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摇感在内昆线新寨隧道工程地质环境评价中的运用 第六图书馆 本文利用现有卫星、航空遥感资料,运用地质学、地貌学、水文学、工程地质学综合分析的方法,判释解译了内昆线新寨新隧道的滑坡 、崩塌、岩堆、落水洞、漏斗等地质病害;对内昆线新寨隧道的工程地质环境进行了评价,为隧道的合理设计和施工提供了决策依据 ;对基础工程薄弱、自然条件、地形恶劣、地面工作难以开展的高山峡谷区域工程地质环境评价和发展趋势预测提出了新的办法。本 文利用现有卫星、航空遥感资料,运用地质学、地貌学、水文学、工程地质学综合分析的方法,判释解译了内昆线新寨新隧道的滑坡、 崩塌、岩堆、落水洞、漏斗等地质病害;对内昆线新寨隧道的工程地质环境进行了评价,为隧道的合理设计和施工提供了决策依据;对 基础工程薄弱、自然条件、地形恶劣、地面工作难以开展的高山峡谷区域工程地质环境评价和发展趋势预测提出了新的办法。遥感 隧道 地质病害 铁路隧道 地质环境评价铁道工程学报孙宝忠铁道部专业设计院1999第六图书馆 J o U R N A Y E 誊 R 。 G 。 。 E T Y D e c ． 1 9 9 9 N o ．4 S e t ． 6 { 文 章 编号 1 0 0 6 2 1 0 6 1 9 9 9 0 4 0 0 9 1 0 5 遥感在 内昆线新寨隧道工程 地质 环境评价 中的运 用 f 孙 宝 忠 ‘ C A道 部 专 业设计 院 ， 北 京 1 0 0 0 2 0 提要 本文利用现有卫 星、 航 空遥感 资料 ． 运用地质学 、 地貌学 、 水文学 ， 工程地 质学 综合分 折的方{ 去． 判释 解译 了内昆线新寨隧道 的精坡 、 崩 塌 、 岩 堆， 落水润 漏斗等地质病 害 ； 对 内昆线 新寨隧 道的工程地 质环境 进行 了评价 ， 为隧道的台理设 计和施工提 供 了决策 依据 对基础工作薄 弱、 自然条 件 ， 地形 恶劣 ， 地面工作难 以开展 强 ， 主要 河 流为 盘 河 。地形 起伏 较 大 ， 山高 沟深 ， 切 割急剧 ， 一般 自然坡高为 2 5 ～5 5 。 ， 多悬崖 峭壁 ， 沟 谷多 数 星 “ V 字 形 ， 少 数 星 “ U 字 形 横 断 面 ， 纵 坡 降大， 水流湍急， 具 山区峡谷型河流水系特征。 由于 下 切 迅 速 ， 河 流 沟溪 向源 侵蚀 、 袭 夺 强 烈 ， 纵 裂 点 发 育。植被发 育较差， 基岩大多裸露， 交通 扳为不便 ， 地 面 词查 工作 难 度大 。 1 遥感资料 和研 究方法 研究工作使用 已有的航、 卫 片进行。 1 1 9 8 9 1 9 9 0年 铁 道 部 第 二 勘 铡 设 计 院 摄 影 的 1 1 ． d万 黑 白航 空 像 片 ， 像 幅 为 2 32 3 c m， 系航 片 判 释 的 基本遥感资料 2 TM4 、 5 、 3 1 9 9 4年 5月 1 E l 接 收， 轨 道号 1 2 9 4 1 渡段 彩色合 成 图像 ， 经光学放 大 ， 比例尺 为 1 5万假彩 色 图一 张 ． 系卫 片判 释 的 基 本遥 感周 像 。 研究方法分为三个步骤 1 遥感图像 的判释 判释内容包括各种地质现 象和工程地质要素 ， 形成 工 程地质遥感判释围 图 1 。 2 工程地 质综台分 间展布的关系 ； 进行隧道稳定性分析； 3 工程地质 稳定性评 价； 研究地 质现象 的动态变化情况 ， 对隧 道进行工程地质环境综合评价 ， 对罐道设计和施工 提出合理建议 。 