复杂山区铁路选线与工程地质的若干问题探讨
２０１３年第４期（总第２３０期）黑龙江交通科技ＨＥＬＬＯＮＧＪＩＡＮＧｄｌＡＯＴＯＮＧＫＥＪＮｏ．４，２０１３（ＳｕｍＮｏ．２３０）复杂山区铁路选线与工程地质的若干问题探讨陈继（中国中铁二院工程集团有限责任公司）摘要：铁路建设是关乎国计民生的大事，线路走向的选择对铁路建设投资规模起着决定性的因素，也决定着运输能力的大小和运营条件的好坏，这使得优化线路方案成为实现项目经济、社会与投资者效益的重要保证。随着铁路工程建设的迅速发展，尤其是高速铁路在复杂山区的建设，对复杂山区铁路选线技术提出了更高的要求。立足复杂山区建设环境，较为详细的论述了铁路复杂山区选线与工程地质技术问题。关键词：复杂山区；铁路选线；工程地质中图分类号：Ｕ４１２文献标识码：Ｃ文章编号：１００８—３３８３（２０１３）０４—００１５一Ｏｌ１铁路选线基本原则１．１坚持地质选线的原则，规避风险（１）在复杂的山区，特别是在西南地区特殊的地质环境下进行铁路选线，要全面对矿区规划、油（气）田分布及开采情况等资料进行搜集。对沿线的地质资料、地质灾害问题进行深入研究，避开有毒气体，绕开不良地形，减轻工程风险。（２）注重局部方案比选。在铁路选线中要注意对不良地质的规避，金属和煤矿采空区要尽量采取绕避措施，这些地方一旦被工程建设扰动，在动活载作用下，加上西南降雨频繁，容易产生塌陷、滑坡、泥石流等地质灾害，其工程处理相当困难，也不利于矿产资料的开发和利用。对于难以规避的情况，要选择年代较近的采矿区，开采深度较浅的，容易查清开采范围及深度的，以低桥和矮路基通过，同时加强工程处理措施，最大限度的降低工程造价和风险。（３）尽量规避岩溶地区。在复杂山区，往往岩溶发育，铁路的建设难免会经过岩溶地段，而岩溶发育情况难寻其规律，且形态各异，有的发育成多层巨大溶腔甚至多层暗河，极不稳定，在施工和运营工程中极易造成涌水、突泥和地表塌陷等地质灾害，在选线过程中要绕避岩溶发育带，尽量靠近河谷，抬高线路标高，缩短隧道长度，尽早穿越可溶岩地段。无法规避时，应选择岩溶发育相对较弱的地段，尽力减少施工和运营风险。当穿越暗河时，要将线路标高置于暗河上方足够的高度，切忌线路走行于水平循环带之下。（４）尽量避免危岩落石。在铁路选线过程中，经过危岩落石发育地段，工程量增加不大的情况下，应尽量将线位内移以隧道通过，难以做到时，应以明洞方案通过，不留安全隐患，为铁路运营创造良好的条件。１．２合理确定最大坡度，有效的降低工程风险在选线的过程中，依据《高速铁路规范》，区间正线的最大坡度一般不宜大于２０％ｏ，困难条件下，经技术经济比选，可采用不大于３０７００的坡度设计，有利于抬高线路标高，减小水压，有利于长隧道内“人字坡”的设置，减少施工的难度，控制施工工期，缩短隧道长度，降低施工及运营的风险，有利于降低桥高、墩高，减少工程的投资，确保施工及运营的安全性。１．３重点桥隧工程优先选址在复杂的山区进行铁路选线，不可回避的是复杂桥梁和长隧道的工程，桥隧建设成本的控制已成为复杂山区铁路建设的一个难点，其影响也是巨大的。因此，在选线的过程中，要坚持“重大工程优先选址”的原则。对于重大工程进行多方案的比选和深入研究，考察重大工程的地质条件、环境、水文等因素，进行全面比较，以此来保证工程的可靠性。在此过程中，一定要实地踏勘，收集详细资料，组织多专业和多层次的方案会审及论证，切记一味依赖图纸，独断专行。１．４处理好与基础设施的关系在铁路的选线设计与建设过程中，难免要与公路、机场、采矿区、水利设施、城市规划等发生干扰，这些关系的协调处收稿日期：２０１２—１０—２２作者简介：陈继（１９７３一），贵州贵阳人，从事铁路线路选线工作。理，是保证铁路建设经济性、技术性、安全性以及可靠性的前提。所以，这就需要做好以下工作：要积极与有关部门沟通，获取相关信息，多方位的考虑问题，对不利因素合理进行规避，有利条件要尽量结合考虑。对重大问题达成一致意见，合理处理相关关系，照顾各方利益，同时也注重与规划的结合，合理布线并设置站点，以更有利于带动经济发展。２铁路选线中的工程地质问题２．１铁路选线工程应注意的几个因素地形与地貌；岩土的组合；动力工程地质问题；水文地质；气象和地温；工程的活动方式和规模；天然建筑材料等等。２．２工程地质选线的对象（１）高山深谷区。在西南山区，高山峡谷地形十分常见。高山峡谷区的重力地质相当发育，风化侵蚀作用也相当强烈，经常表现为滑坡、泥石流、崩塌现象，对铁路建设及运营形成了严重威胁。（２）地质断裂带。在复杂的山区，地质活动十分频繁。因此，要加强对处于地震环境中铁路工程的调查研究，对桥墩和隧道进出口及斜坡路基进行研究，在动力学方面取得新的突破。３复杂山区地质选线应注重的主要内容３．１岩溶地区岩溶是西南山区常见的一种不良地质现象，它对于铁路选线有着很大的影响。需要我们对岩溶地区的地质构造和分布情况进行深入探查，全面分析，对发育有暗河的应结合岩层走向，查清排泄面，综合评价考虑岩溶可能会对铁路选线的影响，从而找出最佳路线方案。３．２滑坡滑坡是一种比较常见的地质现象，在进行铁路选线时，要综合考虑滑坡的产生原因和地质特征。对滑坡地区的岩性、地层、水性进行深入调查，对促成滑坡的内因和外因进行综合分析。如遇大规模的滑坡应予以规避。如果实在无法规避，或者规避的代价太大，就需要进行深入探查，在确保稳定和安全的基础上设计出线路方案。３．３泥石流泥石流是复杂山区较为常见的地质现象，它对铁路产生的危害也是极其严重的。可通过航拍技术进行探查验证，对易产生泥石流的地段进行深入的分析，掌握其形成的原因，条件以及破坏强度，从而选出可靠的线路方案。３．４崩塌、岩堆在坡度较陡的山区，经常会形成崩塌、落石现象，其下部也必然会有岩堆的存在。遇见这类地质现象，在铁路选线中，大型岩堆首先应考虑绕避，难以绕避时，优先选择以隧道方案通过。３．５地质构造山区的地质构造极为复杂，在这些地方进行铁路选线，（下转第１７页）
