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关键词：公路 地质灾害 防治
中图分类号：U419 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-0-01
在我国，公路交通承担着重要的运输任务，公路总里程位居世界前列。由于我国幅员辽阔，地质情况也非常复杂。各地公路面临着不同类型和程度的地质灾害，如果不采取相应的措施进行积极防治，就将阻碍我国公路交通事业的发展。
1 公路地质灾害分析
1.1 地面沉降
在我国许多地区，地面沉降已经成为了主要的公路地质灾害，对公路的破坏性极大。地面沉降的发生和发展初期通常不易察觉，地面沉降具有“缓变性”。在发现地面沉降后，往往已经造成了不可逆的破坏，并且这种破坏不易修复。损失地面标高、不均匀沉降等是地面沉降带给公路的最大危害。地面沉降使得公路的路基不断沉降，路线发生竖向变化，路面和路基均出现一定程度的位移差异。例如，如果地面沉降发生在桥梁路段，就会造成桥墩不均匀沉降，桥面发生挠曲变形，桥下净空减少等。我国部分公路在建设时，没有充分考虑地面沉降灾害，导致一些公路工程陆续暴露出一些严重的质量缺陷。例如，广东道路桥梁塌陷事件。
1.2 泥石流
在诸多公路地质灾害中，泥石流具有数量多、规模大、活动频繁、危及面广等特点。具有侵蚀作用的大型泥石流能够使沟谷深度下切，显著改变地表形态，使得两岸山体与沟源的稳定性遭到破坏，造成崩塌或滑坡不断发生，进一步加剧泥石流。泥石流携带的大量的石块将会在平缓地带逐渐停积，进而形成堆积扇。大型泥石流能够将公路直接埋没，将路基和桥涵等设施直接摧毁，从而中断公路交通。通过经常发生泥石流地区的公路如果没有设置充足的排水设施，就难以阻止泥石流散流，公路遭到泥石流掩埋在所难免。突发性的泥石流，还会对道路上的行使车辆和行人的安全造成严重的威胁。例如，临安市昌化镇在2009年突发泥石流，导致昌化境内的多条公路遭到损毁，道路交通被迫中断。
1.3 滑坡和崩塌
滑坡和崩塌发生的范围、时间通常难以准确预测，因此其具有突发性特点。较大的滑坡和崩塌的突发性强，灾害发生的速度快，造成的破坏也很大，对公路及其附近的建筑均造成极大的破坏。滑坡和崩塌不但会破坏路面、堵塞道路、中断交通，还会破坏公路的排水系统，导致公路水毁。例如，甬台温高速公路的柳市路段曾经发生了较大的山体崩塌灾害，导致高速公路被大量碎石堵塞，道路交通瘫痪。
2 公路地质灾害防治措施
2.1 地面沉降灾害防治
在我国大部分地区，地面沉降的主要原因是地下淡水资源被过量的开采。鉴于此，相关部门需要做好引水工作，缓解地下水过度开采的现状。在全国南水北调的大背景下，加强外流域饮水，合理调度外来水资源，实现水资源的高效利用与优化配置，控制因过度开采地下水而造成的地面沉降灾害。对于已经出现地面沉降的地区，可以采取向含水层加压注水的措施，缓解或阻止地面沉降。对于地面沉降量非常大的地区，应当马上停止或减少开采地下水，以控制地面沉降。与此同时，在条件允许的情况下进行人工回灌，提高地下水位，从而防止地面沉降进一步发展。
2.2 泥石流灾害防治