2 地质 现象 的判释 地 质 现 象 主要 包 括 滑 坡 、 崩 塌 、 岩堆 、 岩溶 落 水 洞 、 漏 斗 、 溶蚀 洼 地 等地 表 应力 作 用下 的地 表 变 形现象， 它们是地表物质发生空同变位 的结果 ， 无 不在地表 留下其变位的痕迹。因而 ， 可以根据遥感 影像上所反映的变位痕迹 ， 推断地表物质空闯变位 过程的特征。 地质现象最直接 的判释标志是形态标 志和色调标志 t 其中最主要 的是形态标志。 另外， 岩 性特 征、 水文地质状况 、 植 被分 布及人类括动情 况 等都可以为地质现象的判 释提供线索。地质构造 ， 尤其是活动性构造 ， 拄往是地质病 害产生 的直接原 因， 它们往往沿着断裂构造带和构造隆起带的边缘 集 中 发育 。 收{ 齑日期】 9 9 9 0 9 0 9 孙宝忠工程师碗 士男l 9 6 8年 8月出生 露 维普资讯 第六图书馆 铁道工程学报 l 9 9 9年 l 2月 目1 固 囵j l 回5 圃6 回7 回8 9 团 1 0 回】 ]回I 2 [ 匣 日 回1 5 回1 6 回】 回1 8 回1 9 回2 。 匝 1 囤2 2 回2 3 回 圉 1 内昆钱新寨 奠道工程地 质遥感判释田 1 ． 醴道 2 ． 滑坡 ， 3 ． 崩塌 { 岩堆 } 5 ． 落 水洞 ， 6 ． 橱 斗{ 7 ． 博 蚀洼地； 8 ． 地质界 限 } 9 ． 断裂 ， l 0 ． 水戈地质 分区界线及螭 号 ， l l 一 第 四蕞全新境 卵石 、 砂 牯土 } l 2 ． 上兰选坑 旗采河组 岩屑石 荚砂岩 页岩、 粉 砂质甄岩 1 3 ． 中三 逮筑关螬组 岩杩砂 岩 、 粉 砂岩 、 据 甄岩； 1 4下 三选境 末宁镇组 岩屑砂岩 ． 坭质、 钙质榴砂 岩 页岩 、 岩 属糟一 蛔砂 岩． 兜少量程灰岩 。 l 5 ． 下三选 统飞仙关组 砂岩 、 榴 一蛔砂岩 { 1 6 ． 上二选 境蛾眉 山玄武岩兜凝灰 岩及 业山集块岩 } l 7 ． 厚层 块状灰岩、 生物 碎 属灰岩 1 8 ． 厚层 块状 蕨岩 生物碎 属灰 岩- 鹌夹 白云匝灰 岩 ’ l q ． 砂 岩、 粉一龋 砂岩 、 页岩 ． 兜劣质 攥线 遗镌 状攥星 I 2 0 ． 中石擞筑厚层状灰 岩和生物碎 屑灰岩 、 白云岩 ． 兜 钙质砂页岩； 2 1 ． 下石炭统 大塘 阶上 司段 、 担佐组灰岩、 自云岩 ． 夹 步量 钙质砂 页岩 2 2 ． 下 石炭统 太墙 阶 旧司疑砂岩 、 剪岩宠煤 层． 局部兜 有灰岩层 ， ∞． 下石 发统岩 关阶音建 石坫植篪 岩 、 结 晶灰岩 2 4 ． 上泥盆坑 白云岩、 灰岩 ， 蔚部夹页岩 ． 2 ． 1 滑坡的判释 一 般来说 ， 滑坡 的判 释标志是 相 当直观醒 目 的， 其独特 的地貌形态是影像上 识别的主要依据 研 究 区 内 ， 地 形 相 对 高 差 较 大 ， 多 悬 崖 峭 壁 ； 玄武 岩、 页岩广泛分布， 节理、 断裂构造和地表水径流作 用强烈， 植被发育较差 ， 基岩大多裸露， 这些都为滑 坡的形成创造 了条件 。 在航、 卫片上， 滑坡最为显著 的标 志是 其 姥 峭 的滑 坡后 壁 和 围椅 形 滑坡 围谷 ， 其 滑舌 、 滑 坡 台地 一 般 也 比较 清 楚 。滑 坡 体与 周 围 未 发生变化 的地层 在纹 理、 色调、 植被状况上也有 明 显 的 整异 。