某道路改造工程地质灾害危险性评估

王彩琳，翟义亭，赵军

（1.河南长龙科技发展有限公司，河南 南阳 473000；2.宁陵县水利局工程队，河南 宁陵 476700；3.河南省出山店水库运行中心，河南 信阳 464043）

1 工程概况

新增G344（原S325）小店（洛峪）至嵩县交界段改造工程起于原S325侯饭线与S243郭木线洛峪沟交叉口，沿S243郭木线往北，过洛峪村，向西北经甘泉村，进井沟村、杨树岭、张河村，过西岭，沿漫流河向南至侯饭线漫流桥，沿原S325向西止于汝阳与嵩县交界处。路线全长约20.90 km，其中K1+067～K13+435 为新建路段，K13+435～K20+895 为老路加宽改造路段。按二级公路标准设计，设计速度60 km/h。全线共设置桥梁12座、全长535.26 m，涵洞27道，隧道1座，公路平面交叉5处、占地32.46 hm2。

2 主要任务和要求

主要任务及要求：查明评估区的地质环境条件，判定地质环境条件的复杂程度，并确定评估级别；查明评估区崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地质灾害的分布特征，对地质灾害危险性进行现状评估；根据实地情况，分析项目建设引发、加剧地质灾害的危险性以及项目建设本身遭受地质灾害的危险性，对地质灾害危险性进行预测评估；在现状评估和预测评估的基础上，进行地质灾害危险性综合评估；根据综合分区评估结果，对工程建设场地的适宜性做出评价，并提出有效防治地质灾害的措施与建议。

3 工作方法及完成工作量

3.1 工作方法

工作方法程序见图1。

图1 地质灾害危险性评估技术路线框图

3.1.1 资料收集、综合分析收集基础地质资料，对评估区内地质环境初步分析，了解可能发生的地质灾害类型、形成条件及可能地段。

3.1.2 野外调查采用1：50000地形图作为工作底图，采用GPS确定观察点位置。野外调查主要内容为地形地貌、地表岩性、水文地质、工程地质等地质环境条件和现有地质灾害的发生时间、地点、规模、特征、危害对象及其所造成的危害等。

3.1.3 室内资料整理

编制了线路位置示意图、实际材料图、区域地貌图、区域地质图、地质灾害危险性综合分区评估图等有关图件，编写了地质灾害危险性评估报告。

3.2 完成工作量

完成地质地貌调查点23个、水文调查点4个，照片82张。

4 地质灾害危险性预测评估

4.1 路基工程建设引发或加剧地质灾害的可能性预测

4.1.1 路基工程建设引发地质灾害的可能性预测

①路基工程建设引发崩塌、滑坡的可能性预测。道路沿线分布的地层比较简单，多为第四系冲积物，主要岩性为粉质黏土、黄土。填方边坡高度小于8 m时，边坡坡率为1.00∶1.50；填方边坡高度大于8 m采用折线式边坡，上部8.00 m处边坡坡率为1.00∶1.50；8 m 处设置折线变坡，8 m 以下为1.00∶1.75。挖方路段采用路堑式边坡，路堑边坡坡脚处设置1 m 宽碎落台。当挖方高度不大于8 m时，土质挖方段边坡坡率采用1.00∶1.00（石质挖方段边坡坡率采用1.00∶0.50）的直线形边坡；当挖方高度H＞8 m 时，每一级边坡高度8 m，坡率采用1.00∶1.00（石质坡率为1.00∶0.50），两级边坡之间设2 m宽平台（石质挖方段设1 m 宽平台）。线路K1+067 至K3+695 段、K6+186 至K10+000段存在多处挖方和部分填方，且挖方高度一般大于5 m，其中K1+067起点位置洛峪沟一带最大开挖深度约12 m，在挖方或填方过程中，机械振动或爆破可能导致岩石破裂和边坡土体失稳，可能引发路堑边坡崩塌、滑坡，可能性中等。其他区段引发路堑边坡崩塌、滑坡的可能性小。②路基工程建设引发地面不均匀沉陷的可能性预测。改建工程路基荷载差异较大，基础形式也不同，路基填方厚度不同，填方工程建设有引发地面不均匀沉陷灾害的可能性，但采取合理的施工措施可避免不均匀沉陷发生，因此路基工程建设引发地面不均匀沉陷灾害可能性小。