・１５・万方数据第４期王颖：王家沟枢纽互通式立交改扩建方案设计总第２３０期案－－；方案二维持绕城高速不变，施工期间交通组织略优，但是占地极工程规模较大，工程造价较高。经综合分析比较，推荐方案一。表１沟枢纽互通改扩建主要工程规模比较表
６匝遒设计枢纽互通Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ匝道设计速度６０ｋｍ／ｈ，标准路基宽度为单向双车道１２．０ｍ；Ｆ匝道设计速度６０ｋｍ／ｈ，标准路基宽度为单向双车道１０．５ｍ；Ｅ、Ｇ、Ｈ、Ｉ匝道设计速度４０ｋｍ／ｈ，标准路基宽为单向单车道８．５０ｍ；被交高速沈四高速设计速度１２０ｋｍ／ｈ，现状路基宽度为２６．００ｍ，改建段收费站至Ａ、ｃ匝道分汇流之前段落为对向四车道段，路基宽度２８．００ｎｌ，Ａ、Ｃ匝道分汇流之后段落为对向八车道段，路基宽度４２．００ｍ。７收费站设计根据交通量预测结果，新建收费站８进１３出；由于收费站位置变化较大，原收费站管理区及交警大队办公楼拆除，新建收费站管理区及交警大队办公大楼。８交通组织方案８．１第一阶段封闭东环、沈四与北环方向保通８．１．１第一阶段一期保留原王家沟立交吉林往北环方向匝道（下称Ｍ匝道）与北环往吉林方向匝道（下称Ｎ匝道）。吉林往北环方向保通：沈四高速原路基右幅（东侧）——Ｍ匝道——绕城高速。北环往吉林方向保通：绕城高速——Ｎ匝道——沈四高速原路基右幅（东侧）。施工沈四高速ＳＳＫｌ＋８２０一终点段左幅（含王家沟６’公公分离式），从王家沟６号公公分离式０’台开始，沿原立交沈四高速西北侧修建便道ｌ连接ＡＫＯ＋８００左铡废弃收费广场。８．１．２第一阶段二期吉林往北环方向保通：新建沈四高速路基左幅（西侧）——便道１——原沈四废弃收费广场——Ｍ匝道——绕城高速。北环往吉林方向保通：绕城高速——Ｎ匝遭一原沈四废弃收费广场一便道１——新建沈四高速路基左幅（西侧）。新建沈四高速ＳＳＫ０＋７００一ＳＳＫｌ＋８２０全幅及相邻分汇流匝道端部，新建ＳＳＫｌ＋８２０一终点段右幅；薪建ｃ匝道ＣＫｌ＋６００一终点及Ｄ匝道全段，使Ｄ匝道能连通绕城高速及沈四高速；新建Ｂ匝道ＢＫｌ＋４００～终点及Ｆ匝道，使Ｆ匝道能连通绕城高速；沈四高速ＳＳＫｌ＋７４０与Ｆ匝道ＦＫ０＋３２０间修建便道２；根据工期及施工进度，修建绕城高速北环段及Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｈ匝道。８．２第二阶段封闭北环、沈四与东环方向保通吉林往东环方向保通：沈四高速——便道２——Ｆ匝道——Ｂ匝道——绕城高速。东环往吉林方向保通：绕城高速——Ｄ匝道——Ｃ匝道——沈四高速。修建该阶段绕城高速、沈四高速及匝道未施工段落。８．３方案补充由于Ｂ匝道桥梁较长，如果在封闭北环期间，施工工期紧迫，可考虑在第一阶段二期中修建Ａ、ｃ匝道全段，Ａ、Ｃ匝道贯通后废弃Ｍ、Ｎ匝道，将吉林与北环方向车辆转移到Ａ、Ｃ匝道上。吉林往北环方向保通：新建沈四高速路基左幅（西侧）——便道１——原沈四废弃收费广场——Ａ匝道——绕城高速。北环往吉林方向保通：绕城高速一Ｃ匝道一沈四高速。交通流转移后，修建Ｂ、Ｇ、Ｉ匝道及绕城高速中段。９结束语王家沟枢纽立交连接沈四高速、沈阳绕城高速，是沈阳交通的北出口，由于建成时间较长，立交周围平面位置控制点较多，立交布设较为受限，对于改扩建项目应在满足规范和通行要求的前提下合理选择立交方案降低工程造价。在立交方案、桥梁结构形式选择中需考虑保通因素，采取合理可行的措施保证建设期间道路通行要求。（上接第１５页）就必须进行地质构造勘探，以评价线路方案的可靠性，同时了解地质构还是对线路控制的重要手段。通过地质构造的勘探能够将诸多地质因素联系在一起，有利于综合考虑。４关于复杂山区铁路选线工程地质的案例４．１隧道经过活动的断裂区域在５．１２汶川大地震的震中龙溪单线路段的双峒公路隧道，其中右峒长度为３６９１ｍ，左峒为３６５８ｍ，单向的坡度是２％，其进口位于都江堰龙溪镇，出口位于映秀镇，隧道贯穿整个茶坪山南段。在地震发生之前，隧道便已经贯通，同时完成了二衬衬砌工作。隧道穿过龙门山的断层，汶川地震震断了隧道。隧道的进出口端的髓活动断层使得层段隧道峒身的二衬衬砌受到严重的破坏，其他地方的隧道峒身二衬衬砌基本上保持完好。这次地震对山区岩体的破坏主要是因弹性波于临空面进行释放，而隧道的截面尺寸跟岩体尺寸对比非常小，所以满足不了弹性波释放的效应。岩体的深处断层位移量远小于表面，地震造成的隧道位移小于１０ｃｍ，这可能是因该断层活动的力学效应临空面相对较小，所以其释放出的效应不大。因弹性波于半无限的临空面进行释放，其对斜坡的破坏较为严重，假设通过活动断层的隧道进出口选在矮坡以及缓坡的地方，弹性波释放以及斜坡效应会很大程度的降低，即使是像在汶川大地震这种强烈的振动力学效应下，隧道工程仍可以满足低破坏的救灾要求。４．