地 下水 是 造成 滑 坡现 象 的 因素 之一 。 新 近发生的滑坡证明有含水层 存在 ， 如果富水含水层 位于滑坡体表面的话 ， 那么 ， 就会发现有泉。 基岩滑坡 的舌部一般耐水流冲刷的能力较强， 因而， 措坡压迫{ 可道 ， 使其产 生弯曲 ， 侵蚀对岸谷坡 并 使 之形 成陡 岸 崩 塌 的情 况 极 为 常 见 一般 说 来 ， 滑坡的产生在不 同的介质中有一个大小不等的 临 界 角 度 ， 但 在 页 岩地 层 中 ， 似 乎 滑坡 的形 成不 受 自 然 坡度 大 小 的限 制 ， 在 岩 体破 碎 及地 层产 状有 利 的 情 况下 ， 几乎很 小 的坡 度 也 可 以形 成 滑坡 。 2 ． 2 崩塌的判释 崩塌是 自然界分布最为广泛 的一种斜坡变形 类型 在航、 卫 片上． 腱而粗糙的崩塌后壁， 崩塌体 在坡脚形成的堆积体都一 目了然 ， 有时还可以看到 崩塌正在形成和发展的情况 。 新近产生的崩塌无论 是崩塌壁还是崩塌体表面都 比较新鲜， 显得粗糙不 平 t 色 调 比周 围 环境 浅 ． 崩 塌体 在崩 塌作 用停 止 后 ， 色调会 与周 围环境趋 于一致 崩塌和 断裂构造有 关 ， 松 散 崩塌体 含 水性 好 。 陡岸 崩塌 主要 是 由河流 侵 蚀坡脚 ， 导致 谷坡 变 陡， 上部岩体失稳而形 成。 从地貌形态看 ， 这类崩塌 与 一 般 意义 上 的崩 塌 的 区别 于其 大 多 陡 岸呈 长 条 维普资讯 第六图书馆 第 4期 孙宝 忠 遥 感在 内昆线 新泰隧道工 程地质环境评 价中的运用 9 3 状 沿 河 流展 布 ； 从 成 因 上 看 ， 它 和 河 流 的 冲刷 侵 蚀 有 直接 关 系 ； 至于 判释 标 志 ， 二 者 并无 根 本 区别 ， 只 是 睫 岸 崩塌 的 崩塌 体 常 常 由 于河 流 的 冲刷 而不 能 保 持其 完 整形 态 而 已 。 2 ． 3岩堆 判 释 岩堆 是 斜坡 岩体 长 期 崩落 的 产物 。在 航 、 卫 片 上 ， 岩堆 的锥 状形 态 十分 清 晰 。岩 堆 从 顶部 到 脚 部 碎 石粒 径的 变化 ， 在 影像 上 往 往表 现 为 影像 的 从 细 腻到 粗糙 ； 色调 上 ， 正在 发 展 的岩 堆 表现 为 浅色 调 ， 已停 止发 展 的 岩堆 往 往色 调较 深 岩 堆 的含 水 情 况 亦 能对 其在 影像 上 的 色调 产生 较 大 的影 响 。 岩 堆 一 般形 成 于坡 脚 也 可形 成 于斜 坡 的变坡 点 上 。 2 ． 4 岩 溶 的判 释 岩溶 包括 落 水洞 、 漏 斗 、 溶蚀 洼地 等 。落 水洞 、 漏 斗 、 溶蚀 洼地 在 地 貌上 都 呈 负地形 。在 航 空像 片 上， 落水 洞 、 漏 斗 、 溶蚀 洼 地 的形 态 十 分 清 晰 ， 其 解 译 标 志 是 其规 则 的椭 圆状 、 稍 圆 状 或 类 似 的形 状 ， 因地 面湿 度增 加 而使 影像 色 调 较 暗 。漏 斗 、 溶蚀 洼 地 、 落水 嗣 三 者 的 区别 为 漏 斗 因 呈 漏 斗 状 而 得 名 ， 负地 形 的 坡度 较 大 ； 溶 蚀 洼 地 负 地 形 的 坡 度 较 小 ； 落水 洞 则 在 溶蚀 洼 地 发 育 有 地 表 水 流 人地 下 的溶 洞 岩溶 发育 于石灰 岩 、 白云 岩地 层 中 ， 岩 溶发 育 主 要受 岩性 、 岩层 产状 、 地 质 构 造 、 地 形 地 貌 、 地 表 水 系 等 因素 的控 制 ， 并 且 具 有 特 定 的 分 布 及 发 展 规 律 2 ． 