山区高等级公路不同设计阶段的地质勘察重点

前言：山区高等级公路工程施工环节涉及岩土改造及利用等内容，需着重解决高标准线路线线型与复杂地形地质条件之间的矛盾问题。通过积极开展勘察工作，收集并整理施工现场的地质情况、水文环境等信息，更好优化工程设计方案，推动工程顺利开展。

1.山区高等级公路设计现状

随着社会经济发展速度不断加快，大众出行要求进一步提升，山区高等级公路工程数量日渐增多。相较于其他公路而言，高等级公路具有线形指标高、修筑线路长、对周边环境破坏严重等特征，需着重做好公路勘察设计工作。

山区公路的环境载体为自然环境，由于现场地形地质条件复杂，在施工环节需开展切沟、填坡、打洞等工作，在没有进行严格管理的情况下，极容易使公路运营阶段面临严重安全隐患。

为使山区高等级公路具备生态环保、建设效率高等特征，需做好地质环境勘查工作，应用先进勘察技术与勘察设施明确施工现场地质环境、地质灾害发展规律，遵循从面到线、从表到里、从宏观到微观等顺序，制定科学合理的地质勘察方案。

2.山区高等级公路工程不同设计阶段地质勘察重点

在山区高等级公路工程实施环节，地质工作贯彻落实于勘察设计全过程。为有效改造地质环境，需在设计过程中充分考虑地质因素，尽量减少公路施工对自然环境造成的破坏，为公路施工运维方案的制定提供有力数据支持。

2.1 工程可行性研究阶段

在山区高等级公路工程可行性研究阶段开展地质勘察工作，需要着重做好地质选型工作，避免公路在建设及运行环节受到不良地质条件影响。不良地质灾害主要分为滑坡、泥石流、软弱地基、高地应力等。

在地质勘察环节应着重收集岩石地层、地下水环境、地质灾害等信息资料，借助先进遥感技术手段绘制比例适宜的地形图。注意在地形图上明确标出各地质结构参数、地质结构所处位置，分析高等级公路在建设与运营环节可能遇到的地质灾害，分析地质灾害影响范围、地质灾害影响程度，借助地质勘察方式对比分析重要路线方案的技术可行性与经济适用性，选择出地质条件最佳、地震灾害发生概率最小周边环境影响最小的线路。如在勘察过程发现现场存在易崩塌、泥石流、多年冻土等特殊地质环境的条件下，应在不额外增加过多成本的前提下绕行。

2.2 工程初步设计阶段

在山区高等级公路工程初步设计阶段，应着重分析重大地质灾害可能对高等级公路工程建设造成的不利影响。确定公路路线期间明确地质构造带、断层、岩层的地质灾害的分布情况。结合遥感获得的勘察资料、不同阶段勘测资料等，对路线方案展开进一步优化。在地质条件较为复杂的情况下，发生地质灾害有可能酿成严重事故，因此需谨慎对待线路线位。

配合路线设计人员做好地质咨询工作，沿初步拟定路线线位展开全线勘查，获得拟线位沿线工程基本地质情况，评估路线方案的可行性。如发现施工环节可能面临重大不良地质地段或难以治理的地质病害时，需及时反馈信息，尽快调整路线线设计过程中

在山区高等级公路建设过程中，设计部门需与勘察部门共同合作，对拟定路线进行全面勘察，获得拟定线路地形地貌情况，评估线路方案的可行性。在发现施工过程中可能而面对重大不良地质条件、无法治理的地质灾害时，应及时反馈勘察信息，在路线设计环节确定基本方案。委托具有资质的单位开展地质灾害评估工作，绘制特定比例地形图，对地质灾害调查结果进行有效处理。注意在图纸绘制过程中，应当有针对性地突出重要工点与工程地质条件，不可仅将1:5 万地形图放大。

