摘要：近几年来，随着国家基础建设工作的进一步全力推进，公路工程建设取得了迅猛发展。对于山区公路工程的修建而言，由于其自然地势地貌往往都比较复杂多样，山体滑坡、岩土塌陷、泥石流等各种自然灾害发生的可能性比较高，公路工程的建设跨度很大，这对于山区公路修建项目的建设技术难度提出了更高的要求。本文以G318岳西县城至白帽“瓶颈路段”改建二期工程（以下简称G318二期改建工程) 为研究对象，介绍了在该项目建设过程中已经发现或可能存在的山区公路地质自然灾害，并且分析了这些灾害的主要种类及特点，基于此，给出几点行之有效的地质灾害防治措施。
关键词：山区公路；地质灾害；预防措施
一、G318岳西县二期改建工程项目概述
G318岳西县二期改建工程是交通运输部和安徽省“十三五”重点交通项目，项目起于岳西县城，自东向西，沿老路布设经岳西县经济开发区、莲云，采用新线设黄沙岭隧道，至来榜，后路线基本沿老路布设，经名堂山、天峡，至河图、白帽，终点位于皖鄂交界，项目全长约67.8公里，共四个施工标段。该项目地处安徽省西南部，皖西南边陲，大别山东南腹地。公路沿线区域海拔多数为600m以上，沿线共有丘陵、中丘、重丘三个地貌类型，地形陡峻，起伏剧烈，为山区自然灾害多发、频发的区域。因此，做好对该路段的公路地质灾害应急及预防措施处理意义重大。
二、项目施工存在的地质灾害主要类型及其特点
G318岳西县二期改建工程在施工建设过程中已经或可能遇到的主要地质灾害问题包括山体滑坡、泥石流、岩土崩塌、地基沉陷等。这些已发生或潜在的自然地质灾害会给所建路段破坏规模大、危险性高、破坏力强，一旦发生，将会造成公路交通严重阻塞，给群众的生命及财产安全造成很大的威胁。现将上述几种地质灾害的特点及成因归类总结如下：
①山体滑坡
山体滑坡是在山区公路修建及运行过程中常见高发的一种规模大、危险性高、破坏力极强的自然地质灾害类型。一般来说，山体暴露在外界环境中，如果长期遇到阴雨天、强降水或暴雨冲刷等，山体局部岩石及土壤在其自身的重力大于坡体与主体之间的滑动摩擦力时，该局部坡体就会沿着山体坡度整体下滑，从而产生山体滑坡这一自然地质灾害。山体滑坡通常刚开始的滑动速率比较缓慢，到了后期滑动速度往往较大。小规模的山体滑坡会造成山区公路阻塞、路面断裂、路基塌陷，将会严重阻碍山区公路的正常交通运输。如果是大规模的山体滑坡，滑落下来的岩石及土会冲垮附近的设备、淹没附近的村庄、冲毁公路及其附属设施，破坏力很强，危害性很大。对于G318岳西县二期改建工程，其所处区域峰谷交错、沟壑纵横，由于其气候属于北亚热带季风湿润气候区，四季分明，年降水量一般在900-1300mm以上。特别是到了夏季6-9月份，温度高，降水量大，约占年降水量的70%-80%，且降水持续周期较长。因此在夏季，该项目路段存在很大的山体滑坡风险。根据山体滑坡的地质特点存在的差异性，又可以将其细分为堆积层山体滑坡、膨胀土山体滑坡、基岩山体滑坡三类。其各自的特点如下表所示。
表1 常见地质灾害山体滑坡类型及其特征
②泥石流
泥石流也是一种发生概率高、破坏力较强的山区自然地质灾害。泥石流一般是由于山区长期持续降水或暴雨天气以后，大气降水裹挟着大量的泥沙、土壤、石块、岩体所形成的洪流。泥石流的密度较大，爆发性、破坏力度也很强，对于公路的破坏力和人民群众的生命及财产安全构成了极大的威胁。
③岩土崩塌
岩土崩塌一般常发生在地形陡峭、地势险峻的山坡及路堑边坡上。陡峭的山坡边缘凸出的大型石块岩体，由于长期暴露在外界环境下，经雨水冲刷、风化侵蚀后其结构会变得松散易碎。在重力的作用下，就很容易发生岩体崩塌、坍落，冲击公路路面，常常造成公路路面断裂、裂痕。特别是对于过往的行人与车辆的安全会造成极大的威胁。
④地基沉陷
公路地基是在地表的基础上浇筑砂石或混凝土铺设而成。地表层由于自身结构及质地的原因很容易发生沉陷现象。地表层土质疏松、结构均匀，在山区公路铺设穿越黄土区域时，路基主要是地表黄土层，特别是湿陷性黄土会严重影响到山区公路路基的稳定性和坚固性。当持续的强降水在山区发生时，地表黄土层会溶解在大气降水中，其地基结构势必会严重破坏，出现诸如公路路面网状裂缝、公路边坡失稳、道路垮塌等破坏山区公路质量、阻碍山区公路交通运输的状况。
三、山区公路不良地质灾害预防及治理措施
公路工程是地方区域基础设施建设的重要内容，做好对山区公路不良地质灾害的预防及治理工作要涵盖落实从建造项目设计、地质地貌勘察、工程项目监测整套系统。
①设计阶段