２在复杂山区跨沟隧道的进口和出口问题成兰铁路太平沟段利用桥梁跨沟两侧接连的方式通过，太平沟的出口为氓江，氓江作为一条活动断层，其中的太平沟是断层沟，其走向在２０世纪的３０年代因岷江的叠溪地震中断裂平行。太平沟的左侧隧道出口是断层壁，这条隧道于龙潭沟进入到断裂层长达１０ｋｍ，出峒和桥连接，在钻探时可发现，沟内的断层泥有几十米，且有承压水涌出。考虑抗灾这类地形适合运用矮墩短跨的桥梁结构形式。所以，选线时应考虑到线路的标高和沟底的标高差不能太大，隧道的进出口可选择在缓坡、矮坡的斜坡段。参考文献：［１］朱颖．复杂艰险山区铁路选线与总设计论文集［Ｍ］．中国铁道出版社，２０１０．［２］吴光。肖道坦。蒋良文，等．复杂山区高等级铁路选线工程地质的若干问题［Ｊ］．西南交通大学学报，２０１０．［３］王毅．渝怀铁路选线设计［Ｊ］．铁道标准设计，２００３，（Ｚ１）．［４］林世金．困难山区铁路设计体会［ｊｊ．铁道科学报，２００７．
复杂山区铁路选线
复杂山区铁路选线
宋欣
【摘 要】以朔黄铁路为例,介绍在地形复杂的山区进行选线设计时需注意的问题,认为应重点解决越岭垭口的位置、隧道长度和越岭高程的选择.
【期刊名称】《铁道勘察》
【年(卷),期】2005(031)001
【总页数】3页(P5-7)
【关键词】复杂山区;铁路选线设计
【作 者】宋欣
【作者单位】铁道第三勘察设计院,天津,300142
【正文语种】中 文
【中图分类】U2
图1 恒山越岭方案示意
朔黄铁路西起山西省境内的神池南站，设计终点为河北省黄骅港站，线路全长585.4 km，其中神池南至西柏坡段线路位于山岭河谷地段，地形起伏较大，地质、水文条件极其复杂，共有2次越岭、3处展线、16次跨跃滹沱河，是典型的复杂山区铁路选线。
1 越岭方案的选择
越岭方案是山区铁路选线的重要组成部分，而越岭垭口位置、隧道长度和标高的选定又是越岭方案中的重点，它常与限制坡度及越岭两侧引线条件等密切相关，并互相制约。因此越岭地段主要问题是越岭垭口的隧道选择、垭口两侧线路展线方案的布局和沿线地质情况。越岭方案选择正确与否，对运营的影响较大，必须全面研究，深入比选。
朔黄铁路恒山段线路位于山西省中北部，经过恒山中低山区，地形起伏大，沟壑纵横，山势陡峻，选线难度较大。为了选出合理的线位，在不同比例尺地形图上进行大面积选线，并根据神府、东胜煤田煤炭外运量及分流的原则，研究了多个不同走向和不同长度的越岭隧道方案。在大面积选线中对神朔铁路神池南站接轨取直走长梁山隧道的Ⅰ方案和神朔铁路朔县西站接轨绕行雁门关隧道的Ⅲ方案进行比选，以确定接轨点的位置和该段的总体走向。朔黄铁路恒山越岭方案如图1所示。
1.1 Ⅰ方案
该方案自神朔铁路的神池站接轨，出站后向东南沿宁苛铁路南侧至宁武县城西设宁武西站，而后以752 m特大桥跨恢河及宁静铁路，向东在北同蒲铁路K169+293处以825 m长的宁武东隧道下穿北同蒲铁路及崞水公路，再以12 780 m的长梁山隧道穿越恒山，在黄甲堡煤矿扩大区东北角尖端出洞，顺梁家沟、后河经龙宫煤矿的前沿，在芦沟村跨后河折向南设龙宫站；出站后沿阳武河北岸，在阳武村附近以830 m特大桥跨阳武河及北同蒲铁路，顺铁路南侧山坡至原平设原平南站。该方案主要通过地区为晋中北部中、低山区，神池至宁武为丘陵区，地形起伏较小；宁武至上阳武段地形起伏较大，沟壑纵横，山势陡峻，相对高差为200～700 m；上阳武至原平南为原平—忻定盆地，地形平坦。本方案正线建筑长度为89.364 km，运营长度为88.113 km，工程投资为19.84亿元。
基于不良地质条件的铁路工程若干问题探究
城市建筑┃学者论坛┃URBANISM AND ARCHITECTURE┃SCHOLARS，FORUM
263 基于不良地质条件的铁路工程若干问题探究 To Explore the Adverse Geological Conditions of Railway Engineering ■ 张有会 ■ Zhang Youhui [摘 要] 铁路是我国最重要的运输工具、是国家的重要基础设施、是国家运输体系的骨干。但在铁路建设上却一直面临着各种困难和问题，其中不良地质问题是铁路建设面临的巨大自然挑战。本文结合了西南地区不良地质条件下的铁路工程中选线问题进行了探讨。 [关键词] 不良地质 铁路工程 探究 [Abstract] The railway is of the most important means of tran- sport, an important national infrastructure and the backbone of the national transportation system. But in railway construction has been facing various difficulties and problems, including the adverse geological problems, which are the huge natural challenges faced by the railway construction. In this article, the author explores the selected line problem of adverse geological conditions of the railway project in the southwest region. [Keywords] Adverse geological, railway project, explore 铁路作为国家重要的基础性设施、大众化交通工具、国家的大动脉，铁路是国家现代进程中的重要组成部分，铁路事业也是我国经济体系中重要的组成部分。