5 煤 系地层 的判释 煤 系 地 层 在 测 区 内呈 狭 窄 的 条 状 分 布 于 箐 门 背 斜两 翼 ， 岩性 主要 为 粉 砂 岩 、 页岩 夹煤 层 。 由于 谈 岩 组 相 对 岩 质软 弱 ， 挤 压 变 形 明 显 ， 岩 石抗 风 化 能 力 低 ， 在地 貌 上 表现为 风化 形 成沟 谷 、 坡 台 、 垭 口等 线性 负地 形为 其 判释 标 志 ； 遍 布采 煤 坑点 、 煤 堆 、 废 弃 物 和 采 煤 便 道 是 其 另 一 个 明 显 的 判 释 标 志 ； 再 者 ， 由于该煤系地层 软弱， 加之 人为 破坏严重 ． 滑 坡 、 崩 塌 、 坍 塌 等不 良地 质 现 象 呈 带 状 发 育 也 是 一 个显 著 的判 释 标 志 { 在 航 空 像 片 上 表 现 为 暗 色 调 、 粗糙 影纹 呈线 状 或 带状 展 布 ， 判 释标 志 明显 。 3 地质 病害成 因及 其对隧道 的影响 测 区 内地 质病 害 主要 有 滑 坡 、 崩塌 、 岩堆 、 落水 洞 、 漏 斗 ， 溶 蚀 洼地 、 煤 系地层 中的 瓦斯 。 3 ． 1 滑 坡 测 区 内的 滑 坡 有 2处 ． 都 发 育 于测 区西 北 角 滑 坡 基岩 为峨 眉 山玄 武 岩组 玄武 岩 ， 该 岩 组 拄状 节 理 、 剪 节理 及 厚 层 状 岩 被 面 十 分 发 育 ， 加 之地 表 风 化 ， 岩体 常被 切 割成 大块 状或 块 石 状 。因 此 岩石边 坡 稳 定性 较 差 。常易 发生 崩 塌性 滑 坡 ， 或 沿 岩被 面 形 成 顺层 滑坡 这 些 滑坡 距 隧 道较 远 ， 对 隧道 无影 响 。 3 ． 2 崩塌、 岩堆 崩 塌 、 岩 堆 主要分 布 于测 区东 南 角和 箐 门背 斜 两 翼 的睫 崖 、 崖 脚处 。这些 不 良地 质发 育 于 上泥 盆 统 D 、 下 石炭 统 大唐 阶旧 司段 CId j 地层 中。 上 泥 盆统 D， 灰 岩与 白云 岩互 层 ， 地 形 陡峻 下 石炭 统 大 唐 阶 旧司 段 C I d i 岩性 由砂 岩 、 页 岩 、 炭 质 页岩 夹 煤 层 组成 ， 局部 夹 有 灰 岩 层 ； 这套 煤 系地 层 由于 岩 质 软 弱 易风 化 ． 而上 下 相 邻 地 层 由 于 岩性 坚 硬 ， 抗 风 化 能力 强 ． 则 易形成 连 绵 山岭 或连 续 的陡 崖或 峭 壁 发育 断 裂构造 、 节 理 、 裂 隙 ， 岩体 常 被切 割成 大 块 状 或块 石状 ， 岩 石边 坡 稳 定性 较 差 ， 在 重 力及 地 表 水 的作 用下 ， 常 易发 生 崩 塌 ， 在坡 脚处 形 成 岩堆 。 崩 塌 、 岩 堆距 三条 隧道 较 远 ， 对 隧 道无影 响 。 3 ． 3 岩 溶 落水 洞 、 漏 斗 、 溶蚀 洼 地 主 要 发 育 于 测 区东 部 下 二 迭 统 栖霞 组 、 茅 口组 、 下 石 炭 统 大 塘 阶 上 司段 和摆 佐组 、 中石 炭统 、 上 泥 盆统 等 以厚 层灰 岩 、 白云 岩为 主 的碳 酸盐 岩 中 。岩 溶发 育 主要 受 岩性 、 岩 层 产 状 、 地 质 构 造 、 地 形 地 貌 、 地 表 水 系 等 因 素的 控 制 、 并且 具 有特 定 的分 布 及发 育 规律 。