某铁路专用线地质灾害危险性评估

蒙 超

(中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安 710077)

1 工程规划概况

本铁路专用线属于三级铁路。工程内容主要包括线路、桥涵、站场等。新建线路长度9 km，共设计曲线4个，曲线长度为3 km，占线路全长的33.5%。线路经过区域道路交通设施较少，以设置立交涵洞方式通过。本铁路专用线新建小桥4座，共计80 m。新建涵洞20座，共计240 m。

项目地质环境条件中等，属于一般建设项目，根据《地质灾害危险性评估规范》中地质灾害危险性评估分级表，本项目地质灾害危险性评估级别属于三级。

2 地质环境条件

2.1 地形、地层与构造

项目沿线属风积沙堆积地貌，地表广泛分布风积粉、细砂，以流动沙丘、半固定沙丘、固定沙丘和沙地等形态出露，整体呈风沙荒漠景观，地形较为平缓，见图1。所经地段无大的河流，区内出露地层由新到老依次为：全新统风积沙(Q42eol)、冲洪积层(Q4al+pl)、上更新统萨拉乌苏组(Q31s)、中更新统离石组(Q2l)及白垩系下统洛河组(K1l)，侏罗系中统安定组(J2a)、直罗组(J2z)、延安组及下统富县组(J1f)、三叠系上统瓦窑堡组(T3w)。

图1 项目评估区地貌

沿线区域属于长期稳定地块，区域构造活动轻微，所受构造应力较弱，不发育褶皱和断裂，也没有岩浆活动痕迹，仅局部发育有宽缓的短轴状向斜和背斜及尖状隆起等次级构造。区内岩层总体呈向北西、北西西微倾的单斜构造，倾角在1～4°，岩层近水平。

2.2 气象与水文

本段线路位于北温带半干旱大陆性季风气候区。区内冬季寒冷，夏季炎热，风沙频繁，日温差15 ℃～20 ℃，全年降雨量分配很不均匀，丰水季节为6～9月，降水量为全年降水量的73%；平水季节为3、4、5、10月，降水量为全年降水量的24%；枯水季节为1、2、11、12月，降水量仅为全年降水量的3%，见图2。潜水以大气降水补给为主，径流方向基本沿岩层倾向运移。由于受微倾的单斜构造的影响，形成了较为封闭的储水空间，水量较小，水质差。

2.3 人类工程活动影响

本项目跨度较广，其中有公路和农村道路穿插经过，路基随地形起伏，基本没有边坡，见图3。

图3 项目评估区道路情况

评估区内人类工程活动有村庄房屋等建筑物，房屋为砖混结构的平房，还有林地、耕地、牧草地分布，见图4。线路基本位于某井田范围内，井田有新建煤矿，未进行开采，拟采用综合机械化采煤工艺，沿线压覆煤炭资源，有预留保护煤柱，煤柱宽560 m。由此可见，人类工程活动对地质环境的影响一般。

图4 项目评估区村庄

3 地质灾害危险性评估

3.1 现状评估

本次评估进行了地质灾害现场调查，本区属风积沙堆积地貌，地形较为平缓，以半固定沙丘和固定沙地为主，未见风蚀和沙埋现象。煤矿未进行开采，未发现地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，危险性小。项目调查概况见表1。

表1 项目调查概况

3.2 预测评估

车站建设项目地形平坦，采用平坡式布置，建设中、建设后无边坡，预测车站建设引发地质灾害的可能性小，危害程度小，危险性小。

线路以路堤形式通过，路堤边坡高度最大不超过12m。按边坡高度线路路基可以分为两类：(1)边坡高度0～8m，路段长度约为7.84 km，边坡斜率为1:1.5(33.7°)，占全段总长的83.1%；(2)边坡高度8～12m，路段长度为1.59 km，边坡斜率为1:1.75(29.7°)，占全段总长的16.9%，见表2。

表2 路堤边坡形式

路堤边坡采用以下工程措施防护：

路堤双侧设干砌片石护肩。当路堤边坡高度大于4 m时，路堤设M7.5水泥砂浆砌片石脚墙基础，边坡拱形骨架护坡防护。

路堤两侧坡脚外设置防护带。防护带内采用碎石方格进行固沙，碎石方格为1 m×1 m矩形。

路堤坡脚外设不小于2.0 m宽的天然护道。在良田地段，坡脚设置矮挡墙。

路堤基底为厚层非自重湿陷土层时，基底进行换填、冲击压实或重锤夯实处理，并在路基两侧加强地表防排水措施。

在符合相关工程建设规范和采取防护工程措施后，预测线路沿线路堤边坡发生滑坡的可能性小，危害程度小，危险性小。

桥涵采用整体式混凝土基础，根据最大冻结深度及基底地质情况进行设置，基础厚度按土壤最大冻结深度+0.25 m设计，约为1.5 m。基底进行换填、冲击压实处理。桥涵主体结构均按100年使用年限设计。综上所述，预测桥涵引发地质灾害的可能性小，危害程度小，危险性小。

线路地带属风积沙堆积地貌，地形整体较为平缓，根据现场调查，评估区未发现崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害，工程建设遭受地质灾害可能性小，危害程度小，危险性小。

由于现场调查时未发现崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，工程建设中、建设后不会加剧地质灾害。

3.3 综合分区评估

根据地质灾害发育现状及变化趋势，结合地质灾害的危害程度、危险性与建设项目特点，进行地质灾害危险性综合评估。以项目安全为中心，以发生概率高，危险性大的地质灾害为主，结合地质环境条件，分析地质灾害对工程的危害性，采用定性和半定量的方法进行危险性综合分区评估。

通过综合评估，将评估区划分为Ⅲ级1个区块，即1个危险性小区，分区地质灾害危险性评估结果见表3。

表3 分区地质灾害危险性综合评估表

根据地质灾害危险性综合评估分区结果，项目用地及沿线一定范围属于地质灾害综合评估危险性小区，对项目建设影响小，适宜项目建设。

4 防治措施

根据危险性综合评估结果提出相应的防治措施建议，在铁路线运营过程中，应安排人员定期进行地质灾害隐患监测、巡查工作。密切注意当地降水、融冻等天气变化对路堤边坡的影响；此外，关注铁路沿线风沙对路基的风蚀和沙埋情况，一旦出现险情应及时处理。

5 结 论

该铁路专用线属一般建设项目，地质环境条件中等，本项目地质灾害危险性评估属于三级评估。经调查评估区未发现地质灾害，现状评估危险性小。地质灾害预测评估表明：铁路专用线建设引发、加剧地质灾害的可能性小，危害程度小，危险性小；遭受地质灾害的可能性小，危害程度小，危险性小。

地质灾害综合评估共划分出Ⅲ级1个地质灾害危险性区块，即危险性小区1个，面积4.42 km2，占100%。提出加强监测、定期巡查等地质灾害预防措施建议。铁路专用线位于地质灾害危险性小区，为适宜建设场地。

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