西南鐵路地質(zhì)災(zāi)害的勘察與防治技術(shù)初探

談鵬燕　曾玉

摘要：我國的西南地區(qū)地處青藏高原的周邊地帶，在歐亞板塊和印度板塊的碰撞帶附近，地質(zhì)災(zāi)害非常嚴(yán)重，而且地質(zhì)的構(gòu)造也十分復(fù)雜。文章通過已經(jīng)建立的幾條重要鐵路干線以及建設(shè)過程中的具體勘察設(shè)計，對地質(zhì)災(zāi)害的具體勘察、防治措施做出了相關(guān)的分析和介紹。

關(guān)鍵詞：西南鐵路；地質(zhì)災(zāi)害；勘察設(shè)計；防治技術(shù)；地質(zhì)構(gòu)造 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：P694 文章編號：1009-2374（2015）19-0162-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.19.080

隨著我國的不斷發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，我國的鐵路建設(shè)也得到了很大的提升，現(xiàn)如今我國已經(jīng)在西南地區(qū)的一些復(fù)雜地區(qū)建設(shè)成功了幾條鐵路干線，本文就針對具體的西南地區(qū)鐵路建設(shè)中涉及到的勘察和防治進(jìn)行如下的分析和論述。

1 西南地區(qū)概況

我國西南地區(qū)涉及到的省份包括貴州、云南、四川、西藏、廣西、重慶以及一些省份的部分區(qū)域，整體面積大約為2.58×107平方公里。這一區(qū)域的地形非常復(fù)雜，絕大多數(shù)的地形地貌都是山區(qū)構(gòu)成的，占據(jù)整體面積的75%左右，剩余地區(qū)是一些丘陵、平原、盆地和大谷地地形。由于這些地形的限制，使得在這一地區(qū)修建鐵路存在很多的問題，這在一定程度上制約了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。

這一地區(qū)的巖性非常復(fù)雜，地層出露問題嚴(yán)重，主要出露的地層包括中生界、太古界、元古界、古生界和新生界等，其中還廣泛存在一些巖漿巖，而且規(guī)模十分巨大，時不時會有巖漿噴發(fā)的情況發(fā)生。同時，變質(zhì)巖在這一地區(qū)也分布廣泛，而且作用類型非常齊全，變質(zhì)的程度也多種多樣。

受到兩大板塊的擠壓作用，這一地區(qū)經(jīng)常會出現(xiàn)頻繁的板塊運動，造成地震災(zāi)害頻發(fā)，而且地震的活動非常強(qiáng)烈具有震級大、地震頻繁等特點。地殼的升降幅度較大，這主要體現(xiàn)在河谷的快速下切，主要包括金沙江、大渡河、雅礱江、瀾滄江和怒江等，受到這些江河的下切作用，該地區(qū)的斜坡巖體存在破碎嚴(yán)重的問題，加上該地區(qū)降雨量非常豐富，滑坡、崩塌和泥石流等自然災(zāi)害時有發(fā)生，這些都對該地區(qū)的鐵路施工和運營帶來了極大的威脅。

2 針對地質(zhì)災(zāi)害制定的勘察和防治技術(shù)

2.1 滑坡的勘察與防治

山體滑坡是我國西南山區(qū)發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害中最為常見的一種，我國先后在20世紀(jì)70年代發(fā)生過襄渝鐵路段的趙家塘滑坡、成昆鐵路段的獅子山滑坡、南昆鐵路段的八渡滑坡等事故，這些事故的發(fā)生都加速了我國對于滑坡災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警的研究，形成了一套有效的勘察防治技術(shù)。

2.1.1 勘察特色：（1）采用其他方法和工程地質(zhì)的比擬法進(jìn)行比對和分析，進(jìn)而對滑坡的穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)測和評價；（2）針對滑坡的發(fā)育特點對滑帶的土抗剪強(qiáng)度進(jìn)行選擇，同時做好綜合分析比對的工作。

2.1.2 勘查技術(shù)：（1）衛(wèi)星遙感技術(shù)和低空航拍影像的處理技術(shù)；（2）對貧水、無水滑坡勘探中的弱滲透性測定；（3）壓干鉆、雙層單洞巖心管鉆、無蹦反循環(huán)鉆等鉆探技術(shù)和設(shè)備配套的相關(guān)技術(shù)；（4）對滑土帶現(xiàn)場探槽、探井大面積原位的測試控制技術(shù)和實驗方法；（5）常規(guī)地面的監(jiān)控技術(shù)和孔中深部的變形觀測。

2.1.3 防治技術(shù)：在整治滑坡災(zāi)害時應(yīng)采用因地制宜的綜合措施。對于地下水形成的滑坡，通過修建滲水、排水隧洞的方式，同時輔以支撐滲溝、邊坡滲溝、節(jié)水滲溝和地表排水等工程措施。對于因坡腳沒有支撐發(fā)生的山體滑坡要用一些支擋物，如抗滑樁、抗滑擋墻和錨索樁等，同時還要輔助修建一些排水、疏干的工程。對于因為堆載引發(fā)的滑坡，通過清方減載的方式來進(jìn)行防護(hù)。