为了避免泥石流灾害对公路的破坏，通常可以采取跨越、排导、拦挡等措施。首先，跨越。采用渡槽、隧道、明洞、过水路面、涵洞、桥梁等措施跨越泥石流。在利用桥梁跨越泥石流多发地区时需要重点考虑冲刷问题和淤积问题。在桥梁孔径确定时，不但要考虑流量因素，还需要考虑阵流特性，确保孔径与净空能够使泥石流无阻碍的通过。桥位需要选在河床稳定和河道顺直处，尽量和河床垂直，切不可在河床的边坡点处设置桥位。其次，排导。设置导流堤、急流槽或排导沟等引导泥石流排出，避免泥石流阻塞桥涵，掩埋道路。泥石流排导沟在公路防治泥石流灾害中应用较广。根据泥石流的特征与类型，合理设计排导沟。为了避免决堤漫溢，降低沟道冲淤，就应当尽量按直线布设排导沟。需要改变排导沟方向时，需要设置足够的弯道半径。第三，拦档措施。在泥石流上游，建筑拦沙坝，拦档部分泥石流物质，削减泥石流的规模，调节泥石流流向，以降低泥石流对公路的破坏。
2.3 滑坡灾害防治
改善滑动面土石性质、力学平衡和排水是常用的公路滑坡灾害防治措施。在实际的防治中，需要根据滑坡的性质、成因和规律等情况合理选择相应的防治措施。首先，改善滑动面土石性质。改善滑动面土石性质以提高滑动面抗剪强度，实现抗滑的目的。具体方法有电渗法、灌浆法等。电渗法是根据电渗透原理，将直流电通入饱和土层中，疏干土体，增强土体强度；灌浆法是在滑动带附近的岩土中注入化学浆或水泥砂浆，通过胶结、凝固作用提高岩土的抗剪强度。其次，力学平衡法。在滑坡体下方，修筑抗滑板墙、锚索抗滑桩、抗滑桩、抗滑挡土墙、抗滑石垛等支挡建筑物，提高滑坡下方的抗滑力。或是“刷方减载”，清除滑坡上部的土体、岩体，减小下滑力。与此同时，还可以清除的土体、岩体在坡脚堆筑，增加抗滑效果。第三，排水。通过排水，疏干滑体中的水或是减少雨水、雪水等渗入滑体，降低滑坡下滑力。排水主要包括地下水排除与地表水排除。采用支撑盲沟可以排除滑坡体内的浅层地下水；在滑坡外部修筑截流排水沟，能够将滑体表面的水汇集、排除。地表排水时需要注意避免发生渗流，必要时可以采用对沟坡和沟底进行砌筑防护。
2.4 崩塌灾害防治
防治崩塌灾害需要遵循分清主次、标本兼治、综合治理的原则，将保护自热生态环境和治理危岩相结合，综合运用工程措施和生物措施。在实际的防治中，崩塌防治措施大致可以分成主动防治措施和被动防治措施两类。首先，崩塌主动防治措施。崩塌主动防治措施主要包括削坡、清除危石、排水、支撑、支顶、挡土墙支挡、嵌补、支撑托梁、岩体锚固、喷射混凝土防护等。其次，崩塌被动防治措施。崩塌被动防治措施主要包括落石槽、拦石墙、明洞或棚洞。崩塌被动防治措施是为了在崩塌发生时，有效控制崩塌的石块、土体等，为公路提供保护屏障，从而降低崩塌对公路造成的破坏。
3 结语
综上所述，我国公路主要面临着以下几种地质灾害：地面沉降、泥石流、滑坡和崩塌等。这些地质灾害对我国公路交通造成了一定的负面影响，为了消除这些影响，促进公路交通的稳健发展，相关部门就应当积极防治地面沉降、泥石流等地质灾害。
参考文献
[1] 张姬。基于GIS的高速公路沿线地质灾害危险性评价研究[D].青岛大学硕士论文，2009.
[2] 蔡建辉。高速公路规划建设中的选线研究[D].福建师范大学硕士学位论文，2001.
