阳安铁路增建第二线山区地质选线

近年来随着我国山区铁路的大量修建,山区铁路地质选线的重要性日益凸显。阳安铁路是典型的山区铁路增建第二线项目,该项目进行地质选线对于降低后期勘察设计难度、减少投资、降低后期维护费用等方面起决定性作用。针对既有河谷线地段,增建第二线线路穿越区域性大断裂等工程地质问题,采取何种地质选线的技术原则进行研究。研究结论:(1)本次地质选线过程中,综合采用遥感解译、地质调绘、钻探、试验等勘探方法,查清沿线的工程地质条件;(2)对线位比选起决定性作用的工程地质条件主要是断层、滑坡等不良地质,线路通过断层应以大角度、简单工程通过,其余不良地质应以绕避为主;(3)在充分总结汲取山区铁路综合选线技术经验的基础上,提出地质选线、定线原则;(4)通过对阳平关至响水、西乡至石泉、石泉至池河三段线路方案的比选,得出推荐方案。     

衢宁铁路政和至宁德越岭段线路方案研究

研究目的:衢州至宁德铁路是中长期铁路网规划中重要的区域铁路,位于浙西南和闽东北地区,其中政和至宁德段需穿越鹫峰山脉近80 km厚重"门"形山体,为避免出现特长隧道,规避施工及运营风险,有必要在不同限制坡度条件下综合考虑与周边路网匹配性、车站设置、环境保护、工程地质条件、工程难度及工程投资等因素对越岭地段线路方案进行系统研究。研究结论:(1)限制坡度6‰、9‰下,最长隧道均超过35 km,施工及运营风险较大;(2)限制坡度13‰下单线西绕方案容易与周边路网匹配,最长隧道长度仅17. 7 km,有效规避了施工及运营风险,近期投资显著节省,是最适宜的方案;(3)复杂山区选线是一个系统工程,应全面考虑线路平面及高程进行综合选线;(4)本研究成果可为类似项目提供借鉴和参考。     

高压气体及弱成岩地层山区铁路综合选线

研究目的:近年来,我国在西部铁路建设过程中的复杂地质问题逐渐显现,西部地区广泛分布的三叠系板岩、新近系砂岩地层极大地增加了隧道建设难度。本文依托新建西宁至成都铁路穿越拉脊山隧道工程,针对高压气体、弱成岩地层等复杂地形地质条件和山区铁路施工运营特点,对复杂地层中长隧道选线及工程问题开展研究。通过对拉脊山地质特征及设置长大隧道工程适应性分析,提出艰险山区铁路选线原则和方法。研究结论:(1)结合工程地质条件和类似工程经验,确定线路方案选择原则,从施工难度与风险、辅助坑道设置、隧道设置和工程投资等方面对比分析了不同方案适应性,结果表明绕避高压气体、最短通过弱成岩地层设隧方案最优;(2)结合工程建设难点,对隧道修建、施工方案、高压气体以及弱成岩地层隧道结构设计等关键问题分别研究,并给出了对应工程措施;(3)本文结论可为后续类似工程建设提供参考。     

和邢铁路路罗站地质选线研究

研究目的:和邢铁路穿越太行山脉,在路罗站附近地形陡峻,多为峡谷陡壁,崩塌落石等不良地质发育,地下水丰富,地质条件复杂。因此,详细查明本段地层岩性、地质构造,以及崩塌落石的分布范围、发育程度等是路罗站位明线及隧道方案比选的基础。基于此,本文通过采用综合勘察技术查明工程范围内的工程地质和水文地质条件,并结合国家级风景名胜区范围及邢汾高速公路边坡稳定条件,从而提出合理的路罗站位地质选线意见。研究结论:(1)路罗站明线车站方案避开了崩塌落石发育地段,工程地质条件较好,工程投资省;(2)明线车站方案的施工及运营管理安全方便;(3)明线车站方案邻近高速公路段隧道施工通过采用控制爆破等施工措施,可避免诱发公路边坡附近的崩塌落石;(4)路罗站明线车站方案优于全隧道车站方案,可作为推荐方案;(5)本研究结论可为山区地形复杂、崩塌落石发育地段的地质选线提供参考和指导。     

物探技术在越岭隧道选线中所发挥的作用

研究目的:铁路越岭段工程艰巨,且直接影响线路走向、工程投资和施工安全等重大问题,往往有多个方案进行比选。越岭段线路高程大、隧道埋深大、地形地质条件复杂,仅靠大面积区域地质调绘和钻探等地质手段很难查清方案地质问题。如何科学地、合理地发挥物探技术在铁路越岭隧道选线中的作用是我们铁路勘探者一直在思考的问题,本文以集通线越岭段勘探为例,研究物探技术在铁路隧道选线所发挥的作用。研究结论:物探技术能够查明隧道断层等不良地质构造、岩性分界、地下水发育情况,为隧道围岩分级提供依据;科学指导钻孔布设并大量减少钻探数量;大大地降低勘测成本,缩短勘测周期,提高勘测质量。物探技术在铁路越岭隧道选线中作用凸显。     

