劉芳
摘 要:將公路工程工作作為研究的主要對象,著重分析公路工程水利水文地質(zhì)勘察工作的主要任務(wù),從水文地質(zhì)勘察工作的每一個環(huán)節(jié)入手,對公路工程水文地質(zhì)進行分析。
關(guān)鍵詞:公路工程;水文地質(zhì);分析
引言
公路的建設(shè)是我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)體系中的一項重要任務(wù),將更多的創(chuàng)新技術(shù)融合到公路設(shè)計工作當(dāng)中,完善現(xiàn)有的公路網(wǎng)絡(luò),但并不是所有的地質(zhì)環(huán)境都適合進行公路的修建,這就需要公路設(shè)計團隊提前到施工現(xiàn)場進行實地考察。
一、公路工程各階段水文地質(zhì)勘察的主要任務(wù)
公路工程中水文地質(zhì)勘察是指應(yīng)用先進的技術(shù)手段,以地質(zhì)及地質(zhì)條件理論為基礎(chǔ),對施工地段地質(zhì)條件進行勘察和分析,最終對適宜施工地段進行確定的勘察過程。公路工程水文地質(zhì)勘察一個重要目的是為后期施工過程提供經(jīng)濟、合理及便捷的地質(zhì)資料信息,從而降低施工難度系數(shù)。公路工程水文地質(zhì)勘察的主要任務(wù)可分為:第一,對施工場地地質(zhì)情況進行了解及調(diào)查;第二,公路工程施工走向范圍確定后選擇最佳路線方案,在此過程中,需結(jié)合施工難度、經(jīng)濟效益等來合理分析及評價各個路段,然后選擇最佳方案作為施工路線的最終確定方案;第三,在確定施工路線后,需結(jié)合施工場地地質(zhì)條件、施工情況及方法、工程結(jié)構(gòu)及類型、不同施工階段情況等進行綜合考慮,而后制定出科學(xué)合理的施工方案;第四,在實施水文地質(zhì)勘察的過程中,當(dāng)勘察到不良地段時,應(yīng)及時對這些不良地段后期存在的安全隱患,以及后續(xù)可能發(fā)生變化的問題進行分析,而后提出針對性的解決措施。由于公路工程在水文地質(zhì)勘察方面工作量極大,在實施勘察時可劃分為可行性研究階段、初步勘察階段和詳細勘察三個階段。
二、公路工程水文地質(zhì)勘察技術(shù)
(一)GPS技術(shù)
GPS(衛(wèi)星定位)在城市及交通建設(shè)勘察過程中應(yīng)用廣泛,該技術(shù)具有操作便捷、高精準(zhǔn)、高效率等優(yōu)勢,將其應(yīng)用到公路工程水文地質(zhì)勘察中,能夠準(zhǔn)確地對勘探位置、不良地質(zhì)條件、較為特殊的構(gòu)造地帶進行現(xiàn)場高精準(zhǔn)定位。GPS技術(shù)對不良地質(zhì)進行定位,并將公路工程整體施工環(huán)境以平面圖的方式準(zhǔn)確地呈現(xiàn),在公路工程水文地質(zhì)勘察中發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用,是公路工程建設(shè)中不可缺少的一部分,對整個工程建設(shè)而言具有極其重要的意義。
(二) 遙感技術(shù)
遙感技術(shù)是公路工程水文地質(zhì)勘察的主要方法,無論在施工路線選擇階段,還是在路線的設(shè)計階段都起著重要的作用。其原理是利用遙感技術(shù)將整個公路工程建設(shè)范圍內(nèi)的地形狀況、不良地質(zhì)情況、地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及地面植被覆蓋情況等進行全面、真實地呈現(xiàn),再利用計算機互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)對遙感監(jiān)測中獲得的數(shù)據(jù)及圖形信息進行處理和分析,從而得到更為準(zhǔn)確的環(huán)境、地質(zhì)及水文資料,有效降低特殊地質(zhì)對施工的不利影響,為公路工程建設(shè)提供強有力的技術(shù)支撐。
三、公路工程水文地質(zhì)勘察方法
(一)挖探
挖探是公路工程水文地質(zhì)勘察過程中最常用的方法,在整個水文地質(zhì)勘察中起著重要的作用。在進行公路工程建設(shè)時,為保證工程質(zhì)量,首先應(yīng)提高挖探技術(shù)的重視力度,并保證工程對于挖探技術(shù)的資金支持。挖探技術(shù)又分為槽探和坑探兩類,其操作原理是利用機械設(shè)備或者人工的方式對坑槽進行開挖,從而便于相關(guān)水文地質(zhì)勘察人員對地質(zhì)實際情況的觀察和分析,然后將分析獲取的數(shù)據(jù)與信息及時地反映出地質(zhì)情況的原狀結(jié)構(gòu)。另外,在進行挖探時,須保證挖探深度應(yīng)小于地下水位深度,應(yīng)結(jié)合工程需求情況及勘察設(shè)計相關(guān)要求,來對挖掘的斷面及長度尺寸進行判斷。在勘察完成后還應(yīng)該提供相應(yīng)的展示圖、文字的詳細介紹以及結(jié)構(gòu)圖等信息。