关键词：地质灾害；类型；成因；防治；
0 引言
泸（定）石（棉）高速公路位于四川省雅安市和甘孜州境内，是一条连接雅康高速公路与雅西高速公路的联络公路。但线路沿线地质环境复杂，新构造运动活跃，降雨量充沛，松散层岩层分布广泛，内外地质作用强烈，地质灾害频发。
1 公路沿线的环境地质条件
泸石高速公路近南北向展布，线路以泸定县伞岗坪互通（雅康高速公路）为起点沿大渡河至石棉县东南部大杉树互通（雅西高速）为终点，地理坐标东经102°09′03″- 102°22′5″，北纬29°12′39″- 29°58′9″，线路全长97.122km，沿线地质环境条件复杂。
1.1 地形地貌[1-2]
该路段处于川西高原与四川盆地的过渡带，地形地貌为典型的深切割中山宽脊沟谷地貌。海拔总体北高南低，线路起点伞岗坪高程1800米左右，线路终点大杉树高程约890m，相对高差910米左右；区内山脊宽缓，山坡上缓下陡，上部坡度小于30°，下部坡度45°左右。
1.2构造与岩性
在大地构造上，线路位于川滇南北向构造带北段与北东向龙门山断裂带、北西向鲜水河断裂带交接复合部位，在具体构造部位上，线路主要沿大渡河断裂展布。
2 地质灾害类型及成因
2.1 沿线地质灾害概况
根据野外调查成果，该线路沿线发育的地质灾害类型为泥石流、滑坡（不稳定斜坡）、危岩崩塌等。其中以泥石流最为发育，其次为滑坡、不稳定斜坡。
表2.1 地质灾害类型及危害性
2.2 地质灾害类型
2.2.1 泥石流
沿线沟谷型泥石流的主要地形特征为：在形成区多呈漏斗型、勺型冰蚀地貌，有利于冰雪融水或大气降雨的迅速汇集；在泥石流的形成流通段，地形起伏大，岭谷高差大；在出山口附近沟谷变窄，谷坡变陡，沟岸侧蚀坍塌现象普遍，进一步增加了固体物源；泥石流淤积区多位于主河道相隔宽阔的河谷地或冲洪积台地，地形平缓，泥石流堆积体多呈扇型，堆积物以块碎石、漂砾石土组成。
图 2.2.1 杵坭乡群发性泥石流场景[2]
2.2.2 滑坡（不稳定斜坡）
线路途经滑坡（不稳定斜坡）地质灾害19处，主要为土质滑坡，影响线路长度3400m，占线路总长的3.5%。滑坡多发育于大渡河河谷两侧缓坡地带，滑坡主要沿岩土分界面滑动，滑体以第四纪松散堆积物-块碎石土为主，滑体厚度较小，一般在2～10m，多为暴雨诱发。
2.2.3 崩塌（危岩）
线路途经崩塌地质灾害9处，以岩质崩塌或危岩为主，少量为危石，影响道路长1400m，占线路总长的1.4%。崩塌（危岩）主要发育于线路段中的高陡斜坡（自然坡度40°-80°）地带，构成崩塌及危岩的岩性主要为变质花岗岩、混合花岗岩等，由于岩层的表层风化较强烈，构造节理裂隙和卸荷裂隙发育，常砸毁公路，威胁道路施工及行车安全。
图 2.2.2 K81+350处滑坡 图 2.2.3 K92+800处岩质崩塌
2.3 地质灾害成因
2.3.1 泥石流
沿线泥石流的形成主要与流域地形条件、固体物质来源及水源等条件有关。①地形条件：公路沿线地形切割较深，在形成沟谷以前有大片的终年积雪区或基岩区，且多呈漏斗型、勺型冰蚀地貌，有利于冰雪融水或大气降雨的迅速汇集，为泥石流的淤积创造了条件。②物源条件：区内物源主要为斜坡或谷坡崩残坡积物、沟床冲洪积物、老泥石流堆积物和第四系冰水堆积物等，以上成因类型松散堆积具有面广量大的特点。
