活动构造区山地环境铁路选线研究

陈旭明

摘  要：在活动构造发育的山地环境进行选线是铁路工程和公路工程等建设工程最为关心的一类地质问题，而在活动构造区山地环境进行铁路选线需要考虑场区地质环境、新构造运动与地震、山地灾害等重大地质问题以及技术、经济等因素，从而达到最优的铁路路线走向。本文即针对于此进行研究。

关键词：活动构造区;山地环境;铁路选线;研究

1、前言

我国的大陆板块新构造运动地区大部分都分布在西南地区，这种特殊的地理位置使得西南地区成为了我国地震和地质灾害最为严重的地方，而铁路、公路等建设工程也受到了较大的影响。随着我国的经济发展，国家制定了一系列围绕西部开发主题展开的发展策略，而铁路等建设工程则是其中的重中之重。本文则在此背景下，对活动构造区山地环境铁路选线进行研究。

2、新构造运动与地震以及活动断裂特征

2.1新构造运动与地震

在新构造运动活动较为强烈的地区进行铁路选线，这部分地形主要表现为现代地貌的变形与抬升及发生在上第三系与第四系沉積物中的褶皱乃至断层变形。以蒙河线玉蒙段为例，其分为滇中隆起区和滇东隆起区，前者可以分为通海差异隆陷、曲江差异断隆、建水差异断隆三个二级分区，而后者可以分为开远差异断隆和蒙自差异隆陷两个二级分区。而一、二级分区的边界都是活动断裂，常常会在分区边界形成强震，所以也是目前云南省新构造运动最活跃的地震区[1] 。

2.2活动断裂特征

活动断裂特征分为全新世活动断裂和更新世活动断裂两种。全新世活动断裂就是在一万年内发生过地震活动，或者近期正在活动，且之后的一百年之后存在有继续活动的断裂。目前，比较常见的全新活动裂缝有粘滑断裂和蠕滑断裂，这种情况会因为震动、变形和次生为岩石体以及建筑物带来变形和破坏，对铁路的影响也是不言而喻。更新世活动断裂造成的影响不如全新世，在西南地区的范围也不如全新世多。总的来说，在铁路选线中应该要高度重视并规避全新世活动断裂与地震危险性问题。

3、地质环境勘察要点

3.1地质勘察类型

由于活动构造区大多地形地势复杂，受到了侵蚀较为严重，山地、峡谷、高原、盆地等交错分布，所以在进行铁路选线时需要做好地质勘察工作。首先要勘察的是宏观地质条件，也就是研究区的构造侵蚀程度、地质走向、海拔高度分布、境内地形特点、路线经过地区气候、测区地貌等。其次要对地层岩性和地质构造进行分析。地层岩性层面，要对岩浆岩、变质岩、沉积岩三大岩类的分布进行勘察，探究其岩性[2] 。

3.2地质勘察方法

在进行地质勘察工作时，目前可供使用的技术较多，有遥感解译、地质调绘、物探法（也就是电法、地震反射波法和可控源音频大地电磁阀等）、钻探法、孔内测试法、原位测试法、室内试验法等一些综合性较强的地质勘探方法和勘探技术。通过这些方法或者技术来对该地区包含活动断裂坚定在内的地震安全性进行评估，并对环境影响进行评价，做好各项目专题的研究工作，从而对该地区的工程地质、水文地质条件、不良地质、特殊岩土、环境敏感区或者环境敏感点的分布以及其特征等进行细致的探查，这些都是铁路选线工作的数据资料基础，为选线决策提供了更加合理科学的依据。

3.3优化地质勘探工作要点

要做好工程地质勘察的深化设计工作，对于铁路沿线的工程地质条件进行合理探查，从而达到对一些活动断裂、发震断裂、不良地质和特殊岩土地段的合理规避。首先需要做好地质灾害的评估工作，对于一些重大工程以及可能发生严重次生灾害的工程进行地震安全性评价，并且设定抗震设防和灾害防治的原则。其次就是要加强对防灾减灾技术的有效优化与改进，从而达到工程结构和铁路运营的双重安全，这一点主要是针对于一些需要规避、绕避的铁路工程。

4、综合选线原则

4.1地质选线原则

目前，铁路的地质选线有一套通用的原则。第一点是指当线路经过高烈度地震区线路时，需要尽量保证线路远离地震带，将线路选择在“安全岛”内。第二点则是指当遇上全新活动断裂带以及深大断裂时要尽量保证线路能够绕避或者远离，防止线路经过这段区间。在断裂带较窄的地方则需要以大交角通过。第三点应该要保证线路能够尽量绕过一些体型较大、范围较大的不良地质路段。第四点则是最好使线路能够从岩性较为单一并且岩体保存较为完整完好的地段上通过。第五点则是要保证线路能够尽量避免一些强烈发育、地表塌陷、土洞分布密集带，可溶岩和非可溶岩的接触带以及岩溶水富集区以及其排泄带等。而隧道区间则需要尽量避开一些暗河、泉点和岩溶水等水平循环带。最后一点则是要保证线路能够尽量避开一些较深较厚实的软土地质、膨胀土地质等特殊的岩土地段[3] 。

4.2环境选线原则

环境选址同地质选择，有一套通用的原则。目前环境选址有四点原则需要注意。第一点就是要求铁路线路不能够接近自然保护区核心区，当遇到自然保护区核心区时必须要做到绕避，同等情况下还有缓冲区、风景名胜区核心区景区、一级保护区、水源保护区一级保护区、文物古迹保护区，这需要铁路修建部门能够。第二点则是要尽量绕避自然保护区试验区、风景名胜区的二级保护区和水源保护区的二级保护区。第三点则是要保证铁路工程的建设不能够影响达到高原湖泊水源的供给，这是高原人民生活的立足之本。同样的，还需要保证建设工程不能够影响到水流排泄、水量以及水质。第四点则是对突发情况的处理原则，当铁路线路的选择和环境敏感点相互存在局部干扰的情况时，需要根据工程的实际情况以及具体设置，遵循环境功能保护原则，对环境进行详细的勘探，并做好分析与评估工作，达到对环境保护功能的适应性[4] 。

5、结束语

综上所述，本文简述了新构造运动以及活动断裂特征，并提出了地质环境勘探要点，研究勘探方法，概述了目前在铁路选线中所需要遵循的地质选线原则和环境选线原则。在具体的情况中，还需要制定实际的对策，加强对地质灾害的防治，从而达到更好的铁路质量。

参考文献

[1] 邱燕玲，姚令侃，朱颖，魏永幸.高烈度地震山区铁路减灾选线技术[J].西南交通大学学报，2014，49（06）：972-980.

[2] 卿三惠，杨英，张明红.高烈度地震区铁路工程地质与环境地质综合选线[J].铁道工程学报，2013（11）：1-6.

[3] 钟新.高烈度地震山区成兰铁路综合选线研究[J].高速铁路技术，2012，3（06）：14-17.

[4] 卿三惠，黄润秋，李东，蒋良文.活动构造区山地环境铁路选线研究[J].地质力学学报，2006（02）：243-251.