鐵路工程地質(zhì)選線研究
時間:2022-07-10 10:58:56
導(dǎo)語:鐵路工程地質(zhì)選線研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
初測階段,通過收集相關(guān)地質(zhì)資料,掌握區(qū)域地質(zhì)條件,決定線路走向,為線路尋找合適的地質(zhì)走廊,此過程即為“宏觀地質(zhì)選線”。2)微觀地質(zhì)選線。線路大概走向確定以后,通過工程地質(zhì)勘察,查明沿線工程地質(zhì)條件,最后綜合分析線位地質(zhì)條件,選出最佳方案,此過程為“微觀地質(zhì)選線”。
分類工程地質(zhì)選線原則
(1)越嶺區(qū)。越嶺線路宜避開地質(zhì)構(gòu)造軸線,尤其應(yīng)避免沿大的斷層破碎帶、地下水發(fā)育的地帶通過;應(yīng)選擇在相對穩(wěn)定、地層完整的地帶通過;在通過大的斷層破碎帶時,線路應(yīng)垂直或大角度穿越。2)采空區(qū)。對正在開采或經(jīng)過批準(zhǔn)開采的礦區(qū),線路繞避至其采空影響范圍外一定距離,在安全地帶通過;對于穿越煤層段落的線路,線路方案應(yīng)盡量繞避歷史久遠(yuǎn)的采空區(qū)、無規(guī)劃開采的小型私人煤礦[2];當(dāng)線路繞避困難時,對埋藏淺的小型坑洞應(yīng)開挖回填,對不易開挖的坑洞應(yīng)進(jìn)行勘探查明坑洞情況,經(jīng)處理后通過。3)巖溶區(qū)。線路應(yīng)盡量避開可溶巖地段[3],避免順可溶巖與非可溶巖接觸帶;應(yīng)繞避巖溶強(qiáng)烈發(fā)育區(qū)、構(gòu)造發(fā)育帶、地面塌陷及土洞密集區(qū),以及巖溶水富集區(qū)和巖溶水排泄帶;越嶺地段線路應(yīng)選擇在巖溶負(fù)地形之間、地下分水嶺附近,并盡量采用短隧道通過,避免采用長大深埋隧道,線路高程宜在垂直滲流帶中[4],無條件時,可在深部緩流帶通過。4)危巖落石、堆積體區(qū)。線路應(yīng)繞避危巖密集分布、可能產(chǎn)生大規(guī)模崩塌或者治理難度極大的危巖、落石地段,當(dāng)落石及潛在的崩塌體規(guī)模小、危巖邊界條件或者個體清楚、防治方案技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理時,線路可以選擇在有利部位通過。應(yīng)繞避穩(wěn)定性差、大型堆積體和錯落群;避開地形零亂,坡腳有地下水出露的山坡。
工程地質(zhì)選線關(guān)鍵地質(zhì)因素
在綜合分析沿線區(qū)域地質(zhì)資料和工程地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,篩選出影響線路工程地質(zhì)選線的關(guān)鍵地質(zhì)因素。
區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造線測區(qū)地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育,地質(zhì)構(gòu)造帶一般巖體破碎,富水且常伴生不良地質(zhì)體,工程地質(zhì)條件差,故線路應(yīng)盡量避開地質(zhì)構(gòu)造線密集區(qū)域,無法繞避時應(yīng)選擇垂直通過或與主構(gòu)造線方向大角度相交。沿線地質(zhì)構(gòu)造線主要沿北東向和北北東向展布,故線路總體走向應(yīng)沿南東向或南北向。
地層分布線路應(yīng)盡量繞避碳酸鹽巖、含煤地層等不良巖層,無法繞避時,應(yīng)選擇狹窄處或相對有利部位通過。
不良地質(zhì)發(fā)育區(qū)1)采空區(qū)。沿線主要礦產(chǎn)為煤礦、鐵礦、石灰?guī)r礦。主要比選方案穿越四處煤帶,其中對線路方案有影響的煤礦共計11座,另有數(shù)量眾多的私采小煤窯,由于年代久遠(yuǎn),且無相關(guān)記錄,調(diào)查取證困難。鐵礦兩處,其中一處距離線路較遠(yuǎn),且為露天開采,對線路影響較小,另一處距離線路較近,且為洞采,對線路影響較大。沿線石灰?guī)r礦密布,均為露天開采,影響較小。2)巖溶。測區(qū)可溶巖線路長,根據(jù)地質(zhì)調(diào)繪、水文地質(zhì)調(diào)查與勘探成果,巖溶較發(fā)育,可見溶洞、巖溶泉、溶槽、落水洞、巖溶洼地、天坑等巖溶地貌或巖溶現(xiàn)象,鉆探揭示,覆蓋型巖溶地段線巖溶率約為14.13%,鉆孔遇洞率41.3%,最大溶洞高11.2m。3)有害氣體。主要為煤層瓦斯,賦存于二疊系龍?zhí)督M煤系地層和炭質(zhì)頁巖中。初測孔內(nèi)瓦斯測試結(jié)果表明,屬二級瓦斯地段。4)危巖落石、堆積體。二疊系灰?guī)r地段,受構(gòu)造、風(fēng)化、氣候作用,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖性破碎,易產(chǎn)生剝落,坡面形成陡崖、孤石構(gòu)成危巖巖體,坡腳形成堆積體。