区 域侵 蚀 基 准 面 洛 泽 河 、 局部 侵 蚀基 准 面 盘 河 水位 制 约 了测 区地 表 水径 流 及地 下 水 的排 泄条 件 。 可 溶 岩是 岩 溶 发 育 的 物 质 基 础 ， 其 出露 的 面 积 、 地 貌 ， 位 置 及岩 层 层 序、 结构 、 构造 都 对 岩 溶 发 育 有 直 接 的影 响 。岩 溶 发 育 与 地 质构 造 的关 系 密 切 ， 可溶岩 中的岩溶水 的赋存、 运移与 岩溶 的发育 规 律 有 着密切 的 联 系。 褶 皱、 断裂 、 节理 ， 裂 隙 既为 岩 溶 水提 供 了赋 存与 运 移 的空 间 ， 叉制 约着 岩 溶水 的赋 存 与运 移 。箐 门背 斜 北倾 伏 端 的挖 瓢 冲一 带 ， 有 利 于 岩溶 的发 育 。沿 新 寨断 裂 带地 表岩 溶诵 斗 、 落水 洞 均 呈串珠 状发 育 。 在 挖 瓢 冲和 申家 湾一 带 的 灰 岩中 有 可能发 育地 下 暗 河 。 然 而对 岩溶发 育更 为 普 遍 的 控 制因 素 是 构 造 节理 。 从 全 区 岩溶 捅 斗 、 落 水 洞 、 溶 槽 、 溶 沟 的 平 面 分 布 规律 看 ， 或 呈棋 盘 状 、 或 呈 串珠 状 ． 无 一 不受 构造 节 理 的控 制 。深 部岩 溶 维普资讯 第六图书馆 铁道工程学报 1 9 9 9年 1 2月 的发 育 规律 亦 应如 此 。 粱 山组 和 旧司段 碎 屑岩 作 为岩 溶 水 隔水 层 ， 且 碎 屑岩 地层 产 状相 对 较 陡 ， 在平 面上 将 岩 溶 发 育分 割成 条带 型， 限制 了岩溶的横向贯通 发育 ， 强化 了 溶岩 的顺层发育 ， 尤其强化了可溶岩与非可溶岩接 触 处 的岩 溶 发 育 。限制 了岩溶 的 切层 发 育 与溶 通 ， 因 此 岩溶顺 层 发 育 。而 在碎 屑 岩顶 、 底 板 可 溶 岩 与 非可溶岩接触处岩溶水富集 ， 岩溶最为发育。沿接 触 带地 表 落水 洞 、 漏 斗 里 串 珠状 分 布 ， 地 下 暗 河 的 形 成亦多源于此 。 穿透碎 屑岩隔水层最易造成较严 重 的 岩 溶突 水 灾 害 。岩 溶 发 育 有 明显 的 垂 直 分 带 性 溶蚀 基 准 面一 般 位 于深 切 山谷 底部 ， 位 置较 低 ， 而且 具 有 区域 性 。 强 岩溶 发 育 带在 最 高 地下 水 位 以 上 ， 岩溶 以垂 直 溶 隙 、 漏斗 和落 水 洞 为主 ； 中等 岩 溶 发 育 带位 于 最 高地 下水 位 至溶 蚀 基 准面 之 间 ， 发 育 以 水 平管 道 系统 的岩溶 形 态 ， 岩溶 大 泉 常沿 隔 水 层 顶 板 排泄 。 隔水 层 下部 则岩 溶 发育 微 弱 或岩 溶 不 发 育 。由此 形成 的溶 蚀基 准 面是 地 方 性的 ， 位 置 随 隔 水 层 高 低而 变 化 ， 一般较 高 ， 且 不 同 地 区变 化 明显 。 根 据岩 性 及 地 表 井 泉 、 地 下 暗 河 出 露情 况 ， 将 水 文 地 质分 区 如下 I 区 茅 口组 P 1 、 栖 霞 组 P 、 岩 关 阶 C 、 上 泥 盆统 D 地 层 ， 碳 酸盐 岩 含 水 层 为 强 富 水 区。 I 区 下 石 炭 统 摆 佐 组 、 大 塘 阶 上 司 段 C d ‘ 地层 ， 灰 岩 夹 白云 质 灰 岩 、 白云 岩 ， 碳 酸 盐 岩含 水 层 为 中等 较强 富水 区 。 