某跨海地铁隧道总体技术方案研究

跨海隧道由于其工程环境的特殊性,施工过程往往风险高、难度大,为在项目前期尽快稳定总体技术方案,确定科学、合理、经济、安全的施工方法,为工程的推进及后续阶段决策创造条件,以厦门地铁3号线超长跨海区间为例,采用对比分析法,从地质、工期、造价等方面研究工程总体方案,并结合施工风险、疏散救援等对不同方案断面深入分析,得出最优方案。研究表明,适合本工程的工法有“矿山+盾构”组合工法和全盾构法;综合考虑施工风险、通风救援、工期、造价,硬岩掘进长度等因素,“矿山+盾构”组合工法中推荐小洞方案,全盾构法推荐8.5 m盾构方案;最后进一步结合平面线位因素,决定采用组合工法。     

鱼卡(红柳)至一里坪铁路地质选线研究

研究目的:鱼一线地处柴达木盆地西北边缘地带,自然环境恶劣,地质条件复杂,线路穿越了世界上最大的雅丹地貌(俗称"魔鬼城"),风沙、盐渍土遍布,湖盆低洼地带存在软土、盐岩。在该地区进行地质选线对于降低后期勘察设计难度、减少投资、降低后期维护费用等方面起决定性作用。本文针对线路穿越风沙、软土、盐渍土、盐岩四类工程地质问题时,采取何种地质选线的技术原则进行了研究。研究结论:(1)在本次地质选线过程中,综合采用了遥感解译、地质调绘、钻探、试验等勘探方法,查清了沿线的工程地质条件;(2)对线位比选起决定性因素的工程地质条件主要有风沙、软土、盐渍土、盐岩,选线应遵循"绕避为主"的原则;(3)通过对北线方案(CK)、中线方案(C9K)、南线方案(C10K)三条线位进行比较,得出中线方案优于北线方案、南线方案,宜做为本线的推荐方案;(4)本研究能够为类似地区的工程项目选线研究提供一定的借鉴。     

黔桂线改扩建工程几处典型的地质选线

研究目的:黔桂铁路改扩建工程地处西南山区,穿越贵州、广西两省区,沿线地形地质十分复杂,线路方案选择往往受到地质条件的严重制约,因此,在该线改扩建工程初测阶段大力开展区域地质选线工作对节约工程投资、减少地质灾害和工程病害、消除运营隐患是很有必要的。研究方法:在充分收集区域地质资料基础上,通过地质调绘、钻探、静力触探等综合勘探方法,查明选线段重大工程地质问题,从地质角度确定线路方案。研究结果:通过不同方案地质条件必选,最终确定了地质条件好的线路方案。研究结论:西南山区地形地质复杂,线路方案比选中应充分研究沿线地质条件,绕避复杂、严重地质不良地段。本文系统介绍了黔桂线改扩建工程初测阶段几处典型的、成功的地质选线,概括性地总结了地质选线应绕避的重大地质问题,其选线思路、比选条件及评价意见等可作为其它山区铁路勘察设计参考和借鉴。     

赣龙铁路扩能改造工程综合选线分析

研究目的:赣龙铁路扩能改造工程位于闽赣交界的山区,横穿武夷山脉,沿线地形地貌、地质条件非常复杂,通过对两处典型地段的选线分析,综合考虑地方规划、经济技术、施工难度、工程风险和工程投资等因素,提出一个合理可行线位选择方式。研究结论:(1)赣龙铁路扩能改造工程地处闽赣交界山区,地形地质条件十分复杂,在充分考虑线路长度、工程投资的情况下,结合利用既有线情况、工程地质条件、施工难度、工程风险、地方区域规划和长远发展等情况,进行经济合理的工程选线,是本线的主要特点;(2)扩能改造工程应尽量贴近既有铁路通道,便于接入既有车站,车站布置采用快速、普速分场并站方案,可充分利用既有站房和设备,方便运输组织管理,节约用地,减少地方市政配套建设。但对部分既有线路标准低,呈"弓背"线型地段,结合线路经由经济据点的比选及工程经济综合比较,可采用裁弯取直,结合地方城市发展规划,另设新站方案;(3)对细部线位的比选主要考虑工程地质条件、施工难度和风险,以工程可行性为主要评价指标;(4)宏观与局部,总体与细部相结合的选线方式,能做到线路方案服从大局,具体工程安全经济,技术方案合理,现场施工可行;(5)该成果可供其他既有线扩能线路方案比选和山区铁路勘察设计参考。     