2.3.2 滑坡
沿线滑坡主要为土质滑坡，其形成主要与地形条件、地层岩性、雨水及人类活动等条件有关。①地形地貌：公路沿大渡河分布，线路两侧沟谷切割较深，相对高差达500～1000m，坡度较陡，斜坡坡度在30°～50°，并且在坡脚处形成高陡临空面，为滑坡的形成提供了良好的地形地貌条件。②水：区内滑坡（除个别老滑坡外）多为暴雨期间形成，调查中发现滑体中有饱水特征，在坡脚地带多有泉水出露，滑动面上土体含水率较高，并且滑坡后部多有更高一级的斜坡，部分坡面上分布有洼地或小型冲沟，有利于地表径流的汇集，加之该区域内集中降雨量较多，进一步促进了滑坡的形成和发展。
2.3.3 危岩崩塌
地形地貌、地层岩性、风化卸荷作用是崩塌及危岩形成的先决条件；降雨、地震和人为影响对崩塌和危岩的形成和发展起着重要的作用。①地形地貌：沿线崩塌多发生在40～80°的陡崖及高陡斜坡地带，坡体前缘形成高陡的临空面，这种特殊的地形条件易于导致陡崖岩体发生卸荷变形形成崩塌；②地层岩性：沿线崩塌及危岩主要发生在变质花岗岩、混合花岗岩等岩体中，其岩层的表层风化较强烈，构造节理裂隙和卸荷裂隙较为发育，易形成崩塌。
3 地质灾害的发展趋势和防治对策
3.1 发展趋势
区内地质灾害多位于线路或紧邻线路分布，区内地质灾害爆发的频率与季节密切相关，夏秋季节，随着降雨量的增加，特别是强降雨的出现，滑坡、泥石流、崩塌的发生概率同时加大；随着公路建设的进行，由于边坡开挖、建筑弃渣的增加将加剧或诱发地质灾害的发生。
3.2 防治对策
3.2.1 泥石流防治对策
拟建公路沿线泥石流分布较多，且大多与线路呈垂直相交关系，线路与泥石流的相交位置不同，其治理对策也不相同。①对公路位于泥石流冲积扇上：可采用在沟内设置多道梯级拦挡坝以固沟稳坡，对有条件的地势可采用排导槽或涵洞方式通过；②对公路从泥石流沟口跨越时：可设置大涵洞或放冲桥的形式排泄沟内冲积物及流水，并加强沟道两侧路基的防掏蚀措施。
3.2.2 滑坡（不稳定斜坡）防治对策
滑坡是线路遭受的主要地质灾害之一，根据线路与滑坡相对位置关系提出不同的防治措施。①线路从滑坡前缘通过：宜对滑坡整体稳定性进行治理，可在坡脚修筑抗滑桩等拦挡工程，并完善坡面截排水工程，对滑坡体积较大者，可先进行后缘削方减载，再进行拦挡；②线路从滑坡体上通过：可采用一排或多排抗滑桩进行支挡，并在滑坡后缘和中部设置弧形截排水沟；③线路从滑坡体后缘通过：可采用半边桥或桥的形式进行合理避让，同时对滑坡的整体稳定性和危害性进行评估，并做好相应防治对策。对影响宽度较长，滑动面埋深较深的大中型滑坡，并且治理难度较大，经济可行性较低的大滑坡，若地形条件许可，可采取小范围改线避让。
3.2.3 崩塌（危岩）防治对策
根据沿线调查成果统计可知，线路大多位于崩塌危岩体下方，针对崩塌的防治措施为：对岩体较破碎稳定性较差的高陡岩质危岩体，可采用清除的方式进行防治；对清除条件较差的危岩体，可采取喷锚防护、锚杆加固、水泥灌浆加固、挂主动防护网等主动防护措施；同时在公路内侧崩坡积斜坡地带设置拦石墙、落石槽、被动网等被动防护措施，并在崩塌危岩区外侧修筑截排水沟，崩塌体下部斜坡地带进行植被恢复。
参考文献：
[1]四川省煤田地质工程勘察设计研究院。泸定至石棉高速公路建设工程地质灾害危险性评估报告[R].2012.
