地下工程建设诱发地质环境负效应评价方法研究

地下工程建设诱发地质环境负效应评价方法研究

针对地下工程建设对地质环境的影响，文章以层次分析法为评价方法，通过根据地下工程对地质环境的影响特征，构建相应的评价指标与指标权重，并以玉峰山隧道为例，分析了隧道穿越构造轴线时造成的地质环境负效应的程度及其分布特征，研究成果可为相关地下工程建设对地质环境的影响评价提供借鉴。

标签：地下工程；地质环境；负效应；评价方法

Abstract：In view of the influence of underground engineering construction on geological environment，this paper takes the analytic hierarchy process （AHP）as the evaluation method，constructs the corresponding evaluation index and index weight according to the influence characteristics of underground engineering on geological environment，and takes Yufeng MountainTunnel as an example. The paper analyzes the degree and distribution of the negative effect of geological environment caused by the tunnel crossing the structural axis，and the research results can be used for reference for the evaluation of the impact of the underground engineering construction on the geological environment.

Keywords：underground engineering；geological environment；negative effect；evaluation method

引言

地下工程发展历史悠久，然而长期以来“重发展轻环境”的思想理念使得地下工程地质环境评价研究起步较晚。在铁路隧道中，以前修建隧道时很少注重隧道的防排水，主要原因是防排水技术达不够，但经过几十年的发展，随着技术进步，环保意识加强，以及近年来频繁发生的由于隧道地下工程建设产生的各类地质环境问题[1]，且地质环境问题使得居民的生产生活受到影响，使得人们开始意识到需要进行地质环境保护，不能让隧道工程建设诱发地质环境问题影响到人们的正常生活。

国内外专家在地下工程和地质环境之间的相互影响已开展了大量的研究工作，并取得了较丰富的成果，特别是在隧道工程产生的地质环境负效应的表现形式和相应的控制措施及如何评价隧道工程施工的环境负效应等方面积累了较为丰富的经验[2～5]。目前有关隧道对地质环境影响方面的研究，主要集中于对地下工程建设中水环境的变化影响。隧道工程建设中大量的抽排地下水，导致地下水含水层破坏是导致一系列地质环境负效应的根本原因，因此在选取评价指标时，应主要考虑水文地质及可能导致含水层破坏的有关因素。

1 评价方法总述

本文运用层次分析法（AHP）对隧道工程建设诱发的地质环境问题进行科学

评价，在此不再对层次分析法原理进行赘述。总体的评价思路为：选取评价方法——建立评价模型——遴选评价指标——对各指标进行权重分析——最出结论。

本文所建隧道工程地质环境负效应评价指标体系尚属地质环境负效应评价方面的初步研究，其指标选取和量化等仍有待进一步深入和完善，而客观赋值法需要大量统计数据来反求指标权重，在目前这一阶段尚难达到，因此，本文选择主观赋值法进行权重赋值，根据各权重赋值方法的比较，选用层次分析法进行指标权重确定。

2 评价指标构建

建立重庆市隧道工程地质环境负效应评价的指标体系，该指标体系由三个子系统（即：工程地质条件、水文地质条件和隧道工程条件）和若干个具体指标构成，如表1所示。

3 实例计算

本文选取重庆市玉峰山隧道進行实例计算。玉峰山隧道为单向行驶的双洞公路特长深埋隧道，呈南东-北西向展布，向北西穿越玉峰山，隧道设计单洞宽7.577×2m，净高度7.928m，两洞轴线相距20m，为人字坡，洞身平面上呈直线形，隧道轴线地面标高与设计路面标高最大高差可达400m，隧道开挖方法为新奥法。根据相关资料，利用层次分析法，对玉峰山隧道地质环境负效应进行综合评价结果如表2。

4 结束语

本文以重庆绕城高速玉峰山隧道为研究对象，运用层次分析法对隧道建设诱发的地质环境负效应进行了评价，得到结论如下：（1）本文以层次分析法为评价方法，通过根据地下工程对地质环境的影响特征，构建相应的评价指标与指标权重，为地下工程地质环境负效应评价提供了一类分析评价方法。（2）以玉峰山隧道为例，具体分析了隧道穿越构造轴线时造成的地质环境负效应总体为严重，且严重区和较严重区均集中在槽谷内，同时呈现出近强远弱的特点；而两翼砂岩、泥岩区人口密度小，植被覆盖好，调查点较少，地质环境负效应则较轻。

参考文献：

[1]杜严飞，杨乐，廖云平，等.重庆市地下隧道地质环境影响因素分析[J].长江科学院院报，2016，33（08）：105-108+113.

[2]沈鹏.城市地下工程建设中的环境工程地质问题探究[J].内蒙古煤炭经济，2017（01）：30+41.

[3]谭亮.重庆市地下工程地质环境信息系统设计与实现[A].2016年全国工程地质学术年会论文集[C].中国地质学会工程地质专业委员会，2016：6.

[4]曹亮.城市地下空间开发的地质环境识别评价与建模研究[D].南京大学，2012.

[5]张惠平.城市地下工程建设中的环境工程地质问题预防与控制[J].自然灾害学报，2005（04）：146-149.