大临线主要工程地质问题及地质选线

研究目的:大临线沿线地形起伏大、地层岩性及构造复杂、不良地质发育,工程地质及水文地质条件非常复杂,为合理选择线位,开展地质选线研究,确保线位合理、方案可行。研究结论:(1)经综合地质工作,确定大临线主要的工程地质问题为活动断裂、高地温、滑坡、泥石流、高地应力、顺层、有害气体及水库坍岸等,对线路方案及工程措施影响很大;(2)通过地质选线工作,确定了大麦地高线位方案、巍山盆地东侧方案、巍宝山西河左岸方案、黑惠江高线位方案、澜沧江上游桥位方案、红豆山短隧方案、云县盆地东侧方案为推荐方案,工程方案有效地避开了主要的不良地质问题,降低了工程施工风险和运营隐患;(3)本研究成果对西南山区铁路工程勘察及地质选线具有借鉴作用。     

宝中铁路增建二线六盘山区工程地质选线

研究目的:宝中铁路增建二线线路方案比选重点为六盘山区越岭方案的研究工作.由于该区域地质条件复杂,控制线路方案主要地质因素有滑坡、泥石流、地质构造、高烈度地震区、地应力、软质围岩及水文地质条件等,地质选线成为线路穿越六盘山区方案的主要依据.研究结论:根据各方案的地质条件比较,均衡坡西方案以两座特长隧道穿行于六盘山基岩山区,避开了滑坡等不良地质,隧道工程躲避了主干断裂的影响,围岩为岩性单一的白垩系地层,洞口少,浅埋段短,在地震频发的六盘山区,铁路工程的修建和运营风险明显降低,工程地质条件最优.     

朔黄重载铁路恒山越岭段工程地质选线技术研究

研究目的:朔黄重载铁路恒山越岭地段山高谷深,沟壑纵横,山势陡峻,控制线路方案的不良地质现象如人为坑洞、滑坡、崩塌、岩溶等发育,研究这些控制线路走向方案的不良地质现象,提出针对性的防治对策与工程措施,供类似越岭地质铁路勘测、设计及施工参考。研究结论:越岭地段不良地质发育,线路方案受地质条件控制,研究确定重载铁路线路尽量顺直,对重大不良地质现象选线时应以绕避为主,必须通过时以查清、探明不良地质的性质、规模、危害程度为先导,然后进行多方案技术、经济比选。通过研究工作线路绕避了多处采空区、躲避了大部分危石,明显改善了此段线路及长隧道的工程地质条件和技术条件,缩短了线路长度67 212 m,节省了工程造价8 758.8万元。通过研究使铁路工程处于较好的工程地质环境中,保证了施工的顺利和运营的安全,经济效益和社会效益显著。     

厦门地铁3号线跨海段主要工程地质问题及地质选线

厦门地铁3号线跨海段线路为其控制性工程、重难点工程。跨海地段地质情况极其复杂,基岩面波动起伏,风化深槽发育,海底地形起伏较大,如何在地质复杂地段进行方案比选,是跨海段地质勘察的工作重点。从地质条件、线路条件、风险、工期、造价等因素进行分析,对跨海段方案进行综合比选,确定出相对优化的推荐方案,为轨道交通跨海段的线位研究提供可借鉴的思路。     

重庆至贵阳铁路息烽至修文段线路方案研究

重庆至贵阳铁路扩能改造工程地处西南山区,是我国西南至华南地区快速铁路通道的重要组成部分。为探索复杂山区铁路选线技术,以重庆至贵阳铁路息烽至修文段线路方案研究为例,针对地质条件、环境敏感点、城镇规划等影响因素,对该段线路经新寨、经罗家坝、取直、经久长、经久长西侧5个方案进行分析。从线路条件、地质条件、环境保护、工程风险、施工组织、工程投资等方面进行综合比选。研究表明,岩溶地质风险是本段选线主要制约因素,从而提出线路较长、投资略高,但以短隧和桥为主,隧道处于垂直循环带,突水、突泥施工风险小,地表失水带来的社会稳定风险低,工程风险及实施难度小的方案。研究结果表明,对于复杂山区铁路,应坚持减灾、环保、以人为本、综合比选的选线设计原则。     

河流峡谷地段地质选线方案研究

研究目的：河流峡谷地段，不良地质极为发育，规模大，又为地下水的排泄区，发育区域性暗河；线路设计同时受技术标准、投资影响；控制选线的因素极为复杂。本文以渝怀线乌江峡谷地质选线研究为例，对经受施工、运营、汶川地震检验，证明合理的地质选线的经验、成果进行研究、归纳、总结，指导类似河流峡谷地段铁路勘察设计工作。研究结论：先期进行河流左、右岸地质选线；峡谷段不良地质极发育，线路方案受地质条件控制，有条件时，线路内移避开沿岸不良地质；线路绕避不良地质困难或代价极高时，只要地质探明，工程措施到位，线路完全可以通过不良地质；根据岩溶发育规律及暗河标高，宏观指导选线，线路最好尽量选择通过岩溶发育安全带。     