2.2 泥石流的勘察與防治

泥石流同樣也是一種在我國西南地區(qū)比較常見的地質(zhì)災(zāi)害，通過20世紀(jì)的東川鐵路段和成昆鐵路段對于泥石流的防治工作，我國在針對這一地質(zhì)災(zāi)害的具體勘察和防治問題上取得了寶貴的經(jīng)驗。

2.2.1 勘察。在對泥石流進(jìn)行勘察時通常采用的是遙感技術(shù)，這對于一些泥石流在不同時期的動態(tài)判斷具有很好的勘查效果。同時，研究人員在分析泥石流成因的基礎(chǔ)上對其影響因素進(jìn)行了量化處理、統(tǒng)計分析和量級評價，總結(jié)出了一套針對泥石流的評判法則。通過對泥石流表發(fā)生后的石英砂結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，可以研究出泥石流發(fā)生的距離、沉積環(huán)境和流體性質(zhì)。通過對沉積巖同位素的測定可以確定該區(qū)域內(nèi)的土壤侵蝕程度、侵蝕量和侵蝕速率。

2.2.2 防治。在泥石流的防治方面，我國借鑒了外國許多先進(jìn)的技術(shù)，研究出了先進(jìn)的地面振動和探頭流位的報警裝置，建立了綜合防治原則和“寧寬勿窄、避重就輕、隧道繞避、生物防治、按溝設(shè)橋”等多種工程設(shè)施。

2.3 落石、崩塌的勘察與防治

通過川黔、南昆、成昆、水柏、南昆、內(nèi)昆、貴昆等不同山區(qū)路段的鐵路建設(shè)過程中出現(xiàn)的落石和崩塌地質(zhì)災(zāi)害的勘察與防治，我國對于這些地質(zhì)災(zāi)害也總結(jié)了豐富的勘察、防治經(jīng)驗。

對于一些規(guī)模較大的崩塌災(zāi)害，這種災(zāi)害的破壞力非常強(qiáng)，不便于處理，在原則上修建鐵路時應(yīng)該避開這一路段或者采用隧道的形式進(jìn)行鐵路的建設(shè)。

對于一些規(guī)模較小的崩塌災(zāi)害可以通過支頂、清除、錨桿、錨索或者建立落實平臺的方法進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的防治，同時還要做好地面的護(hù)面、勾縫和排水工作。

對于一些受到落實、崩塌侵害比較嚴(yán)重的地段，如果不能夠?qū)@些落實進(jìn)行有效的清除，可以通過修建棚洞或明洞的方式來進(jìn)行處理。在進(jìn)行該地質(zhì)災(zāi)害的防治工作時應(yīng)該注重被動防護(hù)和主動防護(hù)的有效結(jié)合。

2.4 巖溶的勘察與防治

巖溶這種地質(zhì)災(zāi)害是我國西南地區(qū)鐵路建設(shè)過程中經(jīng)常遇見的一種災(zāi)害。我國的碳酸鹽巖層分布十分廣泛，在全國范圍內(nèi)都有，主要分布在南方地區(qū)，其中又以西南地區(qū)遍布最多，集中在云南、廣西和江西三個

省份。

對于這三個地區(qū)內(nèi)的鐵路沿線而言，不管是平原、丘陵還是高山，都存在大面積的熔巖，形成了谷地、巖溶盆地、漏斗、峽谷、峰叢、峰谷、巖溶干谷、洼地等多種地形。

通過一些專項的科研和地質(zhì)勘察，可以探究出熔巖的形成規(guī)律，進(jìn)而總結(jié)出一套完備的勘察方案：對巖溶的地面塌陷進(jìn)行專門性的勘察，勘查工作主要通過物體的探尋，同時進(jìn)行鉆探，通過兩種探尋方式的有效結(jié)合，可以有效地提升勘探的效率。在實際的隧道勘察工作中，勘查工作者通常利用同位素示蹤法、專題的論證調(diào)查和電磁法等多種方法進(jìn)行地質(zhì)的勘察和巖溶的具體分布探尋。

3 結(jié)語

綜上所述，我國的西南地區(qū)由于受到板塊運動的影響，該地區(qū)地殼升降的幅度巨大、地震頻繁、山高谷深，同時該地區(qū)降雨量巨大，生態(tài)環(huán)境十分脆弱，這都為該地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害提供了發(fā)生的有利條件，在這一地區(qū)進(jìn)行鐵路的建設(shè)提出了更高的設(shè)計要求。作為鐵路地質(zhì)工作的重點，地質(zhì)災(zāi)害的勘察和防治工作需要在工程開展之前進(jìn)行，同時輔以先進(jìn)有效的科學(xué)技術(shù)，這還需要相關(guān)工作者從實際出發(fā)，總結(jié)好相關(guān)經(jīng)驗，為工程的建設(shè)做出積極的貢獻(xiàn)。

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作者簡介：談鵬燕（1985-），女，重慶人，供職于重慶市地勘局208水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊，碩士，研究方向：水工結(jié)構(gòu)；曾玉（1982-），女，湖南郴州人，供職于重慶市地勘局208水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊，碩士，研究方向：巖土工程、地質(zhì)災(zāi)害防治。

（責(zé)任編輯：王 波）