随着1876年我国修建了第一条铁路至今，我国铁路已经有了130年的发展历史。随着中国经济的快速发展，中国铁路的建设规模和技术水平也在不断的提高，中国铁路营业里程目前已经达到了76 580 km，位列世界第三位，亚洲第一。而在我国西南部铁路建设中面临着诸多的难题，西南部地区地形复杂，气候条件恶劣。其中大多区域都存在大量的不良地质条件，阻碍了铁路工程的建设和发展，特别给铁路选线带来极大的不便和困扰。在铁路工程选线中要充分考虑区域地质情况和注重地质勘察和方法进行了探讨，在不良地质条件下的线路选择可以采用绕避和合理选择适宜的位置进行通过，不良地质条件也有很多的类型，我们对常见的活动断裂地带、滑坡地带、泥石流地带、易发生崩塌的路段、岩堆地带等各种不良地质条件进行了分析，并提出了如何在各种不良地质条件下选线措施。 一、 概述 一般的不良地质条件指的是存在着岩体破碎、断层发育、料场地质发生异变及含水量与最优含水量偏差较大等情况。不良地质是人类活动和地质作用造成地质的各种不良现象的总称，主要有：杂填土、软粘土、膨胀土、充填土、泥炭质土等。铁路工程中选线要根据铁路建设的目的和原则，并利用各个领域的信息和知识，并根据各种自然环境、社会环境、人文环境进行分析，来设计出满足各方面需求的最佳铁路位置的方法、技术、程序。 二、 在不良地质地段的选线 1. 充分考虑区域地质情况 在选线过程中，首先要进行深入的研究调查，对区域地质情况进行充分的了解，对相关的地质资料信息进行收集，并利用现场查勘、钻探、地质调绘等多种方法对不良地质分布范围、类型、规律以及对铁路建设造成的危害程度等问题进行查找，确保各项调查指标的准确行、有效性。同时结合实际情况，改变查找研究的侧重点。如在云贵高原选线中，要重视采空区、泥石流、岩溶。 2. 注重地质勘察 铁路建设设计和施工的基础就是地质勘察，地质勘察能够为设计部门提供准确的地质资料、工程地质相关数据、相关土体和岩体的物理力学原理，保证设计方案的合理、准确、经济，施工的正常有效的运行。地质勘察工作关系到整个铁路工程质量的好坏，通过地质勘察能够清晰的认识到施工地点的地质环境，并结合各地区的地质情况进行更贴近实际工程的设计和施工，保证工程的整体质量和安全性能。如果勘察工作的不合理，不能及时发现不良地质问题，对设计和施工运行会造成极大的影响。 三、 不良地质地区的选线 由于不良地质有可能出现在同一个地域，要对各方面的因素进行综合考虑，选择出最安全、合理、经济的线路。在不良地质区域选线一般有合理绕避和选择适宜位置通过等两种方式。 1. 合理绕避 对于不良地质区域的治理是一项非常艰巨的工作，其治理成本高、时间长，在特殊情况下可能治理效果并不明显。特别是在严重不良的地质区域、断裂带较大、高强烈地震区等地区。所以在不良地质区域的选线过程中，要综合考虑地区的各方面影响因素，对于不良地质特别严重的地区进行绕避。对正在活动的、规模大、整治困难、甚至严重危及路面交通安全的不良地质区域进行合理的绕避。 2. 选择适应的位置通过 对于基本稳定、规模不大、易于整治、危害程度较低的不良地质区域，不能合理绕避时，可以通过选择适应的位置通过。同时要尽可能的减短穿越距离，采取安全、有效、合理的措施进行彻底的整治，确保施工的正常运行和安全。 四、 在不良地质区域的选线方法 1. 在活动断裂地带 在活动断裂带中地震发生频繁，这种地带的不良地质现象居多。线路的选择应该尽量的避免活动断裂地带，在无法避免的情况下，线路应该以大角度、短距离的简单工程通过活动断裂带，避免通过大面积的断裂带和褶皱地带。 2. 在滑坡地带 在滑坡地带的线路选择应该根据滑坡稳定性、整治的难度以及规模的大小进行确定。以不破坏滑坡的稳定性为基准，选择有利于线路安全和滑坡稳定性的区域通过。 (1)线路应该尽力的绕避技术复杂、工程量大、难以整治的滑坡处，碰见河谷地带要选择滑坡的对岸进行通过，或者在滑坡下面进行隧道开凿进行通过。例如内蒙古至昆明铁路的选线就进行了绕避盐津巨型顺层古滑坡，并以开凿隧道的方式从滑坡后沿通过盐津县城的滑坡，这样也同时确保了铁路施工和完成后的通行安全。 (2)在遇到特殊情况下，线路无法绕避或者经过整治能够保证稳定的中小型滑坡，应在滑坡的下沿以在滑坡上沿浅挖和低填等方式进行通过，并且要采取强力的截排水和抗滑措施来确保施工的安全。例如成昆线南段攀枝花至昆明许多地段就是以路基填方的措施从滑坡的下沿通过，还有许多采用该方式成功实施的例子。 3. 在泥石流地带 对于泥石流严重并且集中的地区应该绕避，对淤积严重的冲积扇区和大型的泥石流群地区应绕避，线路的选择应远离泥石流影响较大的河段；遇见河谷两侧都有泥石流的情形下，应该选择影响较小的一侧通过；在线路不可避免的通过泥石流地段时，根据泥石流的活动性、规模、影响范围架设桥梁通过。线路要尽量的避免河床由陡变缓的地带，不要压缩改沟并桥、沟床断面。 4. 