4.1.2 路基工程建设加剧地质灾害可能性的预测

现状条件下，评估区内存在2 处崩塌灾害DZ8、DZ10；2 处滑坡灾害DZ3、DZ5。其中DZ8位于距拟改造公路较远的漫流村内，灾害发生在30年前一间民房后面，现该处民房已长期无人居住，灾害迹象亦无踪迹可寻；DZ10发生在离上圪垯村民房后面，且离拟改造公路较远；两处滑坡DZ3、DZ5 处于K6+186至K10+000段内，均为土质滑坡，且紧邻拟改造公路，故路基工程建设挖填方等施工活动，道路运行期间荷载变化，有加剧滑坡地质灾害的可能，可能性中等。

4.2 桥涵及交叉工程建设引发地质灾害可能性预测

4.2.1 桥梁工程建设引发地质灾害可能性预测

K7+431处拟新建的大桥张河二桥，采用6 m×20 m装配式预应力混凝土空心板；K8+496处拟新建大桥张河桥，采用4 m×35 m 装配式预应力混凝土箱型连续梁。在填筑施工、降雨及地震等不利因素影响下，挖填方形成的边坡，有可能引发边坡失稳，形成崩塌、滑坡灾害，可能性小；另外，5座中桥和5座小桥引发边坡崩塌、滑坡的可能性小。

4.2.2 涵洞工程建设引发地质灾害可能性预测

该工程沿线涵洞27 道，其中新建15 道，利用12 道。涵洞开挖深度较小，施工中引发边坡崩塌的可能性小。

4.2.3 交叉工程建设引发地质灾害可能性预测

公路与公路的平面交叉共有5 处：依次为K0+000 处与原侯饭线1处，K1+067处与郭木线1处，K3+382处与汝白路1处，K4+203处与汝白路1处，K13+435处与原候饭线1处。平面交叉工程无开挖、回填土方工程。因此，平面交叉工程施工过程中和运行期间引发地面不均匀沉陷的可能性小。

4.3 隧道工程建设引发地质灾害可能性预测

项目共设隧道1 座，位置K8+693～K9+213，全长520 m。路隧道穿越低山地貌区，穿越的地层岩性为寒武系紫红色砂质页岩夹灰岩，粉砂岩，页岩节理裂隙发育，表层风化严重，在降水、温度差异变化及地下水的作用下，容易发生破坏，施工中隧道口有引发崩塌、滑坡地质灾害的可能，可能性中等。

5 工程建设可能遭受地质灾害危险性的预测

5.1 路基工程遭受地质灾害危险性预测

5.1.1 路基工程遭受地面塌陷、地裂缝危险性预测

K13+000～K14+400段下方煤炭资源丰富，随着煤炭开采，路基可能遭受地面塌陷、地裂缝危害，危险性中等。

5.1.2 路基工程遭受滑坡、崩塌危险性预测K1+067 至K3+695 段、K6+186 至K10+000 工程施工过程中和运行期间遭受路基边坡崩塌、滑坡的危险性中等，改造路段其他区段遭受边坡崩塌、滑坡的危险性小。

5.1.3 路基工程遭受地面不均匀沉陷危险性预测

工程建设遭受地面不均匀沉陷灾害的危险性小。

5.2 桥涵及平交工程施工遭受地质灾害的危险性预测

5.2.1 桥梁工程遭受地质灾害危险性预测

桥梁工程施工过程中有引发边坡崩塌、滑坡的可能性小。

5.2.2 涵洞工程遭受地质灾害危险性预测

涵洞工程施工中遭受边坡崩塌、滑坡危险性小。

5.2.3 交叉工程遭受地质灾害危险性预测

平面交叉工程无开挖、回填土方工程，遭受地面不均匀沉陷的危险性小。

5.3 隧道工程建设遭受地质灾害可能性预测

隧道口遭受崩塌、滑坡地质灾害的危险性中等。