地質(zhì)災(zāi)害防治的勘察和設(shè)計(jì)工作探討

向 寧，吳 俊，唐 祺

（湖南省有色地質(zhì)勘查局二四五隊(duì)，湖南 吉首 416000）

地質(zhì)勘察工作的展開(kāi)，不僅能夠分析地質(zhì)災(zāi)害的特征和成因，同時(shí)也能夠分析地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生及其危害的程度，為工程的建設(shè)提供了更加全面的災(zāi)害防治數(shù)據(jù)，為工程建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。地質(zhì)災(zāi)害防治工程勘察主要為工程的設(shè)計(jì)提供基本信息和依據(jù)，為設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)資料，進(jìn)而為地質(zhì)災(zāi)害防治工程的穩(wěn)定性奠定了良好的基礎(chǔ)[1]。

1 工程地質(zhì)災(zāi)害防治的勘察與設(shè)計(jì)關(guān)系

工程地質(zhì)災(zāi)害防治的勘察工作主要包括：可行性研究勘察（是為編制地質(zhì)災(zāi)害防治工程初步設(shè)計(jì)階段可行性研究報(bào)告而展開(kāi)的勘察）、初步勘察（目的在于查明防治工程所在場(chǎng)地的不良地質(zhì)現(xiàn)象的成因、分布情況、危害程度以及發(fā)展趨勢(shì)等）、詳細(xì)勘察（對(duì)場(chǎng)地條件進(jìn)行詳細(xì)勘察，保證其滿足施工圖設(shè)計(jì)的要求）、施工勘察（當(dāng)場(chǎng)地條件較為復(fù)雜或有特殊要求的防治工程，需要展開(kāi)施工勘察，并出施工設(shè)計(jì)報(bào)告）等幾種方式。通常情況下，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生會(huì)受到自然因素的影響，因此，在勘察的過(guò)程中需要考慮到周期性自然因素的影響。而設(shè)計(jì)工作則是建立在勘察結(jié)果基礎(chǔ)上而言的，其主要以勘察所獲得的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，本著設(shè)計(jì)的基本原則，借助相應(yīng)的設(shè)計(jì)手段來(lái)對(duì)工程的施工方案進(jìn)行更加合理的設(shè)計(jì)，降低地質(zhì)災(zāi)害對(duì)工程安全性和穩(wěn)定性的影響[2]。

2 地質(zhì)災(zāi)害防治的勘察

沅陵縣二酉鄉(xiāng)烏宿村花果山滑坡地質(zhì)災(zāi)害受暴雨誘發(fā)產(chǎn)生突發(fā)性山體滑坡，兩處不穩(wěn)定的斜坡分別位于學(xué)校入口處、教師辦公樓及宿舍樓西北側(cè)，坡體長(zhǎng)70m，寬約50m，厚度約為10m，滑坡體滑動(dòng)部分體積約為12500m3，未滑動(dòng)部分4000m3，潛在的滑動(dòng)部分約為17900m3。滑坡的后緣高程約為135.4m～142.1m，坡腳前緣道路的高程約為114.6m，相對(duì)高差約為20.8m～27.5m。調(diào)查區(qū)域內(nèi)最高點(diǎn)位于滑坡區(qū)坡頂，高程約為145.6m，最低點(diǎn)位于小溪處104m，高差約為41.6m，斜坡坡向152°～158°，滑坡前山體坡度25°～50°，坡體植被一般發(fā)育。現(xiàn)階段該坡體處于基本穩(wěn)定的狀態(tài)，在暴雨下處于不穩(wěn)定狀態(tài)，上部巖體坍塌，巖層裸露，風(fēng)化作用加強(qiáng)，軟弱結(jié)構(gòu)進(jìn)一步發(fā)育，威脅前緣道路安全和相關(guān)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

在對(duì)該工程進(jìn)行勘察的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)要根據(jù)《滑坡防治工程勘察規(guī)范》（GB/T 32864-2016）、《地質(zhì)災(zāi)害防治工程勘察規(guī)范》（DB50/143-2003）以及相關(guān)勘察流程（如圖）等文件來(lái)展開(kāi)勘察工作。在不同的勘察階段應(yīng)當(dāng)要采用不同的勘察方法，如：工程地質(zhì)測(cè)繪與調(diào)查、鉆探、坑探、原位測(cè)試、室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)等方式，在具體勘察過(guò)程中采用不同的方法，為后續(xù)的施工奠定良好基礎(chǔ)。

圖1 地質(zhì)災(zāi)害防治措施流程

由此可見(jiàn)，相關(guān)勘察工作的展開(kāi)必然離不開(kāi)勘察技術(shù)、勘察設(shè)備、勘察規(guī)范的支持。同時(shí)，在勘察的過(guò)程中還可能會(huì)出現(xiàn)一些勘察不準(zhǔn)確的情況，對(duì)后續(xù)的施工產(chǎn)生較大影響，相關(guān)勘察人員必須加以注意，如：勘察過(guò)程中土層和強(qiáng)風(fēng)化層、中風(fēng)化層的厚度未勘察準(zhǔn)確，常常導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)的防治工程手段不同，施工工藝不同，造成的費(fèi)用不同。因此，不僅要保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，同時(shí)在報(bào)告中充分分析質(zhì)災(zāi)害的種類、發(fā)展趨勢(shì)、可能產(chǎn)生的危害等內(nèi)容，為地質(zhì)災(zāi)害的防治以及后續(xù)的工程設(shè)計(jì)提供更加全面的數(shù)據(jù)支持[3]。