在易发生崩塌的路段 (1)线路的选择要尽可能的绕避易出现大型崩塌的路段；在中型崩塌地段，可以绕避时必须绕避，无法绕避时，及时有效的调整线路的位置，选择距离崩塌体较远的位置，同时减少了整治工程，保证了通行安全；也可利用棚洞、明洞等措施进行遮挡崩塌体进行通过。小型崩塌的路段，线路选择在崩塌区域外进行通过，并且做好防护建筑物的建设。 (2)可以采用开凿隧道的方法进行绕避崩塌进行通过，但要加强隧道进出口的防护措施建设，防止崩塌碎石等危险物的落入。避免出现崩塌危险。同时也避免了在隧道运行之后，由于崩塌使隧道安全受到影响，增大修建的投入资金。 (3)对于崩塌情况较轻，并且影响范围较少易于整治的地段，可在崩塌安全范围内通行。在崩塌情况较轻的地段可以通过采取修筑遮挡建筑物、加固边坡、加强排水设施建设等措施进行有效的整治。 5. 在岩堆地带 由于崩塌、堆积，岩石碎屑从而形成了岩堆，常常会导致坍塌的情况，对线路的稳定安全带来极大的隐患。线路选择时要尽量的绕避正在发展的岩堆，防止出现大型岩堆坍塌对线路安全带来的影响。可以采取开凿隧道在岩堆外的岩层通过，或者建设桥梁通过，在条件允许的情况下，可以实施抬坡的措施以确保通过的安全性和稳定性。对于较为稳定的岩堆，可以选择在岩堆坡脚下的一定安全距离下以路堤通过。 （下转第265页）城市建筑┃学者论坛┃URBANISM AND ARCHITECTURE┃SCHOLARS，FORUM
山区道路工程地质勘察难点及解决方法分析
山区道路工程地质勘察难点及解决方法分析
我国国土面积广阔，地形复杂多样，其中山地面积占总面积的三分之二，因此山区道路修建工作显得至关重要。但是，由于该区地质条件复杂，道路工程建设难度较大，只有通过山区道路工程地质勘察工作查明地质条件，为设计方案提供准确的基础资料，才能确保施工、运营工作的安全。基于此，本文主要针对山区道路工程地质勘察难点及解决方法进行详细的分析，希望能够为日后相关工作的顺利开展提供借鉴。
标签：山区道路;工程地质;勘察难点;解决方法;
引言
近年来，我国山区道路交通发展迅速，这给人民群众的出行带来了诸多便利。但是，山区道路建设需要全面分析沿线的水文地质条件、工程地质条件、地质构造等多项地质因素，给建设工作增加了难度。对于山区道路的建设单位来讲，只有认真勘察当地的地质条件，认识其中的勘察难点并采用相应的解决方法，才能查明地质条件，为安全施工奠定坚实的基础。
一、山区道路工程地质勘察难点
山区道路地形地貌、地质构造、地层岩性、水文地质条件复杂，不良地质发育，在工程地质勘察工作中，应综合考虑勘察难点，有针对性的开展工作，才能将复杂地质条件予以查明。下面，笔者将结合自身的工作经验对山区道路工程地质勘察工作的难点进行介绍：
1.地质构造复杂
山区地质构造较为复杂，常见的表现形式为区域断裂、次生断裂发育、褶皱发育。复杂的地质构造对工程影响极大，其特点主要为：①构造造成的破碎富水地带具有不均一性、隐蔽性;②区域性断裂构造引发的次生断裂具有隐伏性，常常地表未见出露，难以发现。
2.不良地质频发
山区相较于平原区，不良地质种类繁多且频发，特别是滑坡、崩塌、危岩、岩堆、泥石流等，这些不良地质给山区道路的建设和运营带来很大的安全风险，同时给山区人民的出行带来很大不便。如笔者参与建设的青海省峨堡至祁连公路改建工程，原有道路在临近祁连县城路段，有3处高发型泥石流，改建前泥石流经过路段为路基，泥石流发育时导致道路中断，造成人民群众的生命财产损失，改建后采用桥梁跨越，避免了不良地质灾害的影响。
关于川藏线工程地质问题分析综述
关于川藏线工程地质问题分析综述
摘 要 ：川藏铁路，对国家长治久安和西藏经济社会发展具有重大而深远的战略意义。由于川藏铁路沿线地质条件复杂，多年冻土、高寒缺氧、雪崩、散地、滑坡、高震区、地热、岩爆等严重地质灾害，从勘探之日起就面临着巨大的挑战。本文以川藏铁路常见的不良地质问题：冻土、高地应力、构造断裂以及地热做出简要的阐述，愿为川藏沿线的工程地质问题提供理论基础。
关键词 ：川藏铁路，冻土，高地应力，岩爆，构造断裂
1 引言
地质环境条件对城市生活和工程建设（如建筑物、关键基础设施以及地面和地下交通系统）都至关重要，并受到人类活动和气候变化的影响，从而导致地表状态的变化。川藏铁路沿线地形地貌复杂多变，地貌形态主要为盆地丘陵和高原深切峡谷，地形跌宕起伏，岭谷高差可达5000m[1]。
由于川藏铁路沿线地质条件复杂，多年冻土、高寒缺氧、雪崩、散地、滑坡、高震区、地热、岩爆等严重地质灾害，从勘探之日起就面临着巨大的挑战。
迄今为止，国内外学者对川藏铁路沿线不良地质条件及工程地质问题开展了大量研究，并取得了一定的成果。郭长宝[2]等认为川藏铁路沿线地质灾害极为发育，严重制约着铁路规划建设。宋章[3]等分析发现崩滑体、危岩落石、碎屑坡、泥石流、雪崩、冰害、水毁等山地灾害较为发育。许佑顶[4]研究发现，川藏铁路主要面临缝合带内外动力作用效应以及冰湖溃决、冰川泥石流等特殊环境地质问题。
2 几种常见地质问题
2.1冻土 川藏铁路东段将途经四川省新都桥镇和理塘县。这些地区位于川西高原，属高寒山谷地貌。山坡脚部堆积物多为洪积、洪积角砾石土。年气温变化很大。新都桥镇和理塘县是川藏线东段季节性粗粒冻土的主要分布区。为保障这些地区的设计、施工和施工运行，需要探索季节性粗粒冻土边坡的变形特征和机制。
