山區(qū)高速公路施工勘察中應注意的問題

韓玉龍，曹延海

（1.河南省交通規(guī)劃設計研究院股份有限公司，河南 鄭州 450000；2.鄭州公用事業(yè)投資發(fā)展集團有限公司，河南 鄭州 450000）

1 主要的勘察方法及注意問題

高速公路線路設計中的工程地質問題研究是勘測各階段的目標所在，勘察方法必須以山區(qū)高速公路建設施工流程各階段需要依據(jù)和參考的地質資料為目標導向，并結合當?shù)貙嶋H的自然地理和地質條件，采用可行性和有效性更高的方法組合。通常而言，主要以資料的搜集、現(xiàn)場踏勘、遙感、區(qū)域工程地質調查與測繪為主，并在局部特殊條件下配合采用鉆探、物探等手段來完成。

1.1 資料的搜集

充分搜集和研究已形成的國家及權威機構組織的相關地質勘察研究活動的研究成果資料，尤其是基礎資料的收集與分析，在地質勘測的預可和工可階段相關資料是重要的研究依據(jù)。在此特別要注意的是，應當對搜集到的資料根據(jù)已知的山區(qū)高速公路的施工特點和需要加以取舍和補充，并注意資料中研究成果的服務對象和研究的重點于公路工程是否適用，嚴防地質分析和預測失誤風險。

1.2 遙感勘測

遙感勘測是目前公路勘測最廣為應用的重要勘測方法，具有視域廣、覆蓋全面、影像逼真、信息量大、資料獲取快、勘察成本低和效率高等優(yōu)點，配合多種影像增強手段，能夠高效便捷地為工作人員分析判定區(qū)域工程地質提供依據(jù)。其中，遙感解譯工作是遙感勘測的重中之重。在山區(qū)高速公路施工勘察的應用中特別需要注意以下幾個方面的問題。

（1）在進行一般性解析與描述的同時，還需對公路工程與工程地質環(huán)境之間相互制約因素及相互影響、相互作用的規(guī)律作重點分析，以便為路線走向和方案比選提供更詳實的依據(jù)。

（2）處理遙感信息時應注意時像結合、航衛(wèi)片結合，以細化信息、精確信息。

（3）應選擇能夠更為突出地質構造的影像增強處理方法加強遙感影像的顯示效果。

（4）對遙感影像進行判譯應重點圍繞地質構造尤其是線性構造、擠壓帶等地質災害敏感多發(fā)區(qū)的特征影像展開，并注重分析病害與地質環(huán)境的關系。

（5）分析應用遙感信息要適度、合理，既不可夸大遙感信息，也應避免忽略必要的信息。對遙感手段覆蓋不到的地方，應該采用其他勘察方法予以補充。

2 山區(qū)不良地質勘察及注意問題

通過遙感勘察手段重點判譯不良地質和特殊巖土性問題，這對于制定和實施安全系數(shù)更高的施工方案具有重要意義。主要的幾種不良地質在遙感影像上的呈現(xiàn)上都有其相對明確的勘察特征，解譯時需特別注意。

2.1 滑坡

（1）判譯特征。滑坡地貌較為明顯，一般情況下比較容易識別?；鲁尸F(xiàn)在高精度二維遙感圖像上，平面形態(tài)多成簸箕形、舌形、V字形以及其他不規(guī)則形等，個別滑坡還可以識別出滑坡壁、滑坡臺階、滑坡舌、封閉洼地等。另外，有濕地和泉水的地方也往往是發(fā)生過滑坡的標志。

（2）判譯需注意的問題。①注意區(qū)別滑坡構造與地質構造。滑坡構造的展布范圍一般較小，而地質構造的展布范圍相對較大，同時，斷層通過的地段滑坡往往較發(fā)育，而有的滑坡邊壁就是斷裂帶通過處。②注意區(qū)別滑坡與錯落結構體。錯落體的后壁較陡峭，坡度為45～70°，形狀像饅頭形鼓包，但不含隆丘和封閉洼地。③經(jīng)年歷久的古斜坡，滑坡變形性質往往復雜難定，在解譯時應充分結合地貌、巖性、新構造運動、水文地質條件等進行綜合性分析研究。