西宁至成都铁路拉脊山越岭段主要工程地质问题及地质选线

新建西宁至成都铁路拉脊山越岭段位于祁连地槽褶皱系东南部,地形地质条件复杂。详细分析拉脊山越岭段的主要工程地质问题,通过现场调查及深孔钻探等方法,鉴别中-新生代不同胶结、结构特征砂岩水稳性的差异,提出越岭段的地质选线原则:(1)隧道应尽量避开饱水弱胶结厚层状砂岩,尽量走行于泥岩中;(2)线路宜短距离、大角度且以简单工程类型通过活动断裂带;(3)线路应绕避巨型、大型滑坡及错落;(4)隧道应尽量避免走行于向斜核部等储水构造部位;(5)线路应避开小煤窑采空区范围。并研究比较中、东、西方案,得出东方案地质条件较优的结论。     

黔桂线地质选线特点及实例

研究目的:黔桂线所经地区地形、地质极其复杂,根据新的技术要求和技术标准,结合沿线复杂地形、地质情况,在可研、初步设计等阶段,对一些重点方案重新进行了综合地质选线.如金城江～纳朝段线路方案比选,纳朝至大山绕避采空区线路方案比选等,作者希望通过对这些工作的回顾和总结,能对不良地质地区,特别是岩溶、软土等地区扩能改造的选线工作提供借鉴和帮助.研究结论:经过大面积、多方案比选研究,并在岩溶、软土等地区贯彻地质选线的原则,如绕避采空区,绕避软土地区等,改善了线路条件,消除了施工、运营安全隐患,取得了良好的社会、经济效益.     

拉日铁路地热地区综合选线研究

研究目的:铁路综合选线设计是项目设计的重点和难点,直接关系到项目建设的可靠性及经济性。本文通过分析拉日铁路地热分布及地热对工程的危害影响,总结提出地热地区选线原则及设计理念,并总结提出地热综合处理措施,对今后地热异常区综合选线和工程建设具有推广应用价值。研究结论:(1)按热害对隧道施工和运营的影响程度,将拉日铁路隧道的地温划分为5级;(2)地热会对隧道工程的施工环境、施工效率、建筑材料选取、结构安全及运营养护维修等方面产生影响;(3)通过对地热工程方案总结分析,宜坚持"先明线、浅埋深、拔高位"的选线原则和理念;(4)线路通过地热地区,首先要在设计中充分考虑地热问题,其次在施工前组织好超前地质预报工作,同时要采取科学合理的工程措施;(5)通过对地热工程的综合研究,提出铁路选线的主要设计原则及设计理念,对于类似工程具有参考价值。     

深圳地铁1号线重叠段线路设计研究

研究目的:在城市地铁线路设计中,城市现有构筑物及地下工程状况等多种因素均对工程设计起着限制作用。本文针对深圳地铁1号线罗湖至大剧院段构筑物密集、地下桩基复杂的不利因素,研究探讨更适合的线路布置方式,解决本工程的设计难题,并为类似工程的线路设计提供经验。研究结论:罗湖至大剧院段首次在国内采用左右线上下重叠的布置方式;(2)线路重叠设计,较常规或传统设计模式下布置的隧道,所占用的地下空间减少25%～55%,且增加线路选线自由度,解决了拥挤空间内的布线难题;(3)线路重叠设计,横向占用的空间最小,更有效地避让两侧的建筑物基础;(4)采用地下三层侧式车站,车站管理和乘客使用不便,同时线路转换段的坡度设计有"剪刀差",左右线上下坡度较大,不利运营;(5)转换段线形复杂,施工困难,不宜过长,否则运营后的振动会造成上下线洞体间的土体液化而引起隧道沉降;(6)类似线路设计时,应注意线路埋深、平行与重叠的转换段、重叠段、重叠段两线高程差等问题,要与建筑专业和隧道专业相互沟通、密切配合,确保综合经济效益,同时降低施工风险。     

郑万高速铁路小三峡隧道选线分析

铁路选线应结合地形地貌、不良地质、工程条件、工程造价、施工及运营风险等“全寿命周期”进行综合比较。本文在充分吸取复杂艰险山区减灾选线经验的基础上,以郑万高速铁路最长、最复杂的小三峡隧道为工程背景,开展隧道穿齐耀山背斜岩溶地质发育地段的选线研究,并创新提出“三维地质选线”方法,即隧道平面选线、隧道纵断面选线和隧道横断面选线,供类似项目参考借鉴。