在工程建设中，所有的岩土工程设计都离不开地质。地质勘查察成果资料是岩土工程设计的依据。路线方案选择同样离不开地质。本文以四川大渡河瀑布沟水电站库区公路复建工程省道306线汉源县三谷庄至108国道段白岩河至东沟路线方案为例，说明地质在公路路线方案选择中的作用。
1工程概况
四川大渡河瀑布沟水电站库区公路复建工程省道306线汉源县三谷庄至108国道段位于大渡河中游，瀑布沟水电站库区。电站装机容量3300MW,年均发电量145.8亿kW·h，已于2002年10月动工修建，电站水库正常蓄水位为850.00m。省道306线k62+800～k94+000段在瀑布沟水电站水库下闸蓄水后，将被淹没，必须进行复建。
2路线方案简介
四川大渡河瀑布沟水电站库区公路复建工程省道306线汉源县三谷庄至108国道段白岩河至东沟段起于白岩河，沿白岩河逆流而上，经过伏龙沟、深溪沟，跨白沿河后以隧道穿过白岩岗，沿东沟左岸布线，经过白岩乡跨过东沟与沿河线方案汇合后，沿流沙河左岸布线，至大地头（k94+094.58）接上国道108线（k2522+699.296）。
该方案是在国家电力公司成都勘测设计研究院2003年3月编制的“四川大渡河瀑布沟水电站库区淹没复建公路工程可行性研究报告”的基础上提出的推荐方案。原方案白沿河至东沟段为：在鹰鸽嘴跨白沿河，经鹰鸽嘴滑坡，沿大渡河逆流而上，跨马家沟，经炒米岗滑坡至东沟，称为沿河线方案。
3不良地质状况
复建工程省道306线汉源县三谷庄至108国道段位于大渡河中游，区内地层复杂，滑坡、蠕变等不良地质发育，主要集中在白岩河至东沟段。大、小滑坡约8处，直接或间接与拟建公路方案有关的滑坡达4处，其中有两个小型滑坡和两个大型滑坡与线路方案有直接关系，现描述如下：
3.1鹰鸽嘴滑坡
鹰鸽嘴滑坡为第四系松散堆积层滑坡，坡体于2000年产生蠕滑变形，坡体后缘直抵现水渠边坡前缘，滑坡前缘为白岩河，左右两侧为小山脊，前后缘高差约40m。滑坡平均宽度约50m，滑体平均厚度从前缘出露基岩推测约5m。滑体体积约6000m3，属小型滑坡。滑坡体上可见多条拉裂缝，稳定性差，位于拟建公路右上侧，对路线方案有影响，应对滑坡进行治理，治理费用约15万元。
3.2马家沟1＃滑坡
该滑坡为第四系松散堆积层滑坡，坡体于2000年产生滑坡变形，滑坡体上可见多条拉裂缝，稳定性差。滑坡体前后缘高差约30m，前缘沟岸可见浅紫红色砂岩出露。滑坡体平均宽度约30m，滑体平均厚度从前缘出露基岩推测约6m。滑体体积约4000m3，属小型滑坡。位于拟建公路右上侧，拟建公路从滑坡前缘通过，对路线方案有直接影响，应对滑坡进行治理，初步估算治理费用10万元。
3.3马家沟2＃滑坡
该滑坡为第四系松散堆积层滑坡，坡体于1998年产生蠕滑变形，滑坡体上可见多条拉裂缝，稳定性差。滑坡前后缘高差约45m，前缘沟岸可见浅紫红色砂岩出露。滑坡体平均宽度约100m，滑体平均厚度从前缘出露基岩推测约8m。滑体体积约8万m3，属中型滑坡。位于拟建公路右上侧，对路线方案有一定影响。应对滑坡进行治理，初步估算治理费用224万元。
3.4 炒米岗滑坡
炒米岗滑坡位于汉源县城东约3kg，大渡河左岸斜坡上，2004年4月，滑坡产生滑移，后缘形成10米高陡壁，滑坡体上房屋变形开裂，位于滑坡体中上部的峨富公路，路基每年产生变形、下沉、开裂。滑坡产生后，汉源县政府高度重视，邀请有关专家，对滑坡的危害进行了分析论证，对滑坡影响范围内的村民进行了搬迁，安置。复建工程沿河路线方案k83+750～k84+050段展布于炒米岗滑坡体中上部。
滑坡区为中山斜坡地形，楔形环谷地貌。地表北高南低，总体坡度14°。滑坡东西两侧各发育一条冲沟，两侧冲沟在滑坡体中后部切割较深，前缘较浅。两条冲沟于滑坡体前缘交汇，两沟交汇处形成高约10米的陡坎。
滑坡体上部为粉质粘土，灰黄色，稍湿，可塑，厚10～27m。下伏第三系昔格达组泥岩，泥质粉沙岩、砂岩，灰黄色、灰绿色，半成岩、半胶结，具微细水平层理。
滑坡分布高程849～978m之间，长约500m，宽100～300m，总面积15万m2，平均厚度17m，体积约255万m3。滑坡体呈契形，滑床纵向形态呈折线形，主滑方向近S向。属巨型中层滑坡。