2.2 崩塌

（1）判譯特征。節(jié)理裂隙發(fā)育的質地堅硬的巖石型山地峭坡與峽谷陡岸地段往往是崩塌的易發(fā)區(qū)，結合遙感圖像，其主要判譯特征如下：①坡度達到55～75°的陡坡前是崩塌事故的易發(fā)區(qū)，崩塌處一般呈上陡下緩地貌，崩塌體常會于陡坡下的谷底或斜坡平緩地段堆積，表面粗糙不平，有時可觀察到巨大塊石影像。②崩塌輪廓線較明顯，遙感影像精度越高，其穩(wěn)定性越容易識別，崩塌壁顏色隨巖性而定，多數(shù)顏色較淺，有的接近灰白，且不長有植被。有些崩塌體上部外圍會呈現(xiàn)節(jié)理性裂縫影像。如發(fā)現(xiàn)崩塌壁顏色呈深色調且長有少量植被，說明該處崩塌基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。③大型的崩塌有時會堵塞河谷，使崩塌處上游出現(xiàn)小堰塞湖，在山區(qū)如果有瀑布狀的峽谷，往往也是發(fā)生過崩塌的印證。

2.3 泥石流

（1）判譯特征。標準型泥石流流域其形成區(qū)常出現(xiàn)于陡坡，多呈瓢形且?guī)r石風化嚴重，往往伴有滑坡、崩塌發(fā)生；泥石流通過區(qū)的一般具有溝床直、溝谷窄、兩側山坡較穩(wěn)的特點，溝谷出口處?？梢姾榉e扇或沖積錐的輪廓（見圖1），其他類型泥石流參考標準泥石流特征皆較容易辨認。

圖1 泥石流形成示意圖

（2）需注意的問題。①泥石流的判譯應與整個流域的環(huán)境相結合，把諸多因素及其影響結果納入一個系統(tǒng)進行研究。注意植被茂密的區(qū)域不一定就是泥石流活動趨于穩(wěn)定或停止的特征表現(xiàn)，有些土壤薄、植被根系淺的地帶一旦遇到暴雨或長雨季反而會助長泥石流的發(fā)生。②如發(fā)現(xiàn)影像中較大規(guī)模的泥石流堆積扇前端伸入到河道不寬的河流中，應考慮到河對岸可能也會受到泥石流的影響，應仔細查看對岸有無泥石流沉積物。③流域內各類地貌存在的松散組織是否是泥石流松散固體物質的來源，要根據(jù)其所在位置，有無被河流沖刷，被沖刷后松散固體有無進入河床的可能來確定。注意利用遙感圖像來估算松散固體物質的體積量要比地面方法高效得多。

表1 地質勘察解譯結果分析

3 工程案例

以湖南省桑植至張家界的山區(qū)高速公路選線為例，建設單位在已有地質環(huán)境資料基礎上，對A線和K線兩種預先設計的線路方案，通過綜合運用以遙感勘測為核心的勘察手段進行地質勘察，根據(jù)勘察解譯結果將兩種方案路線進行綜合對比，最終選擇途經(jīng)不良地質較少的A線方案。可見不良地質的解譯分析成是該工程優(yōu)選線路的關鍵。

4 結束語

山區(qū)復雜的地質環(huán)境使得高速公路建設中的勘察工作尤為重要，通過采取有效的勘察方法，抓住重點特征和問題，對工程范圍內的地質進行盡可能精確的分析解譯，盡量避繞不良地質和特殊性巖土問題，或采取有效治理措施，制定安全性、可靠性更高的高速公路施工方案，對于推進山區(qū)高速公路順利建成及投入使用，加強山區(qū)與外界的溝通，促進山區(qū)的發(fā)展具有重要意義。