目前发生在施工现场地质灾害问题可能会因植物覆盖造成难以预防现象，需配合使用先进勘察设施，从宏观角度明确现场地质情况，判断不良地质结构特征。

在施工现场存在重大地质灾害或者浅淡重大灾害的情况下，需要及时调整线路位置，尽量绕行。优化高等级公路路线平面图及纵面图，通过建设分离式路基结构、桥隧道结构等方式，避免出现深挖高填情况，保障工程施工效果。

2.3 施工图设计阶段

在山区高等级公路施工图设计过程中确定工点具体情况。在初步设计环节明确公路沿线地理位置，在施工图设计阶段确定桥梁及隧道位置、结构特征。配合使用调查、测绘、钻探、物探等方式，查明现场岩土结构、性质、分布条件，明确地质条件在地形纵横方向的变化。

原有地质勘查工程多重视桥位或隧道等构造点位，但对于深路堑、陡路堤等复杂结构，需加大勘查重视度，预测可能面对或发生的地质灾害。

详细勘察地质结构后，在山区高等级公路设计期间还需要充分了解地质条件，明确路线方案的可行性。充分利用地质勘查报告，整合桥位、隧道、路线等地质信息。加强各工作人员沟通交流，要求设计人员尽量掌握一些基本地质知识，提升地质资料利用率。

3.山区高等级公路工程不同涉及阶段地质勘察内容

3.1 野外编录与地层划分

在野编录环节需尽量描述详细，避免对工程质量造成较大影响。在野外地层形成环节，内部划分为大型项目的关键因素数据汇合，需多个单独勘探以自己的方式进行分层式的野外勘察，但获取数据的定性与描述难以统一，导致勘察数据整理难度大。为防止此类问题出现，需事先对勘察人员进行集中培训，统一勘探资料目录，派专人到勘探区。

3.2 地下水位测量

在测量地下水位过程中，应首先考虑周边地下水的开采情况。因围绕在水平勘探孔的地面不同，不同基准孔测量位置水平值也存在较大差异，无法满足测量地下水位±2cm 的测量精度要求。为保障地下水位勘察结果的精准性，可将作为参考电平测量回落到地下水位深度的测量坐标与孔进行回测标高。孔口位置为基准向下，进行地下水位深度量测。

3.3 原位测试

在原位测试过程中需满足规格、结构严谨性要求，对杆长孔的剩余深度进行孔深校正处理。如在测试过程中出现缩径或者孔体存在残留物的情况下，难以及时测试孔底的位置，致使勘察数据与实际情况存在较大差异。因此在标准渗透测量过程中还需要校正杆长度与孔深度，确保测量结果与实际情况一致，为后续施工管理提供必要数据支持。

3.4 原状土取样

因原状土取样方法较多，不同实验室之间的原状土样质量存在较大差异，导致实验数据与实际情况不符。具体来说，不同取样方式会使土壤样品中的水分含量发生改变，需要注意在取土装置上安装套管，防止原状土受地下水影响。在取出原状土后需立即密封，避免在天气寒冷的情况下出现结冰问题。注意土壤样品的存放时间不宜超过三个星期。在土壤样品运输过程中也需使用缓冲装置，避免样品性质发生改变，导致摩擦角凝聚力或实验值等发生变化，对施工方案编制以及施工保护工作造成不利影响。

总结：总而言之，现阶段我国山区高等级公路施工技术相对成熟，但在具体实施过程中依然存在工期较长、环境复杂、质量控制难度大等问题。为保障工程施工效果，需着重做好各设计阶段的勘察工作，建立健全地质勘察管控措施，确保施工期间的地质病害能够得到有效控制。

参考文献：

[1]孙艺嘉.山区高速公路工程地质勘察中的问题及其对策分析[J].运输经理世界,2023,(32):28-30.

[2] 郭 嘉 祺 . 应 用 微 动 探 测 法 勘 察 山 区 公 路 地 质 路 况 [J]. 石材,2023,(05):91-93.

[3]吴琳琳.基于 BIM 技术的山区高速公路地质勘察设计[J].交通世界,2022,(35):79-81.