活動構(gòu)造區(qū)山地環(huán)境鐵路選線研究

陳旭明

摘? 要：在活動構(gòu)造發(fā)育的山地環(huán)境進(jìn)行選線是鐵路工程和公路工程等建設(shè)工程最為關(guān)心的一類地質(zhì)問題，而在活動構(gòu)造區(qū)山地環(huán)境進(jìn)行鐵路選線需要考慮場區(qū)地質(zhì)環(huán)境、新構(gòu)造運(yùn)動與地震、山地災(zāi)害等重大地質(zhì)問題以及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等因素，從而達(dá)到最優(yōu)的鐵路路線走向。本文即針對于此進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：活動構(gòu)造區(qū);山地環(huán)境;鐵路選線;研究

1、前言

我國的大陸板塊新構(gòu)造運(yùn)動地區(qū)大部分都分布在西南地區(qū)，這種特殊的地理位置使得西南地區(qū)成為了我國地震和地質(zhì)災(zāi)害最為嚴(yán)重的地方，而鐵路、公路等建設(shè)工程也受到了較大的影響。隨著我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，國家制定了一系列圍繞西部開發(fā)主題展開的發(fā)展策略，而鐵路等建設(shè)工程則是其中的重中之重。本文則在此背景下，對活動構(gòu)造區(qū)山地環(huán)境鐵路選線進(jìn)行研究。

2、新構(gòu)造運(yùn)動與地震以及活動斷裂特征

2.1新構(gòu)造運(yùn)動與地震

在新構(gòu)造運(yùn)動活動較為強(qiáng)烈的地區(qū)進(jìn)行鐵路選線，這部分地形主要表現(xiàn)為現(xiàn)代地貌的變形與抬升及發(fā)生在上第三系與第四系沉積物中的褶皺乃至斷層變形。以蒙河線玉蒙段為例，其分為滇中隆起區(qū)和滇東隆起區(qū)，前者可以分為通海差異隆陷、曲江差異斷隆、建水差異斷隆三個二級分區(qū)，而后者可以分為開遠(yuǎn)差異斷隆和蒙自差異隆陷兩個二級分區(qū)。而一、二級分區(qū)的邊界都是活動斷裂，常常會在分區(qū)邊界形成強(qiáng)震，所以也是目前云南省新構(gòu)造運(yùn)動最活躍的地震區(qū)[1] 。

2.2活動斷裂特征

活動斷裂特征分為全新世活動斷裂和更新世活動斷裂兩種。全新世活動斷裂就是在一萬年內(nèi)發(fā)生過地震活動，或者近期正在活動，且之后的一百年之后存在有繼續(xù)活動的斷裂。目前，比較常見的全新活動裂縫有粘滑斷裂和蠕滑斷裂，這種情況會因為震動、變形和次生為巖石體以及建筑物帶來變形和破壞，對鐵路的影響也是不言而喻。更新世活動斷裂造成的影響不如全新世，在西南地區(qū)的范圍也不如全新世多。總的來說，在鐵路選線中應(yīng)該要高度重視并規(guī)避全新世活動斷裂與地震危險性問題。

3、地質(zhì)環(huán)境勘察要點(diǎn)

3.1地質(zhì)勘察類型

由于活動構(gòu)造區(qū)大多地形地勢復(fù)雜，受到了侵蝕較為嚴(yán)重，山地、峽谷、高原、盆地等交錯分布，所以在進(jìn)行鐵路選線時需要做好地質(zhì)勘察工作。首先要勘察的是宏觀地質(zhì)條件，也就是研究區(qū)的構(gòu)造侵蝕程度、地質(zhì)走向、海拔高度分布、境內(nèi)地形特點(diǎn)、路線經(jīng)過地區(qū)氣候、測區(qū)地貌等。其次要對地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行分析。地層巖性層面，要對巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖三大巖類的分布進(jìn)行勘察，探究其巖性[2] 。

3.2地質(zhì)勘察方法

在進(jìn)行地質(zhì)勘察工作時，目前可供使用的技術(shù)較多，有遙感解譯、地質(zhì)調(diào)繪、物探法（也就是電法、地震反射波法和可控源音頻大地電磁閥等）、鉆探法、孔內(nèi)測試法、原位測試法、室內(nèi)試驗法等一些綜合性較強(qiáng)的地質(zhì)勘探方法和勘探技術(shù)。通過這些方法或者技術(shù)來對該地區(qū)包含活動斷裂堅定在內(nèi)的地震安全性進(jìn)行評估，并對環(huán)境影響進(jìn)行評價，做好各項目專題的研究工作，從而對該地區(qū)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件、不良地質(zhì)、特殊巖土、環(huán)境敏感區(qū)或者環(huán)境敏感點(diǎn)的分布以及其特征等進(jìn)行細(xì)致的探查，這些都是鐵路選線工作的數(shù)據(jù)資料基礎(chǔ)，為選線決策提供了更加合理科學(xué)的依據(jù)。

3.3優(yōu)化地質(zhì)勘探工作要點(diǎn)