(二)鉆探方法
鉆探是指利用鉆頭在地表鉆入地層而實施的一種水文地質(zhì)勘察方法。在實施鉆孔前,需對施工場地各個地段的地質(zhì)情況進行詳細了解,然后根據(jù)不同的地質(zhì)條件,選擇不同直徑大小的鉆孔及適宜的機械設(shè)備。在鉆孔后,需根據(jù)地層情況來對具體地質(zhì)條件進行觀察和判斷,從而選擇適合的勘察方法,為公路工程的設(shè)計提供重要的參考依據(jù)。
(三)物探方法
物探方法主要應(yīng)用于土物質(zhì)及各類巖石勘察中,能夠?qū)Φ叵挛镔|(zhì)進行有效的分析,主要包括:聲波勘探、電法勘探以及地震勘探等。
四、公路工程各階段水文地質(zhì)勘察的內(nèi)容及方法
(一)路面、路基的水文地質(zhì)勘察
路面和路基是公路工程重要的組成部分,對其進行水文地質(zhì)勘察是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié),這部分工作又被稱為公路沿線的地質(zhì)調(diào)查。具體方法是:首先,進行勘察定測,根據(jù)選擇的路線對周邊一定范圍內(nèi)的水文、環(huán)境以及地質(zhì)方面進行勘查;其次,在勘察施工之前,為了保證公路工程的順利開展,為施工前的路面、路基設(shè)計提供相關(guān)地質(zhì)信息,需對相關(guān)資料進行收集和整理。
(二)隧道工程的水文地質(zhì)勘察
在公路工程建設(shè)過程中,不同地區(qū)除了施工方式及現(xiàn)場條件的不同,難免會遇到需要穿山的公路作業(yè),即隧道工程施工。隧道工程屬于公路建設(shè)過程中比較常見且重要的一個環(huán)節(jié),在施工前應(yīng)對其進行現(xiàn)場水文地質(zhì)勘察。由于隧道施工質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到公路行車過程中人們生命與財產(chǎn)的安全,所以隧道工程的勘察要更加認真對待。在對整個隧道工程進行勘察時,會存在許多的控制點,這類控制點對公路工程線路施工方案存在一定的影響。通常對隧道進行水文地質(zhì)勘察時,要對隧道工程的施工位置及方法加以確定,還要將隧道與明挖進行對比,從而得到有效的施工方案。此外,還需要對隧道孔洞以及周邊的地質(zhì)情況進行勘察。
(三)線路工程的水文地質(zhì)勘察
在進行公路建設(shè)的過程中,首先需要在線路選擇方面進行水文地質(zhì)勘察,該勘察過程集中在公路工程實施勘察的可行性研究階段。通過對線路進行水文地質(zhì)勘察,便于了解公路沿線的相關(guān)地質(zhì)情況。在具體勘察時,原則上要盡可能簡單、明了,對可能影響公路路線方案設(shè)計和布置的地質(zhì)問題進行詳細的勘查,明確各個階段存在的地質(zhì)情況,為施工線路的設(shè)計、選擇提供準(zhǔn)確的、有力的數(shù)據(jù)依據(jù)。
(四)天然筑路材料工程的水文地質(zhì)勘察
由于公路工程施工中通常會應(yīng)用到許多天然筑路材料,比較常用的辦法是就地取材,而這些筑路材料的質(zhì)量好壞直接影響整個工程質(zhì)量。另外,材料的運輸也會對工程整體造價產(chǎn)生影響,甚至可能影響到整個公路工程設(shè)計及施工的整體布局。因此,在勘察公路工程建設(shè)中所使用的材料時,需充分發(fā)揮這些天然筑路材料,并適當(dāng)?shù)恼{(diào)整改造。當(dāng)選擇好筑路材料后,還需對材料進行不同位置、不同深度的詳細查驗,檢驗合格后方能投入使用。
(五)橋涵工程水文地質(zhì)勘察
在公路橋涵工程施工前,需對其進行水文地質(zhì)勘察,橋涵的水文地質(zhì)勘察包括周邊環(huán)境及地質(zhì)條件兩個方面。在確定施工路線前期,需進行地質(zhì)調(diào)查及分析,確定最佳路線。最佳線路確定后,需詳細了解詳勘和初勘工作內(nèi)容,并及早實施相關(guān)勘察,為橋涵工程后期施工提供地質(zhì)勘探資料。一些大型殼體作為線路布設(shè)的控制點,在進行勘探時就需要對一些方案相互比較,再在專業(yè)施工技術(shù)人員的指導(dǎo)及協(xié)助下,選擇合適的線路進行施工作業(yè)。另外,對于已經(jīng)選定位置的工程,就需要對具體位置進行詳細的水文地質(zhì)勘察,從而為后續(xù)工程施工設(shè)計做準(zhǔn)備。
五、結(jié)束語
綜上所述,在進行公路工程施工前,須對現(xiàn)場地質(zhì)條件進行詳細的勘查,制定出更為科學(xué)、合理的設(shè)計及施工方案,從而最大限度地避免公路投入使用后出現(xiàn)塌落及損毀的情況,有效避免公路運輸中造成的重大事故。因此,在今后的公路工程建設(shè)中,相關(guān)施工單位應(yīng)加強對公路工程各階段水文地質(zhì)勘察方法的研究和重視程度,確保公路工程的整體建設(shè)質(zhì)量。
參考文獻:
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