冻土边坡按土壤颗粒的大小和组成可分为细粒土坡和粗粒土坡。目前很多理论研究和工程实践主要集中在细粒冻土边坡。冻胀破坏了表层土壤结构，有利于融雪的渗透，反复的冻融循环破坏了表层土的结构，转移了一些起接头作用的细小颗粒，使土的抗剪强度显着降低。融雪使地表土壤饱和，容易进入破坏状态，造成地表破坏。
复杂山区铁路桥隧相连段工程设计对策探讨
２０１２年第８期 铁道建筑 Ｒａｉｌｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ３９ 文章编号：１００３—１９９５（２０１２）０８—００３９—０４ 复杂山区铁路桥隧相连段工程设计对策探讨 赵志明 ，吴 光 ，王喜华 （１．西南交通大学地球科学与环境工程学院，Ｉ￣ｔ Ｊ ｒＩ成都６１００３１；２．西南石油大学资源与环境学院，四川成都６１０５００） 摘要：山区铁路受复杂的工程地质条件限制，线路工程多以桥隧相接的形式通过大高差的地貌单元，工 程中不可避免出现工程构筑物位于高陡边坡。置于高陡峡谷岸坡上的桥梁基础、隧道洞口等工程建筑 物与工程边坡相互作用形成特殊的桥隧相连段的工程问题。本文针对不同坡度条件及工程形式分析了 桥隧相连部位的工程连接形式及可能出现的工程问题，提出了相应的工程设计建议。 关键词：山区铁路 桥隧相连 高边坡铁路选线 中图分类号：Ｕ４４２．２；Ｕ４５２．１ １ 文献标识码：Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３—１９９５．２０１２．０８—１２ 复杂山区工程地质条件的主要特点有：①大高差： 地形起伏大，受铁路设计高程限制，线路多以高墩大跨 桥梁和隧道形式通过；②复杂的地质构造：山区断裂发 育，岩体受构造影响大，物理力学性质差异大；③复杂 的水循环系统：山区地表水地下水受构造、岩性影响， 具有复杂的水循环系统¨。 。另外山区往往是风化、 剥蚀强烈地区，地表重力地质现象发育，滑坡、崩塌、泥 石流等次生地质灾害严重。 由于山区复杂的地质条件，山区铁路工程的选线 理念、设计思路、勘测方法、工程措施等诸方面都与平 原地区有较大不同。尤其是桥基（桥隧相连）高边坡 问题是桥梁结构设计的技术难点之一。又因主墩台多 设置在峡谷区高陡岸坡上，也就带来了另一重要的技 术难点——墩台的设置位置和合理埋深的确定。由于 桥、隧、路基不同结构形式加上复杂山区地形限制，产 生很多工程问题，为铁路修建及行车安全带来不利影 响。桥隧相连部位的工程设计问题已经成为当前山区 高速铁路工程设计的重要工程问题之一。 岩体结构复杂的岩质边坡。由于受其岩性、岩体结构、 不连续面、水文条件、施工条件等诸多不确定性因素的 影响，其变形破坏的机制非常复杂，对其稳定性评价也 非常困难。边坡失稳对铁路工程施工、运营造成重大 影响。在铁路工程设计阶段，自然边坡的稳定性直接 影响桥位置和隧道口位置的选择，进而影响桥型的选 择和铁路选线。因此，在铁路选线初步设计阶段就应 有针对性地评价高陡边坡稳定性，分析边坡稳定坡角 （图１），以便科学选择隧道洞口、桥台基础合理位置以 及桥基的深度（图２）。
关于和顺至邢台铁路山区选线的思考
关于和顺至邢台铁路山区选线的思考
黎书生
【摘 要】The Heshun-Xingtai Railway is located in Jinzhong of Shanxi
Province and Xingtai of Hebei Province,which connects Beijing-Guangzhou
Railway and Yangshe Railway.It is an important connection for the
transportation of the coal from east region in Shanxi Province to
outside.This route goes through the Taihang Mountain.At both ends of the
railway connecting station elevation difference is 1200m.Due to deep
valleys,it is difficult to select route plan.From the views of topography and
geology,environmental protection,engineering safety and investment,this
article analyzes and summarizes deeply what should be noticed for plan
and design of the railway route in Taihang mountain area.This could be a
reference for the similar research in similar mountain area.%和顺至邢台铁路位于山西省晋中市及河北省邢台市，东西连接京广铁路和阳涉铁路，是山西东部地区煤炭外运的重要通道。线路横穿太行山脉，两端接轨站高差达1200 m，沟谷深切，选线困难。本文从地形地质、环境保护、工程安全及工程投资等角度，对该地区选线及工程设计应注意的问题进行了分析论述，可供类似地区铁路选线参考。
川藏铁路沿线及邻区环境工程地质问题概论
川藏铁路沿线及邻区环境工程地质问题概论