地震过后的芦山牵动着无数人的心。余震不断，阴雨来袭，在影响救灾进程的同时，也会间接引起一些次生地质灾害，造成更大的危机――
近日，中国科学院成都山地灾害与环境研究所数字山地与遥感应用中心利用高空间分辨率航拍数据对4・20 芦山地震核心区受灾较为严重的太平镇、宝盛乡、龙门乡等三个乡镇的受灾情况进行了初步调查。影像解译结果统计表明：此次地震对震中核心区房屋损坏较为严重，房屋受损所占比重相当高；由地震引起的地面滑坡、崩塌现象较为突出。
而在此前的2008年汶川大地震中，有震害分析表明，地震中出现的山体崩塌、滚石、滑坡、泥石流 、堰塞湖等地质灾害是这次地震中最为严重的次生灾害， 对灾区生命财产安全构成严重的威胁。
事实说明， 次生灾害造成的损失往往比地震本身造成的损失大。1976年的唐山大地震发生在平原地区， 而近年来频发的地震主要发生在山区， 因此， 崩塌、滚石、滑坡等次生地质灾害要比唐山地震严重得多。此外， 山体崩塌、滑坡等形成的堰塞湖也是唐山地震所没有的。
类型及诱因：滑坡、崩塌、堰塞湖、泥石流四个“恶魔”
何谓地震的次生地质灾害？主要指地震引起的继发性崩塌、滑坡、塌陷、地裂缝。由于地震震动造成山体岩土体松散，特别是伴随降雨极有可能引发泥石流、崩塌、滑坡等多种次生地质灾害。
滑坡――是指斜坡上的土体或者岩体， 受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响， 在重力作用下， 沿着一定的软弱面或者软弱带， 整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。产生滑坡的基本条件是斜坡体前有滑动空间， 两侧有切割面。汶川及芦山地震灾区， 地处西南丘陵山区， 地形地貌特征是山体众多， 山势陡峻， 沟谷河流遍布于山体之中， 与之相互切割， 具有众多滑动斜坡体和切割面。地震的强烈作用使斜坡土石的内部结构发生破坏和变化，原有的结构面张裂、松弛， 加上地下水也有较大变化， 特别是地下水位的突然升高或降低对斜坡稳定很不利。
另外， 地震还伴随着上千次余震， 在地震力的反复振动冲击下， 斜坡土石体就更容易发生变形， 最后就会发展成滑坡。不利的地形条件造成这些地区持续不断的山体滑坡。
崩塌――是从较陡斜坡上的岩、土体在重力作用下突然脱离山体崩落、滚动， 堆积在坡脚（或沟谷）的地质现象。崩塌、滚石和落石是芦山地震诱发的最主要的次生灾害，分布范围广、数量之多、危害严重均在国内外较为罕见。这些灾害以阻断交通、砸毁车辆、掩埋村庄、阻塞河流等成灾方式危害灾区人民的生命和财产安全，还阻碍了救援队伍和工程机械进入灾区，延缓救援进度。
堰塞湖――较大规模崩塌滑坡堆积体进入河道，往往会堵塞河道形成堰塞湖。规模较大的堰塞湖可能淹没上游的道路、村庄、城镇和农田等，一旦快速溃决将引发洪水，威胁下游的城镇、村庄和道路、通讯等基础设施的安全。堰塞湖在2008年汶川地震后表现尤为突出，成为当时最为严重的次生灾害。
泥石流――地震灾区本身就是泥石流多发区。泥石流是山区沟谷中， 由暴雨、水雪融水等水源激发的， 含有大量的泥砂、石块的特殊洪流。其特征往往突然暴发， 浑浊的流体沿着陡峻的山沟前推后拥， 奔腾咆哮而下。在很短时间内将大量泥砂、石块冲出沟外， 在宽阔的堆积区漫流堆积。
