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深圳地区公路建设地质灾害分析与评估

2009-04-15肖林超

关键词:工程地质防治措施

肖林超

摘要:目的:研究深圳地区公路建设地质情况;方法:在对深圳地区具有代表性三条公路的工程地质勘察的基础上进行了分析与评价。即分析了地质环境条件和地质灾害发育现状,预测拟建公路建设过程中引发或加剧地质灾害的危险性及建成后可能遭受的地质灾害并提出相应的防治措施;结果:研究结果对深圳地区公路建设用地报批提供地质灾害评估依据.

关键词:工程地质 预测评估 防治措施

1 深圳地区地质环境

深圳地区跨越多个地貌单元,岩土体类型较多.地形地貌、岩土体工程地质特征、水文地质条件、工程地质条件等较为复杂;断裂构造发育,新构造运动活动轻微,人类工程活动改造和破坏地质环境程度强烈,本文主要针对深圳地区具有代表性龙岗区碧新路、丹平快速路、南坪快速路的地质情况进行综合评价.

2 地质灾害现状评估

地质灾害现状评估包括地质灾害、地质环境条件规模及变形活动特征、引发因素和形成机制,初步评估其稳定性,然后对稳定性和对威胁对象危害程度做出评估。灾害类型如下。

2.1边坡滑塌 评估区域存在多处边坡滑塌,其中最为严重的是2008年6月中旬,深圳地区遭受百年未遇的强降雨,龙岗区布吉街道木棉湾沿河九巷6号楼西南侧边坡发生滑坡灾害,滑坡体将6号楼整栋剪切破坏,造成18人受伤,5人死亡的大型地质灾害事件.

2.2 地面不均匀沉降 评估区域发生地面不均匀沉降22处,由于地面不均匀沉降导致了道路出现不同程度的破坏,直接或间接造成经济损失达到数几百万元,但未造成人员伤亡,危害程度小,危险性小。

3 地质灾害危险性预测评估

根据项目重要性和地质环境统计复杂程度,按《广东省地质灾害危险性评估实施细则》(试行)的标准进行划分,确定上述道路的地质灾害危险性评估等级为一级.分析与评估采用半定量模糊综合评判法。

3.1 评估因子的确定 影响滑坡和崩塌因素很多,一般来说,其稳定性(通常可用安全系数Fs表示)是由一系列影响参数的函数,即:Fs=f(x1、x2、x3、x4、………)。

Fs=f(节理裂隙发育程度、岩体结构类型、结构面产状与坡向关系、地形坡度、边坡高度……)。

由于不同因素对边坡失稳地质灾害产生不同的影响,在选择评估因子时,要结合当地的地质条件选取边坡失稳的主要因素作为评价因子。

3.2 评价因子对地质灾害的权重分析 评价因子对地质灾害影响的权重是指各因子对地质灾害影响的重要程度,本文采用两因子之间相对重要性来确定,即对二个因子相比较,取相对重要因子为1,次要因子的权重为0,当二个因子同等重要时,各取0.5,见表1

由表1地质灾害危险性评估影响因子的权重向量可知,岩体结构类型最大,地形坡度最小,与实际已发生的斜坡变形类地质灾害成因分析一致。

3.3 地质灾害危险性评估方法与标准 地质灾害危险性评估因素之间关系复杂,评价因素具有不确定因素,因此用模糊数学综合评判的方法来评价地质灾害危险性等级是行之有效的方法之一,其基本模型是:B=W·R

式中B—隶属度向量

W—模糊权矩阵,按照层次分析

R—模糊关系矩阵

考虑到资料精度和综合评价实际价值,依据地质灾害危险性评估分析,将评估结果分为三个等级,即:地质灾害危险性大;地质灾害危险性中等;地质灾害危险性小。

根据等级划分标准,评估因素的指标界限即可按其质量状况分为三个等级,其划分标准见表2。

4 防治措施

4.1 防治措施 崩塌地质灾害防治包括对崩塌体进行必要处理和对崩塌后壁陡边坡进行边坡治理.崩塌体结构疏松,承载力值低,一般多分布在坡脚缓缓地带,崩塌后壁边坡由于地势高、坡度陡、施工处理难度较大,与线路相平行的崩塌陡壁如危险性大难以处理者,应尽可能避让;不能避让的可采取设置截拦工程。对于地面沉降导致路面下沉,设计时应根据地面沉降发展趋势预测预留地面沉降所损失的高程,对于土质边坡,坡高宜采取每隔5-10m设置一级平台,坡面防护可采用挡土墙、钢筋混凝土格构锚护坡或植被护坡等支挡。

4.2 防治分级 根据预测灾害危险性大小,应重点防治潜在危险性中等的路堑路堤边坡、隧道进出口边坡等,采取相应的工程措施进行防治。评估区内地质灾害防治分级区段划分以对应危险性分区为宜,危险性中等区为次重点防治区,危险性小区为一般防治区。工程在设计和施工过程中可根据不同地段、不同地质灾害类型采用针对性的治理措施,应重点防冶潜在危险性中等的路堑边坡、隧道进出口边坡失稳等。

5 结论

5.1 深圳地区地质环境条件为复杂程度,评估区域已发生的地质灾害类型有崩塌、地面沉降两种,综合确定深圳市公路地质灾害危险性评估等级为一级。

5.2 地质灾害危险性综合分区评估,综合分析评估区内地质环境条件,根据现状评估和预测评估结果进行综合评估,评估区评估涉及环境地质条件、存在的地质灾害、可能引发、加剧的地质灾害、承灾对象、危险性等级等内容。

5.3 由于深圳地区工程地质条件相对较为复杂,以后的工作应做更为详细的勘察,特别是针对不良地质发育区及危险性中等区,以便根据实际情况,选择更为有效和经济的治理措施。

参考文献:

[1]广东省国土资源厅.广东省地质灾害危险性评估实施细则.2004.10.12.

[2]深圳市勘察测绘院有限公司.深圳市边坡普查总结报告.2006.

[3]深圳市勘察测绘院有限公司.深圳市地质环境及地质灾害调查报告.2007.1月.

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