l区 下 石 炭 统 大 塘 阶 旧 司 段 C t 、 粱 山 组 P 】 及 峨 眉 山玄 武 岩组 P z P 地 层 ， 砂层 、 泥 岩 、 页 岩 及玄 武 岩含 水 层 ， 孔 隙、 裂 隙 水供 水贫 乏 ， 为弱 富 水 区 。 申家湾 一带 的强富水 区， 由于受隔 水层 的限 制 ， 在狭 窄 的茅 口组 和 栖 霞 组 地层 中 ， 很 可 能 发 育 较大 的地下暗河。在箐门背斜的南东翼上泥盆统 D 地层中有页岩夹层形成隔水层 ， 使得箐门背斜 的地下水不能 向东流。上泥盆统 D 。 地层 中地下 水很 可能沿 箐门背斜轴 由南南西顺背斜轴 向流向 北北 东 ， 并 沿背 斜轴 方 向形 成地 下暗 河 而在 箐 门 背斜背倾伏端 ， 下石炭统太塘阶 旧司段 c 砂 页 岩夹煤层形成隔水层 ， 阻止了地下水进一步向北流 动 ， 滞留于挖瓢冲一带 ， 使得地下水位较高 ， 有可能 形 成地 下 太溶 洞 。 因此 ， 在梗 i 区东 南 角 深切 沟 中 最 低标高仅为1 5 0 0 m 未见地下水露头 泉水 ； 而在 挖 瓢 冲一 带 标 高较 高 的地 区 标 高 为2 O 7 5 ～ 2 1 2 5 m 见 有 地 下 水 露头 岩溶 大 泉 ， 从 而 说 明 了测 区 南部 的漏斗 、 落 水洞 等形 成 的地 下 水 主要 汇 集 于挖 瓢冲一带的箐门背斜北倾伏端 ， 地下水主要为下石 炭统 大塘 阶旧 司段 Ct a J 所 圈 闭 。 在 挖 瓢 冲 一 带 地 下 水 天 然露 头 岩 溶大 泉 出 口 的标高为2 0 7 5 2 1 2 5 m 左右。新寨断裂中一 暗 河 出 口标高 为2 0 5 0 m， 而 隧道 路 肩 标 高 为1 9 4 0 m。 这样隧道有可能位于地下大岩溶洞或暗河的下 方 ， 地 下 水 沿构 造 节 理 、 裂 隙 下 渗 ， 造 成 隧 道 涌 水 ， 严 重地 影 响 着 隧道 的安 全 。 3 ． 4煤 系地 层 在 测区 内出露 的煤 系地 层 为 下 二迭 统 粱 山组 P 煤 系地 层 和下 石岩 统大 塘 阶 旧 司段 C d ． 煤系 地 层 。 下二 选 统 粱 山组 P t I 煤 系地 层 在 测 区 内呈 狭 窄 的条 状分 布 于箐 门背 斜北 西 翼 ， 岩 性主 要 为 粉砂 岩 、 页岩 夹煤 层 。 可 采 煤层 一般 为一层 ， 呈 透 镜 状 和 串珠 状 ， 厚度 变化 较大 ， 极 不稳 定 。 少 见 浅层 民采点 及采 挖遗 迹 。虽有 隧 道 瓦斯 突 出 的可能 性 ， 但 相对 涌 出 量小 ， 致 害 的可能 性较 小 。但 由于该 岩 组 岩质 相 对 软弱 ， 挤 压 变形 明 显 ， 岩石 抗 风化 能 力低 ． 仍有 隧 道 围岩变 形 和边 坡 不稳 定 的 隐患 ， 隧 道应 以大 角 度 穿越 该煤 系 地层 。 下 石炭统 大塘 阶 旧司段 C 煤 系地 层 分 布 于 测 区箐门背斜两翼 ， 主要由黑色页岩 、 粉砂岩、 粘土 及煤 层组成 。 煤 的工业 分 析 得 出煤 尘具 有 爆 炸性 危 害； 旧司段地层 中煤具有 自生 自存 瓦斯 的能力 。当 圈 闭条 件适 宜 ， 隧道 打 穿煤 层 时 ， 有 煤 尘 和 瓦 斯 突 出 、 爆 炸 的可 能性 和危 险 性 。 综 上所述 ， 该煤 系地层 是造 成隧道瓦斯突 出和围岩变形 灾害的最主要的 地层 ， 同 时采 空 区塌 陷及 边 坡工 程 地 质 问题 也 比较 突出。因此采用隧道穿越太塘阶旧司段 c 设计 及施 工 时应 引起 重 视 。 