由于大量崩塌、滑坡直接为泥石流活动提供丰富的松散固体物质，并且地震造成大量坡体失稳和岩体破坏，使这些泥石流沟将在今后较长一段时间内处于活跃期，泥石流爆发规模和频率将显著增加，危害灾区人民生命财产安全，特别是城镇、村庄、道路、水利水电工程和农田。
防治措施：震前预防和震后救治相结合
总体思路：震前预防重点是工程设防、抗震加固、次生灾害监测等；震后救治重点是制止次生灾害的蔓延， 迅速抢救由次生灾害所造成的伤亡， 并有效地治理由次生灾害所造成的环境破坏。
滑坡的防治
排水： 排水可分为地表水和地下水的排除。排除地表水，可在滑坡体的集汇水部位修建排水沟，在滑坡体后缘及两侧修环形截水沟， 在滑坡体上修排水沟， 或顺坡向修排水沟。排除地下潜水，可采用钻孔（打垂向孔、斜向孔、水平孔等） 排水。通过排除滑坡体上的地表水及地下水，可使斜坡土体保持干燥状态， 增大抗滑力， 减小下滑力。
削坡减载护坡： 对于那些因坡角太陡， 而形成重力卸荷型的土体滑坡可采用此方法， 将滑坡体后缘土体削去一部分，使斜坡的坡角变缓， 同时使上部重量减轻。斜坡的坡面可采用浆砌骨架或三维网（如： 土工格栅等）进行防护， 这样可保持斜坡稳定。
挡土墙： 对于某些规模小，因切蚀斜坡前缘而形成的滑坡体，可采取修建挡墙的方法， 并在斜坡上修排水沟。
抗滑桩： 对某些规模较大的土质斜坡， 在挡土墙难以抵挡的情况下，可在滑坡体的前缘或其他适当部位设置桩，或采用桩墙结合，实现挡土效果。
其他支护形式： 对于比较重要的边坡， 可采用土钉墙喷锚或预应力锚索支护。山体滑坡的防治可以采用上述的一种方法， 或几种方法并用， 以达到使滑坡体稳定的目的。此外， 还应禁止在滑体上建设建筑物。对于某些治理不经济， 或其他原因不能实施治理的滑坡点， 可进行搬迁， 将居民异地安置。总之， 倘若处理难度较大， 且治理费用高， 一时难以治理的， 应加强监测预报， 一旦出现险情， 再予以迅速搬迁撤离。
崩塌的防治
由于崩塌跟滑坡在形成及破坏机理上有很多相似的地方，因此防治滑坡的措施也可以用作防治崩塌的措施。 除了滑坡的防治措施外， 崩塌还可以有以下几种防治措施：
遮挡： 即遮挡斜坡上部的崩塌物。这种措施常用于中、小型崩塌或人工边坡崩塌的防治中， 通常采用修建明硐、棚硐等， 在铁路工程中较为常用。
镶补沟缝： 对坡体中的裂隙、缝、空洞， 可用片石填补空洞， 水泥沙浆沟缝等以防止裂隙、缝、洞的进一步发展。
清除危岩： 较陡斜坡上的危岩从裂缝变形到发生崩塌，需要较长的时间， 在这个期间对危岩的变形进行观测， 并对观测资料进行分析， 就可做出中短期发生崩塌可能性的预测。若在近期有可能发生崩塌， 则应实施危岩清除。
堰塞湖的处理
堰塞湖由于山谷范围广， 形状复杂， 防治重点在事后处理，而不在事前预防。堰塞湖有三种溃决： 瞬时全溃、瞬时部分溃、逐步溃决。 逐步溃决危险性不大， 瞬时全溃危险性最大。堰塞湖的处理， 岩土性质的判断非常重要。堆积体以灰岩为主则相对比较稳定， 而以松散土为主则相对容易溃决。对于岩土较为稳定的堰塞湖， 最好的处理办法是逐步降低水位， 形成控制性泻洪， 并且以人工爆破的方法拓开溢流口， 增大泻流量。
泥石流的预防