郭长宝;张永双;蒋良文;石菊松;孟文;杜宇本;马春田
【摘 要】川藏铁路是我国正在规划建设的重要铁路干线之一,是西部大通道的重要组成部分.该铁路线横跨扬子板块、川滇地块、羌塘地块和拉萨地块等大地构造单元,在复杂的地质构造背景条件下,川藏铁路沿线活动断裂、地震和地质灾害极为发育,严重制约着川藏铁路的规划建设.在野外地质调查、钻探、地应力测量和室内测试分析的基础上,对川藏铁路规划建设中可能遇到的活动断裂、高地应力、高地温、岩爆和地质灾害等主要环境工程地质问题进行了论述分析,认为:川藏铁路沿线及邻区发育有54条区域活动断裂,其中对铁路有直接重要影响的全新世活动断裂有17条;研究区内地震活动频繁,约有50％的规划线路位于地震动峰值加速度＞0.2g地区,部分地段＞0.4g,潜在地震风险大;铁路沿线主要的地质灾害类型为崩塌、滑坡和泥石流,地质灾害受活动断裂影响强烈,部分地段发育有高速远程滑坡;川藏铁路沿线构造应力场和地热场复杂,深埋隧道工程建设时容易发生岩爆、软岩大变形和高温热害等工程地质问题.%The Sichuan-Tibet Railway is one of the most
important main railway lines under planned and construction of China,and
it is an important part of China western transportation
system.However,because the railway passes through several big tectonic
units,e.g.the Yangtze plate,Sichuan-Yunnan plate,Qiangtang plate and
Lhasa plate,under these complex geological conditions,there are some
复杂山区铁路地质灾害工程分区研究
２０１２年第４期 铁道建筑 Ｒａｉｌｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ １１９ 文章编号：１００３—１９９５（２０１２）０４－０１１９—０３ 复杂山区铁路地质灾害工程分区研究 赵志明 ，寇 川 ，黎梦军 （１．西南交通大学地球科学与环境工程学院，四川成都６１００３１； ２．中铁二院工程集团有限责任公司，四川成都６１００３１） 摘要：铁路工程的最大特点就是线状展布，山区铁路穿过多个地貌单元和多种复杂地质条件区域，对铁 路穿过区域地质灾害进行与铁路工程相关的分区研究，有助于科学评价线路方案和铁路工程的适宜性。 本文在对山区地质灾害分区评价方法进行综合分析的基础上，结合复杂山区铁路地质灾害的特点，建立 了地质灾害工程分区的原则和标准。采用层次分析法建立地质灾害工程分区模型。 关键词：地质灾害 工程分区 分区原则 分区方法 中图分类号：Ｐ６４２．２文献标识码：Ａ 我国是个多山的国家，山地面积占国土总面积的 ６９％。随着西部大开发的发展，铁路项目向山区推进， 以致线路穿过多个地貌单元和多种复杂地质条件区 域。由于高山峡谷区地形地貌、地质条件、地质构造相 当复杂，导致铁路地质灾害频频发生，对人类活动和生 存环境造成极大的危害 。对铁路穿过区域地质灾 害进行与铁路工程相关的分区研究，有助于科学评价 线路方案和铁路工程的适宜性。目前在公开发表的国 内外研究资料中，未见专门针对复杂山区铁路地质灾 害工程分区方面的研究内容。在偏重于滑坡危险性区 划，泥石流危险性区划及地质灾害危险性区划等方面 的研究中，比较有代表性的成果如Ｍａｎｔｏｖａｎｉ Ｆ．和 Ｃｅｅｓ Ｊ．Ｖａｎ Ｗｅｓｔｅｎ等人（荷兰）于１９９６年完成的“基 于ＲＳ技术的欧洲滑坡研究和分区” ，钟敦伦、谢洪 于１９９７年完成的“四川重庆泥石流分布及危险性区 划” ，张业成、胡景江、张春山于１９９５完成的“中国 地质灾害危险性分析与灾变区划”［４ ３。本文在总结地 质灾害危险性评价的基础上主要讨论复杂山区铁路地 质灾害工程分区原则及可采用的分区方法。 １工程分区原则 复杂山区铁路地质灾害工程分区原则是能直观地 收稿日期：２０１１．１０－１７；修回日期：２０１１—１２—３１ 基金项目：强震诱发次生地质灾害预测及工程分区研究（铁道部科技开 发计划项目２００８Ｇ０２７一Ｂ）；中央高校基本科研业务费专项资 金资助（ＳＷＪＴＵ０９ＢＲ０３３） 作者简介：赵志明（１９７７一），男，河北石家庄人，讲师，博士研究生。 反映工程分区区域的分布规律，并以此为基础确定选 取分区指标，建立分区等级和采用不同分区方法的基 本依据。分区原则的确定应目标明确，应与达到的目 的相统 。因此，在考虑分区原则时，应详尽地分析复 杂山区地质灾害的特征和性质，既要尊重客观规律又 要达到工程实践目的。 基于山地灾害危险性评价分区研究成果 ，结 合铁路工程分区目的确定以下分区原则： １）主导因素原则：在复杂山区铁路地质灾害中， 找出其中起决定作用的主导因素作为分区的原则。确 定主导因素时，必须全面分析复杂山区铁路地质灾害 形成机制。 ２）综合性原则：在全面分析复杂山区铁路地质灾 害综合作用基础上进行分区，分区的主要标志可视各 区地质灾害的形成条件而有所不同。运用此原则，是 要保证所划出的单位是一个具有独特特点的铁路地质 灾害综合区，而不是单一山区铁路地质灾害分区的 再现。 ３）相似性与差异性原则：在同一类别区段内，地 质灾害的发育程度，触发因素应有最大的相似性，而不 同类别区段之问则应具有明显的差异性。只有这样， 地质灾害危险性区划才有实际意义。 ４）科学性与实用性原则：科学性主要体现在分区 技术方法和模型具有现代相关科学理论依据，适合性 较好，易于推广；分区指标、数据资料的准确可靠性及 分区级别划分的可操作性。实用性则主要体现在分区 技术方法简单易行，分区结构简洁明了，可视化程度 高，为研究区的地质灾害预测预报提供依据。