4 工程地质条件评价 测 区内构造 强烈 ， 断层、 节理 发 育， 岩体 较破 碎 ； 岩溶强一 中等发育 ， 地下水 发育； 隧道洞身二段 穿 越 煤 系地 层 ， 可 能 遇 有 瓦 斯 突 出 的 危 害 ； 人工 坑 洞、 采空区可能造成围岩变形 。三条方案隧道穿越 F ． 新寨 断裂 带 和 F 断 裂 ， 断 裂 造成 岩 体 破 碎 ， 一 维普资讯 第六图书馆 第 4期 孙宝忠 遥感在 内昆线新豢罐 道工程地质 环境评价中 的运用 9 5 是降低围岩类别 ， 二是易 于积水， 从而使工程地 质 条 件 变差 。 岩溶 突 水 是最 突 出 的工 程地 质 问题 ， 遥 感 判释 认为岩溶水富水带 以旧司段 、 梁 山组碎屑 岩为界 ， 被 分 割 成 三 条 岩 溶 富 水 区域 。按 岩溶 发 育情 况 分 析 ， 从 地 表 岩溶 发 育密 度 看 ， 栖 霞 、 茅 口组灰 岩 和 上 司段 、 摆 佐 组 、 中 石 炭 统 、 上 泥盆 统 灰 岩岩 溶 漏 斗 、 落水 洞发 育 。隧道 通过 这 三个 岩溶 富水 区时 ， 岩 溶 突 水 致灾 的 可 能性 较 大 。 尤其 打 穿粱 山组碎 屑 岩 层 时 ， 突水致害的可能性更大。箐门背斜的北倾伏端 挖瓢冲一带为地下水汇集地带， 很可能发育有地下 大 溶 洞 ， 或 地 下 暗 河 ； 在 申 家 湾 一 带 的 茅 口 组 P 、 栖 霞 组 P t q 地 层 中发 育 有 顺地 层 走 向 的 地 下 暗河 。从 漏斗 及 岩 溶泉 出露标 高分 析 ， 垂 直 岩 溶 发 育 带 基 率 上位 于 2 0 5 0 ～2 1 2 5 m 之 上 ， 发 育 以 漏 斗 、 落 水洞 为 主 的 岩溶 形 态 ， 岩溶 水季 节 性强 ， 动 态变 化 大 。 水 平 岩溶 发 育 带大 致在 2 0 5 0 ～ 2 1 2 5 m 以下 ， 发 育 以水 平 管 道 系统 为 主 的岩 溶 形 态， 岩 溶 地 下 水 丰 富 ， 而 隧 道 路 肩 标 高 为 1 9 4 0 m， 若 进 入 该 带有 可 能 遇 岩溶 突水 灾 害 。 隧道 在 F 、 F 断 裂带 附近 有可 能 遇到 涌 水 ， 施工 时 应预 防其 危害 旧 司段 、 粱 山组 是 二 套 古 煤 碎 渭 岩 的软 弱 岩 组 。 隧 道斜 穿该 岩 组均 有 围 岩变形 和 瓦斯 突 出的可 能性， 尤其是沿 旧司段煤 系地层不仅有 大小崩塌、 滑 坡 、 岩堆 十分 发 育 ， 而且 浅层 采 煤 点星 罗棋 布 ， 边 坡 工程 地 质条 件更 差 ， 隧 道瓦 斯 突 出致 灾 的可 能性 更 大 箐门 背 斜南 东翼 旧司段 由于 岩质 软弱 且夹 煤 层 对 隧道 进 口前展 线 、 进 口及 洞 身有 严 重影 响 。隧 道 洞 身 在 穿 坡 煤 系 地 层 段 ． 由 于 岩 质 软 且 岩 石 破 碎， 加之局部地段采空 ， 使得围岩类别降低。 因此应 按 瓦斯 设 防段 设计 及 施工 ， 施 工 时应 预 防塌 顶和 围 岩 变形 ， 加 强衬 砌 。 三条方案隧道工程地质条件相似 ， 工程地质条 件均很差。隧道方案 1 、 方 案 2穿越箐门背斜北倾 伏 端地 下 溶水 强 富水 区且 穿越 新 寨 断裂 沟时 浅 埋 ， 存 在 大量 隧道 涌水 及 塌顶 的危 害 ． 