要做好工程地質(zhì)勘察的深化設(shè)計工作，對于鐵路沿線的工程地質(zhì)條件進(jìn)行合理探查，從而達(dá)到對一些活動斷裂、發(fā)震斷裂、不良地質(zhì)和特殊巖土地段的合理規(guī)避。首先需要做好地質(zhì)災(zāi)害的評估工作，對于一些重大工程以及可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的工程進(jìn)行地震安全性評價，并且設(shè)定抗震設(shè)防和災(zāi)害防治的原則。其次就是要加強(qiáng)對防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)的有效優(yōu)化與改進(jìn)，從而達(dá)到工程結(jié)構(gòu)和鐵路運(yùn)營的雙重安全，這一點(diǎn)主要是針對于一些需要規(guī)避、繞避的鐵路工程。

4、綜合選線原則

4.1地質(zhì)選線原則

目前，鐵路的地質(zhì)選線有一套通用的原則。第一點(diǎn)是指當(dāng)線路經(jīng)過高烈度地震區(qū)線路時，需要盡量保證線路遠(yuǎn)離地震帶，將線路選擇在“安全島”內(nèi)。第二點(diǎn)則是指當(dāng)遇上全新活動斷裂帶以及深大斷裂時要盡量保證線路能夠繞避或者遠(yuǎn)離，防止線路經(jīng)過這段區(qū)間。在斷裂帶較窄的地方則需要以大交角通過。第三點(diǎn)應(yīng)該要保證線路能夠盡量繞過一些體型較大、范圍較大的不良地質(zhì)路段。第四點(diǎn)則是最好使線路能夠從巖性較為單一并且?guī)r體保存較為完整完好的地段上通過。第五點(diǎn)則是要保證線路能夠盡量避免一些強(qiáng)烈發(fā)育、地表塌陷、土洞分布密集帶，可溶巖和非可溶巖的接觸帶以及巖溶水富集區(qū)以及其排泄帶等。而隧道區(qū)間則需要盡量避開一些暗河、泉點(diǎn)和巖溶水等水平循環(huán)帶。最后一點(diǎn)則是要保證線路能夠盡量避開一些較深較厚實的軟土地質(zhì)、膨脹土地質(zhì)等特殊的巖土地段[3] 。

4.2環(huán)境選線原則

環(huán)境選址同地質(zhì)選擇，有一套通用的原則。目前環(huán)境選址有四點(diǎn)原則需要注意。第一點(diǎn)就是要求鐵路線路不能夠接近自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)，當(dāng)遇到自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)時必須要做到繞避，同等情況下還有緩沖區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)核心區(qū)景區(qū)、一級保護(hù)區(qū)、水源保護(hù)區(qū)一級保護(hù)區(qū)、文物古跡保護(hù)區(qū)，這需要鐵路修建部門能夠。第二點(diǎn)則是要盡量繞避自然保護(hù)區(qū)試驗區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)的二級保護(hù)區(qū)和水源保護(hù)區(qū)的二級保護(hù)區(qū)。第三點(diǎn)則是要保證鐵路工程的建設(shè)不能夠影響達(dá)到高原湖泊水源的供給，這是高原人民生活的立足之本。同樣的，還需要保證建設(shè)工程不能夠影響到水流排泄、水量以及水質(zhì)。第四點(diǎn)則是對突發(fā)情況的處理原則，當(dāng)鐵路線路的選擇和環(huán)境敏感點(diǎn)相互存在局部干擾的情況時，需要根據(jù)工程的實際情況以及具體設(shè)置，遵循環(huán)境功能保護(hù)原則，對環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的勘探，并做好分析與評估工作，達(dá)到對環(huán)境保護(hù)功能的適應(yīng)性[4] 。

5、結(jié)束語

綜上所述，本文簡述了新構(gòu)造運(yùn)動以及活動斷裂特征，并提出了地質(zhì)環(huán)境勘探要點(diǎn)，研究勘探方法，概述了目前在鐵路選線中所需要遵循的地質(zhì)選線原則和環(huán)境選線原則。在具體的情況中，還需要制定實際的對策，加強(qiáng)對地質(zhì)災(zāi)害的防治，從而達(dá)到更好的鐵路質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 邱燕玲，姚令侃，朱穎，魏永幸.高烈度地震山區(qū)鐵路減災(zāi)選線技術(shù)[J].西南交通大學(xué)學(xué)報，2014，49（06）：972-980.

[2] 卿三惠，楊英，張明紅.高烈度地震區(qū)鐵路工程地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)綜合選線[J].鐵道工程學(xué)報，2013（11）：1-6.

[3] 鐘新.高烈度地震山區(qū)成蘭鐵路綜合選線研究[J].高速鐵路技術(shù)，2012，3（06）：14-17.

[4] 卿三惠，黃潤秋，李東，蔣良文.活動構(gòu)造區(qū)山地環(huán)境鐵路選線研究[J].地質(zhì)力學(xué)學(xué)報，2006（02）：243-251.