山区公路建设项目的设计工作是整个公路建造项目的源头阶段，建设项目设计方案是否合格达标直接决定了山区公路项目的竣工质量，因此建设业主和设计中标单位要高度重视公路项目设计这一源头环节。在设计山区公路项目过程时，首先要充分把握了解所在地区的地质地形情况，要善于因地制宜、遵循自然规律，特别是对于一些地势地貌复杂多样的山区，一定不可马虎大意，要充分考虑各种地质灾害可能发生的情况，尽最大限度将地质灾害可能带来的损失降至最小。因此，在山区公路设计前期，项目设计人员务必提前做好勘察工作，如果对当地的地势地貌条件做不到充分了解就迅速拟定施工方案，在后期的施工过程中势必会遇到很多阻碍因素，既会导致大量的人力、物力、财力浪费，也会严重拖延工期。其次，在山区公路路线的设计上，也要做好施工线段的现场勘查检测工作。山区公路走线布置需要综合考虑项目全线会遇到的各种不良地形地势因素。例如，在G318岳西县二期改建工程项目公路走线设计中，就要竭力避免软土地形以及滑坡、泥石流多发的地形。在充分考虑施工成本的基础上，尽量绕过地势险峻的区域。在施工方案的制定选取上，也要预先制定多个施工预案，并邀请专家组及技术人员对施工预案反复讨论，对比择优，确保其在理论上的可行性。
②综合勘察地质地貌
在山区公路走线设计及施工过程中，势必会存在某些公路路线无法避免的自然灾害多发、易发、频发的山区路段，这就要求建筑项目施工单位要综合勘察考量各种地形地质因素，采用多种不同的工程地质勘测办法。常用的道路工程地质勘测方法包括钻探技术、土质评估技术、挖井技术等。通过运用多种地质勘测技术能够全面、有效、准确地获取调查山区路段详细的路况信息及地质灾害信息，探明其潜在地质灾害可能发生的概率。最后，结合施工路段地质勘测综合调查结果和地质勘察理论，对涉及到的有害路段存在的潜在地质灾害的规模类型、对公路项目施工质量的破坏力大小、危险性作出综合评估分析，为山区公路后期建设施工过程的顺利实施提供真实可靠的数据支撑。
③特殊地段需要采取多重措施
山区公路在建设过程中经常会在走线设计时出现特殊地段。特殊地段一般都是地质地形情况比较复杂，难以解决的山区地段，因此需要采取多重措施，才能有效地预防其地质自然灾害的发生，或将其地质灾害损失降至最小。以山体滑坡为例，山区公路道路施工过程中山体滑坡的治理需要做到如下三个方面。第一，在设计阶段时，就要保证公路走线的合理性，充分评估各种施工预案，区分考察；第二，对于设计走线过程中遇到的不能避开的滑坡区段或潜在发生区，要实地勘察该地区的实际情况，采取有效的预防措施尽最大可能地降低山体滑坡发生的概率。通常可以采用的山体滑坡防治技术包括建造抗滑墙、注浆加固、排水注土、清方卸载等措施，必要时需要同时采用其中几种方法，才能有效预防特殊地段地质灾害的发生。第三，在山体滑坡防治过程中还要做好实施监控措施，采取合理的应急机制，确保机械设备合理、有序、有效的调动，以便在第一时间控制地质自然灾害的扩展。
④高度重视山区公路排水系统
排水系统是山区公路修建过程中的必不可少的一个环节，也是山区公路自然灾害防治过程中的重头戏。像山体滑坡、泥石流此类常见的山区公路地质自然灾害状况的发生，绝大多数都是因为大量的外部降水累积在山体岩土结构中，破坏岩土固有结构，加重岩土结构自身重力，引发岩土结构大面积垮塌流动。因此，只有做好山区公路排水系统，及时地将外部降水从山体岩土结构中疏导出去，才能够从源头上杜绝上述地质自然灾害的发生。完善山区公路排水系统，加强山区公路排水力度，要做好地下水和地表水双重工作，这也是现阶段山区公路排水治理工作的思想主流。地表排水一般是让地表变得更加敦实、无缝隙，这样一来，便能够有效地截断坡面水径流。除此之外，也可以在地表层面设置截水沟或者树枝状的交叉型排水系统。相对于地表水的治理，山区公路地下水系统的治理在难度和工作量上都明显增强。现行的各种地下水治理系统其思路主要是设法降低地下水的水位，常用的方法有开挖地下盲沟、让排水孔变倾斜以延长排水路线长度，尽量减少斜坡下方的地下水存储量，以此来增强滑坡的稳定性和牢固性。
⑤结合当地地质特征，实施监测不良地质活动
地质灾害监测环节能够确保有效、及时地发现潜在发生的各项地质自然灾害，从而尽早做好公路地质灾害防范措施，将损失降至最低。例如，当滑坡、泥石流等常见的自然灾害一旦发生时，相关的救援抢险部门要在第一时间清理受灾路段，并在灾后定期监测该路段地质情况，避免再度受灾。
近几年来，随着国家建设和社会发展水平的进一步提高，以及城市化建设及城乡结合的日益密切，为在2020年实现全面脱贫，成功夺取全面建成小康社会伟大胜利果实，党中央和国务院高度重视革命老区扶贫攻坚工作。俗话说：“要想富，先修路”，乡村脱贫的首要任务便是基建设施的完善。鉴于此，结合该项目所在地区沟壑纵横、地形复杂、自然灾害易发的地势环境特征，做好G318岳西县二期改建工程的应急预防措施，尽最大限度将自然灾害对公路交通及群众生命财产安全的损害降至最低，是我们公路人责无旁贷的神圣使命，也是对大别山革命老区人民群众最大最好的回馈。
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论文作者:余同应
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第25期
论文发表时间:2019/6/24
标签：公路论文; 山区论文; 山体论文; 地质灾害论文; 滑坡论文; 地质论文; 岳西县论文; 《建筑细部》2018年第25期论文;