工 程处 理 极 为 困 难 隧 道方 案 3以深埋 形 式 穿新寨 断 裂 沟 ， 可显 著 减 轻地 表 水及 塌顶 的危害 ， 较为 台 理 APPLI CAT1 0N 0F REM 0TE S ENS I NG 0N ENVI RONM ENTAL UAT1 0N 0F ENGI NEERI NG GE0L0GY F0R XI NZHAI TUNNEL I N NEI KUN RAI W AY SUN Ba o - z ho ng P r o f e s s i o n a l De s i g n I n s t i t u t e o f MOR， B e i j i n g 1 0 0 0 2 0 Ab s t r a c t W i t h s y n t h e t i c a n d a n a l y t i c a l me t h o d o f g e o l o g y ， g e o mo r p h o l o g y， h y d r o l o g y a n d e n g i n e e r i n g g e o l o g y，t h e a r t i c l e ma k e s u s e o f s a t e l l i t e a n d a e r o n a u t i c r e mo t e d a t a t o a s c e r t a i n t h e g e o l o g i c a l d i s a s t e r s，s u c h a s l a n d s i l d e，c o l l a p s e ，r o c k h e a p，f u n n e l ，e t c ，i n Xi n z h a i t u n n e l i n Ne i k u n r a i l wa y ；e v a l u a t i n g i t s e n v i r o n me n t o f e n g i n e e r i n g ge o l o g y a n d p r o v i d i n g b a s i s o f r a t i o n a l d e s i g n a n d c o n s t r u c t i o n f o r t h e t u n n e 1 ． Th e wa y o f o u r wo r k i n t h e a r t i c l e h a s g e n e r a l s e n s e f o r s t u d y i n g e n g i n e e r i n g g e o l o g i c a l e n v i r o n me n t o f a r e g i o n，e s p e c i a l l y i n a r i v e r v a l l e y ，i n wh i c h t h e b a s i c wo r k i s we a k，n a t u r a l c o n d i t i o n i s a d v e r s e a n d g r o u n d wo r k i s d i f fi c u l t ． Ke y wo r d s r e mo t e s e n s i n g；e n g i n e e r i n g；t u n n e l l g e o l o g i c a l d i s a s t e r ＼ 维普资讯 第六图书馆