某复杂山区铁路工程地质选线实践
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某复杂山区铁路工程地质选线实践
作者：段高勤
来源：《地球》2013年第07期
[摘要]本文主要以丽香铁路金沙江至小中甸段的工程地质选线为例，在对丽香铁路的地质背景作出简要概述的基础上，进一步分析了选线的原则以及影响选线的关键因素，并从微观以及宏观这两个角度阐述工程地质的选线实践，旨在为线路的最终选定提供理论参考。
[关键词] 丽香铁路 工程地质 选线 实践
[中图分类号] P5 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-140-2
当铁路的技术标准和基本走向得以确定之后，那么建筑物的布置以及路线位置的选择将取决于该条铁路所处地区的地形、地质条件，而新建丽江——香格里拉铁路所处的位置是云南省的西北部横断山脉的中段到南段，处于云贵高原到青藏高原地貌过渡的斜面上，是我国大陆目前地壳构造运动最强烈的地区。
1丽香铁路的地质背景
一方面，该区域位于青藏高原断块区之川滇菱形块体和滇缅块体的结合部位，受到印度板块向北的推挤和青藏高原南东向挤出的叠加作用，是我国大陆目前地壳构造运动最强烈的地区，活动断裂规模大，分布密集，地震活动频繁，震级大。
另一方面，丽香铁路的地质条件极其差，广泛分布着滑坡、岩堆、错落、崩塌、危岩落石以及泥石流等，并受到深大断裂以及活动断裂的控制和影响。其区域内的冰啧层、膨胀土、软土以及可溶岩等特殊的岩性组合的分布十分广泛，岩性对铁路工程的地质条件产生巨大的影响。因此，关于金沙江到小中甸这一段工程地质的选线，我们进行专项地质研究，从而得出最佳的线路方案。
2工程地质选线的原则
2.1工程地质选线的总原则
丽香铁路工程地质选线的原则共分为两个方面：一是宏观的地质选线，通过丽香铁路相关区域地质资料的收集以及其所处区域内的重大地质条件的调查，最终决定好路线的总体走向，然后为线路寻找出一条比较合适的地质走廊；另一方面是微观地质选线，即在确定好线路的大体走向以后，通过对工程地质进行勘察，分析丽香铁路沿线工程的地质条件，最后对线位的地质条件进行综合分析，从而确定好线路的最终方案。
复杂地形条件下的山区铁路站场设计
复杂地形条件下的山区铁路站场设计
摘要：在复杂地形条件下山区地区修建铁路站场，设计人员需基于当地综合条件的前提下展开设计工作，这也是从根本上保证铁路站场建设质量的关键。本文主要围绕复杂地形条件下的山区铁路站场设计进行了探讨、分析，以供参考。
关键词：复杂地形条件；山区铁路站场；设计
近些年来，随着我国社会经济的快速发展，进一步推动了山区地区经济发展，故完善交通服务就显得尤为重要。在此过程中，考虑到山区铁路地质条件具备一定的复杂性，设计人员就需充分考虑各方面因素，包括占位选择、站场布置图形等，明确最优山区铁路站场设计方案，这也是推动山区铁路工程可持续发展的关键。
1、占位选择
复杂地形条件下的山区铁路站场，其站位的选择需根据当地交通、地质等情况进行明确，设计前需和政府及相关部门做好堆积工作，不仅要满足当地人们的生活需要，且也需根据该其余的地质情况，展开充分论证，从而合理、科学的进行设计。以蓬溪至射洪南为例，设计时和常乐会让站和常乐会让北站方案展开了对比，在与相关政府部门进行数次对接后，考虑到常乐会让北站位在一级饮用水水源保护区范围内，故产后综合考虑后就选择了常乐会让站位。成昆复线蓬溪至射洪南的蓬溪接轨站初期设计县城的距离较近，约1KM，附近成昆复现、泸蓉高速、国道等跨过，地质复杂，如若将此处作为车站则会埋下较大的安全隐患，经分析比对后，最终将距离县城3km外的地区作为了站位。在实际的设计中，设计人员需对山区铁路经过地区情况进行分析，对于站位的选择，需展开充分论证及分析，旨在最大化降低或避免站场设计不合理情况的发生[1]。
2、站场图形 基于站场设计的前提下来说，设计人员需完善相关准备工作，而站场图形就是重要工作内容，可为铁路施工的顺利展开奠定扎实的基础。在此过程中，设计人员需充分考虑单山区地质条件、自然环境，对设计方案进行优化，也需深入分析影响线路选线的因素等，从而选择最佳站场图形，这对于控制建设成本也起着积极的意义。例如，设计时需以地质条件为前提合理展开总体布局，最大化满足铁路货运需求，从而更好地服务于经济发展；将车站站间距控制在合理范围内，这不仅有利于节约施工成本，且也能促进山区地区位置优势利用率的提高，避免了工程设计不合理问题的发生；山区铁路站场设计工作的展开，也需最大化满足周围群众的出行需求，故就需要落实小规模车站点的设计，包括中间站、越行站等。通过对站场图形的进一步优化，综合分析车站总体形式，不仅可为铁路车站的规模提供保障，且也能最大化满足山区运输物资需求。