3 工程地質(zhì)災(zāi)害防治的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)是在勘察的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是通過(guò)勘察得到的基礎(chǔ)資料，包括區(qū)域地質(zhì)，地形地貌，地層巖性，地質(zhì)構(gòu)造，節(jié)理裂隙，水文地質(zhì)，巖土體參數(shù)等。因此，需要利用科學(xué)合理的手段、因地制宜地對(duì)防治工程進(jìn)行合理的布局和設(shè)計(jì)，以求得最小的代價(jià)換取最大的收益。

3.1 工程地質(zhì)災(zāi)害防治設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)

根據(jù)上述工程來(lái)看，由于受到暴雨外力作用，使得滑坡軟弱結(jié)構(gòu)進(jìn)一步發(fā)育，順層滑動(dòng)的隱患較為明顯，學(xué)校入口、辦公樓及教師宿舍西北角斜坡有進(jìn)一步加劇變形產(chǎn)生滑塌的隱患，且風(fēng)化作用加強(qiáng)，直接危害著道路安全和師生財(cái)產(chǎn)及生命安全。因此，工程地質(zhì)災(zāi)害防治的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)要以“根治變形”為基礎(chǔ)，避免坡體的前緣繼續(xù)發(fā)生變形而影響了工程的穩(wěn)定性。與此同時(shí)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)要以防止坡體繼續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，通過(guò)合理的方式來(lái)保證區(qū)域內(nèi)的設(shè)施和人員的生命安全。值得注意的是，在展開(kāi)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要綜合考慮到地質(zhì)災(zāi)害的誘發(fā)因素，并對(duì)其進(jìn)行有效的控制。與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)要避免工程對(duì)周邊的生態(tài)環(huán)境造成破壞，并按照地質(zhì)單元的不同采取不同的處理措施。

3.2 施工方案的優(yōu)化與設(shè)計(jì)

在施工方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)要借助計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，這樣不僅能夠保證設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率的提升，達(dá)到優(yōu)化的作用，同時(shí)也能夠滿足人們對(duì)細(xì)節(jié)之處的需求和處理，達(dá)到精益求精，保證設(shè)計(jì)方案經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的共贏。因此，在整體施工方案優(yōu)化與設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要做到以下幾點(diǎn)：第一，設(shè)計(jì)方案與合同書(shū)、任務(wù)書(shū)所提出的內(nèi)容相符，并與國(guó)家相關(guān)的法律法規(guī)相適應(yīng)，保證其初步設(shè)計(jì)滿足基本要求。第二，保證設(shè)計(jì)方案過(guò)程中所使用的數(shù)據(jù)的可靠性，將勘察所得到的信息充分體現(xiàn)和利用起來(lái)，最大限度地提高設(shè)計(jì)方案的合理性。

3.3 施工圖紙的設(shè)計(jì)

施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)對(duì)工程地質(zhì)災(zāi)害的防治有著重要的作用，在施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的過(guò)程中，必須要以施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況為基礎(chǔ)，合理設(shè)計(jì)施工圖紙。第一，加強(qiáng)設(shè)計(jì)圖紙審核。當(dāng)施工圖紙初步設(shè)計(jì)之后，要按照要求主機(jī)進(jìn)行審核，邀請(qǐng)相關(guān)專家來(lái)進(jìn)行全面審核，對(duì)其中所使用到的公式、方法、步驟等環(huán)節(jié)整理成為完整的書(shū)面資料，詳細(xì)記錄最終的審核結(jié)果。第二，加強(qiáng)進(jìn)一步修改。當(dāng)圖紙審核完成后，設(shè)計(jì)人員需要針對(duì)審核結(jié)構(gòu)做出進(jìn)一步的修改和完善，最后交由相關(guān)技術(shù)部門(mén)進(jìn)行驗(yàn)證與最終審核，確定其符合相關(guān)要求后，將其交付給工程項(xiàng)目施工單位，這樣能夠全面發(fā)揮出勘察與設(shè)計(jì)工作的效果。

3.4 坡腳支擋設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，坡腳支擋設(shè)計(jì)是非常重要的環(huán)節(jié)，必要的支擋措施是加固處理的重要手段。第一，對(duì)坡腳不穩(wěn)定之處應(yīng)當(dāng)要加強(qiáng)加固支擋設(shè)計(jì)，并加強(qiáng)對(duì)坡面的修正設(shè)計(jì)，對(duì)原有的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，避免對(duì)坡面造成傷害。第二，在穩(wěn)定性較差的中部位置應(yīng)當(dāng)要設(shè)計(jì)微型加固處理措施，同時(shí)重視排水渠的設(shè)計(jì)，以來(lái)降低地表水所帶來(lái)的危害。第三，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)要加強(qiáng)綠化工程的設(shè)計(jì)，并在坡體邊緣設(shè)計(jì)擋土墻，加強(qiáng)抗滑性。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在工程項(xiàng)目中，地質(zhì)災(zāi)害會(huì)對(duì)其產(chǎn)生直接的影響。加強(qiáng)工程地質(zhì)災(zāi)害防治的勘察和設(shè)計(jì)是非常重要的環(huán)節(jié)，相關(guān)勘察人員需要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件進(jìn)行全面勘察，為后續(xù)的設(shè)計(jì)工作奠定良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，提供更加全面的地質(zhì)條件信息。而設(shè)計(jì)人員則需要根據(jù)勘察的結(jié)果來(lái)進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，為工程地質(zhì)字啊還的防治打好基礎(chǔ)[4]。