既有地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)從地方國土部門收集了測區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃資料,并將地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)按坐標(biāo)放置到線路平面上,線路應(yīng)盡可能繞避并遠(yuǎn)離地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)段。
工程地質(zhì)選線實(shí)踐
1宏觀選線
控制宏觀地質(zhì)選線的關(guān)鍵地質(zhì)因素為區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造線與重大不良地質(zhì),如大型采空區(qū)、巖溶強(qiáng)烈發(fā)育區(qū)、大型滑坡、堆積體等。預(yù)可研階段,根據(jù)宏觀地質(zhì)信息,選取了三個主要的供必選方案,即方案一、方案二、方案三。從圖1可以看出,三個方案均與主要地質(zhì)構(gòu)造線呈大角度相交或垂直,均繞避了大的采煤帶和鐵礦采區(qū),且灰?guī)r越嶺地段,均選擇從分水嶺附近通過,具備成為“地質(zhì)走廊”的基本條件。初測階段,通過進(jìn)一步資料收集后發(fā)現(xiàn),方案二穿越兩處小煤窯私采區(qū),繞避困難,且中間一隧道從一大型巖溶洼地下方通過,工程地質(zhì)條件較差;方案三所經(jīng)區(qū)域?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害密集發(fā)育區(qū)(主要為巖溶地面塌陷、崩塌、滑坡),工程地質(zhì)條件差;方案一徹底繞避了采空區(qū),從上述巖溶洼地上游側(cè)分水嶺處通過,且沿線地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)較為稀疏,為地質(zhì)災(zāi)害弱發(fā)育區(qū)。因此,綜合以上分析結(jié)果,推薦方案一。
2微觀地質(zhì)選線
影響微觀工程地質(zhì)選線的主要地質(zhì)因素為次級構(gòu)造線和一般不良地質(zhì),如小型采空區(qū)、堆積體、危巖落石等。上述宏觀工程地質(zhì)選線,確定了線路的基本走向,后來依據(jù)工程地質(zhì)勘察成果,對方案一局部線路進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,隧道進(jìn)出口均繞避了危巖落石和堆積體,灰?guī)r隧道避開了巖溶水強(qiáng)烈發(fā)育區(qū)段,并結(jié)合路基工點(diǎn)進(jìn)行工程地質(zhì)橫斷面選線,工程地質(zhì)復(fù)雜地段建議進(jìn)行橋路或隧路比較,為線路方案提供了精確的地質(zhì)走向。
結(jié)語
復(fù)雜地質(zhì)條件山區(qū)鐵路,工程地質(zhì)選線尤為重要。在充分收集區(qū)域地質(zhì)資料、礦區(qū)資料的基礎(chǔ)上,通過遙感、大面積地質(zhì)調(diào)繪和勘探等綜合勘探方法[5],開展詳細(xì)的工程地質(zhì)選線工作。在選線實(shí)踐之前,結(jié)合區(qū)域地質(zhì)特征,制定工程地質(zhì)選線原則,并篩選出影響工程地質(zhì)選線的關(guān)鍵地質(zhì)因素,根據(jù)地質(zhì)資料收集的程度,分階段、按程序,由宏觀至微觀,最終完成工程地質(zhì)選線。工程地質(zhì)選線成果有待施工后進(jìn)行檢驗(yàn)。本文可供山區(qū)鐵路勘察設(shè)計參考。
作者:薛峰單位:中鐵第四勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司
- 上一篇:教師教育政策執(zhí)行的制度分析
- 下一篇:地鐵工程的工程監(jiān)理闡述