点的监测。通过长期观测记录，还可以更深入的认识地质规律，分析地质病害的发生发展机理，预测发展趋势，发现有不利的趋势要及时采取措施。

五、正确认识地质工作的重要性和特殊性

由于岩土体的组成物质差异，更重要的是在岩土体内部分布有大量的不连续界面，把完整的岩土体分割成许多块体，总体为非均质体，在应力的传递上非常复杂，因此岩土工程属于非线性科学。现有的岩石力学、土力学、岩体力学等均难以准确的描述岩土体实际的力学本构关系。地质灾害的发生除了其本身的因素外，还受到许多外界的因素影响，十分复杂。因此，对于岩土工程的分析计算只能是半定量的，在很大程度上受分析者经验的制约。对于已经存在的滑坡、崩塌、泥石流等地质病害，其周界相对清楚，各种勘察设计技术规范较完备，认识起来相对容易。最难的是对于现状稳定的高边坡，预测其人工开挖后的稳定性。对于其地质构造的分析，地质－力学模型的建立，稳定计算分析都十分困难。勘察深度难以保证，稳定性计算方法不够科学，边坡设计时也有其不合理之处，如一般都只给出最终的边坡坡率和边界，各种边坡加固设计也是针对最终边坡的，各种分析计算也是以最终边坡为约束条件的。这样即使地质条件清楚，分析计算合理，设计稳妥，施工严格遵循规范和设计要求，也往往会出现难以预料的地质病害。其中一个重要原因是未对开挖过程中的各种边坡条件进行分析计算，虽然按最终边坡条件计算是稳定的，但不能够保证任意开挖条件下边坡都是稳定的。因此对于从事边坡设计的岩土工程师而言，应该对于边坡开挖过程中的多种控制性断面稳定性进行计算，提供合理的开挖步骤和各种稳定的开挖断面，并对不稳定的中间边坡提出临时性的工程加固措施，以保证边坡的稳定开挖。

参考文献：

[1]殷坤龙.滑坡灾害预测预报.中国地质大学出版社,2003.

[2]薛强,祖彪.地质灾害风险评价研究.山西建筑,2007.

[3]秦明,张舒.山区公路地质灾害综合处治措施的探讨.山西建筑,2008.