水是滑坡的主要激发原因，炒米岗斜坡上多农田，坡体后缘有一条灌溉渠，由此形成该区丰富的地表水。泥岩为不透水层，地表水下渗至其顶部富集，使软弱的结构面（带）的抗剪强度降低。当软弱结构面（带）的抗剪强度下降到一定程度，不足以支撑其上部土体产生的下滑力时，上部土体失去平衡，产生下滑，从而形成滑坡。
炒米岗滑坡发生于典型的昔格达易滑地层中。属巨型中层重力推移式滑坡。目前滑坡处于相对稳定状态，在地下水、地震和水库蓄水的多种因素的影响下，滑坡将可能产生再次滑动。
炒米岗滑坡规模大，稳定性差，诱发因素多，治理难度较大，应尽量绕避。而库区复建工程省道306线按二级公路标准，在原设计剖面上无法绕避，路线布置于滑坡体中上部，应对滑坡进行治理，初步估算治理费用达7650万元。
3.5蠕滑变形
蠕滑变形主要集中在马家沟与炒米岗滑坡之间。该段地表为浅黄色粉质粘土、粘土、下伏泥岩、粘土岩、半成岩砂岩。地形为台地状，台地上为农田、耕地。部分岩、土长期受水的浸泡。由于泥岩、粘土岩、半成岩砂岩受水侵泡后，易软化，崩解，承载力降低，因此随着侵水程度的不同，坡体上产生不同的变形。该变形具有变形小，以蠕滑、局部变形为主，变形逐渐深入的特点，拟建公路从蠕变体上通过，对路线路基工程危害极为严重。
引起坡体变形的主要因素是地表水、地下水，而拟建工程附近均为农田，耕地，要排除地表水，地下水较为困难，因此要根治坡体的变形状况，投资较大，且根治效果不明显。治理措施主要以防治和减缓坡体变形为主，初步估算治理费用达800万元。
4方案比较
按“先勘察、后设计、再施工”的原则，在场地内进行了地质初勘，在勘察过程中发现工可阶段选定的路线方案在白岩河至东沟段存在滑坡、坍塌、蠕滑变形等不良地质现象，部分路段离库水位850米较近，受水库边岸再造的影响。
勘察人员与设计人员经多层次的勘察及经济，环保等比较后，认为原工可沿河线方案在白岩河与东沟之间存在鹰鸽嘴滑坡、马家沟1＃、2＃滑坡，炒米港滑坡等地质灾害，特别是炒米岗滑坡，其范围较大，滑坡后缘高程达978m，治理难度大，而滑坡右侧边界距东沟仅1400m，按二级公路的设计标准要避开滑坡是不可能的。为此勘查人员与设计人员提出了沿白岩河逆流而上，以遂道穿越白岩岗至东沟的绕避方案。从地质角度而言，沿河线方案滑坡、蠕变等地质灾害治理费用达8699万元，且治理后是否能达到预期效果具有不确定性，滑坡治理及路线开挖过程中对地表的破坏将产生严重的水土流失。而以隧道穿越白岩岗至东沟的方案不仅避开了马家沟滑坡、炒米岗滑坡等地质灾害，而且比沿河线方案节约投资5054.1万元，其方案较合理。
5结论
终上所述：四川大渡河瀑布沟水电站库区公路复建工程省道306线汉源县三谷庄至108国道段在方案研究阶段，由于对地质条件认识不够深入，方案研究时仅提出了沿河线方案，但在初步设计阶段，随着地质工作的深入，发现沿河线方案存滑坡、蠕变等地质灾害，导致路线方的较大变动，给路线勘察设计造成被动。但是如果沿河线方案中不存在滑坡、蠕变等地质灾害，没有地质灾害治理费用，沿河线方案比白岩岗隧道方案节约投资3644.9万元。而由于沿河线方案中存在滑坡、蠕变等地质灾害，地质灾害治理费用达8699万元，且治理效果存在不确定性，与白岩岗隧道方案相比，隧道方案不仅避开了滑坡、蠕变等地质灾害，且节约投资5054.4万元，且有安全、经济、环保等优点。
上述沿河线方案与白岩岗隧道方案除地质条件不同外，其它条件基本相同，由于沿河线方案中存在滑坡、蠕变等地质灾害，导致方案被否，而白岩岗隧道方案避开了滑坡、蠕变等地质灾害，确立了方案的合理性。这充分说明地质条件在公路路线方案比选中的重要作用，有时起决定作用。
参考文献：
[1]《公路工程地质勘察规范》（JTG C20-2011）.人民交通出版社，
[2]《工程地质手册》（第四版）.中国建筑工业出版社
论文作者:黄金国
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/28
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