某建设项目工程地质灾害危险性评估
2019-06-03裴雪玲李开鹏
裴雪玲,李开鹏
(贵州省有色金属和核工业地质勘查局物化探总队,贵州 都匀 558000)
建设工程范围广泛,比如矿山工程、建筑工程、公路工程等都需要穿越各种复杂地形。在项目的施工过程中可能会出现各种地质灾害,给工程的正常施工造成影响[1]。因此,采用有效的方法进行地质灾害危险性评估和防治措施,是一项具有现实意义的工作。文中以某工程为背景,分析地质灾害危险性评估方法,有针对存在的隐患提出防治策略,以期能更好的促进建设项目开展。
1 概述
(1)地质概况。某工程全长65.36Km,为了掌握施工沿线地质灾害情况,确保施工过程中以及施工完成之后安全,需要对工程项目地质灾危险性进行评估。通过实地勘查,沿线地质主要特点为:地质结构复杂,岩性以砂岩、花岗岩、板岩以及风化带为主;从地质构造方面分析,断层、岩浆入侵、褶曲以及断裂等构造发育。
(2)水文条件。地下水主要包括有裂隙水、孔隙水以及孔隙裂隙水等类型,深度在1.4m~6.8m间。
(3)评估范围。根据该工程项目所在区域及区域外围可能出现的地质灾害类型,对评估范围进行确定。该公路工程地貌以高原、山地、丘陵、和河流阶地为主,在公路沿线,若两侧山体坡度在30°以内,且高度不大于150m,发生地质灾害可能性较低,对建设项目施工及后续运行影响不大;若高度在150m以上,坡度大于35°,出现崩塌、滑坡等地质灾害可能性大幅提升,是地质灾害评估中需要重点关注的项目。一般情况下,将第一斜坡带作为地质灾害评估范围,若现场不满足要求时,可以将评估范围扩展至分水岭。根据上述评估原则,确定该公路工程建设项目评估面积为47.96km2。
(4)评估级别。该工程沿线地质构造复杂,地质灾害较为严重,且为高速公路,根据技术规范有关要求,确定地质灾害评估级别为一级。
2 方法及内容
2.1 建设项目地质灾害现状评估
为了更好的为项目建设施工提供参考,现状评估主要内容包括地面沉陷、滑坡、泥石流、地面沉降不均衡等。根据施工现场勘探结果,在确定的评估范围内未有上述地质灾害。以K22+360段~K26+580段为例现场评估该范围段内斜坡较为稳定,未有泥石流、滑坡以及塌陷等地质灾害发生。
2.2 预测评估
根据有关规范要求,考虑该建设项目实际情况,需要对该项目沿线进行预测评估,具体评估内容有:
(1)加剧地质灾害评估。建设项目施工过程中会对原有的地层扰动,增加地质灾害发生风险。考虑该建设项目现状,项目建设范围内未发生过泥石流、滑坡、地面沉陷等地质灾害。该工程的建设也未加剧上述地质灾害的发生。预测评估该公路工程建设对地质灾害诱发或者加剧可能性较小。
(2)可能诱发地质灾害评估。公路工程边坡开挖是一种常见的工作,边坡开挖很可能诱发地质结构不稳定,造成滑坡等地质灾害发生。在该项目地质灾害危险性评估中综合运用定性及半定性评价方式,将存在的危险性综合分成大、中、小三类。具体分类指标见表1所示。
表1 分类指标
工程边坡开挖可能会诱发滑坡出现,其发生与切破高度、岩体类型、土体、地形条件、水文地质条件、降水量以及工程地质条件有密切关联,对应的权重系数分别为:0.3、0.2、0.2、0.2、0.1、0.1、0.1。将危险性标度值与权重系数乘积可以求出预测评估指数,具体计算公式如下:
其中:K1……K7分别表示建设项目地质环境危险性标度值;A……G表示建设项目地质环境危险性标度值对应的权重值。根据上述公式,结合建设项目自身情况,预测出危险性大的地段共4处,总长为1680m;危险性中等的地段10处,总长为3480m,剩余为危险性小的地段。
(3)可能出现地质灾害。根据以往经验,当切坡高度在10m以内时,出现地质滑坡可能性非常低,基本不会给建设项目施工及后期运行带来不利影响。根据工程勘查报告以及施工沿线地形地貌,切方路段共28段,总长为9680m,占线路总长的14.8%。其中切坡高度在10m~20m的路段共计18段,长度为7245m;切坡高度大于20m路段共计6处,长度为1600m;其余为切坡高度在10m以下路段。通过评估预测,地质灾害危险性大的路段共5段,长度合计为1480m;可能出现地质灾害路段共10段,长度合计为3480m。
2.3 综合评估
在现状评估以及预测评估基础之上,采用定量及半定量方法,对施工的公路工程进行地质危险性进行综合评估。由于该建设项目较为特殊,同时地质灾害发生与地质环境、施工及人类活动都有密切关联,对地质灾害程度划分成三类,危险性大用I表示,危险性中等用II表示,危险性小用III表示。经过预测评估,该公路工程滑坡危险性大的路段有5段,长度合计为1480m,采用合理的处理措施之后,适宜于项目建设;滑坡危险性中等路段共10段,长度合计为3480m,适宜于项目建设;其余的路段滑坡危险性很小,对该公路工程建设基本不产生影响。同时在K32+667段~K32+912段,切坡高度均高于25m,坡度在25°以上,地质灾害危险性为I类,需要重点进行防治;在K35+127段~K36+398段,切坡高度均在10m~20m,坡度在20°以下,地质灾害危险性为II类,需采用工程及生物手段进行防治;其余地段切坡高度均小于10m,坡度在20°以下,采用监测手段进行一般治理即可。
3 防治地质灾害措施
为了预防可能出现的地质灾害,公路工程在选线时应尽量避免地质灾害可能发生的路段,并针对可能出现的地质灾害采取有效的防治措施。根据地质灾害评估结果,在对可能出现的地质灾害防治时以工程措施为主,生物治理措施为辅方式进行。当边坡高度小时,可以采用放缓边坡,并种植草被确保边坡稳定;当边坡高度较大,可以采取措施支档边坡坡面,防止地质灾害出现。在施工过程中严格按照设计要求施工,合理确定开挖顺序,预防出现滑坡,切坡之后及时采取措施进行支护。
4 结语
该建设的工程,地形结构较为简单、地质构造复杂,水文环境简单,地质灾害现状不严重,综合分析该工程地质环境复杂程度为复杂。通过现状评估得出如下结果:评估范围内的未出现过地质灾害,危险性小;预测评估得出如下结果:适应性差的长度为1480m占总长2.26%,基本适宜区长度为3480m,占总长度5.32%,适宜区长度为60430,占总长度为92.42%;综合评估结果表明:适宜性差区一共5段,总长度为1480m,占建设项目总长2.26%;基本适宜区切方作业可能会引起滑坡长度为3480m,占建设项目总长5.32%;适宜区出现地质灾害可能性较小,全长为60430,建设项目总长92.42%。