城市生态环境问题5章

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1、第三讲生态环境问题程承旗博士教授ccq@pku.edu.cn,13701024649北京大学空间信息工程实验室第五章交通线路建设的环境地质问题北京大学空间信息工程实验室5．1概述国内外修筑铁路或公路等交通线造成山体的崩滑现象，已屡见不鲜。例如，我国的宝成线、宝天线、鹰夏线等都是有名的“病害”线。国外在这方面的报道则更多，如1986年6月21日哥伦比亚西南部一段山间公路发生大滑坡，致使几十辆汽车被大量土石方吞没。长期以来，诸如此类崩滑现象不仅严重地妨碍甚至中断交通，更严重的是破坏了地质环境，形成带状工程地质环境恶化区。北京大学空间信息工程实验室最近3年（1997～1999），我国用于交

2、通建设的投资每年以超过20％的幅度增长，在今后一段时间内，还将以此幅度或更大的幅度增长。因此，在建或即将上马的交通建设工程量将是巨大的，由此引起对地质环境的破坏作用，及其诱发环境地质问题也将日益增多，必须引起我们的注意和重视。北京大学空间信息工程实验室在此要强调一点的是，这里所指的交通建设仅指铁路和公路。因此，它是一种典型的表层线形建筑物，往往要穿越许多地质环境条件极不相同的地区，会遇到许许多多不同的环境地质问题。北京大学空间信息工程实验室例如，我国交通大动脉之一的京九铁路，沿线的主要环境地质问题有：①黄河下游、长江中游洪水的威胁。黄河下游淤积严重，致使河床不断抬高；近年来，长江水位居

3、高不下，加上京九线地处长江中游，上游带来的泥沙沉积，造成河床变浅，江西九江段去冬今春己出现多处江堤崩塌事故，这些都对京九铁路的安全构成隐患；②北部平原区土地沙漠化的环境地质问题。特别是开封一兰考一商丘、任丘一河间一带最为严重。③南部山区滑坡、崩塌及泥石流等自然地质灾害。南部山区一方面地形起伏大，沟谷纵横，山坡陡峻，为重力作用提供了有利条件，再加上乱砍乱伐、陡坡开荒造成水土流失，致使南部山区滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害经常发生，京九铁路沿线必须加强对这些灾害的预防。北京大学空间信息工程实验室交通工程环境地质学，就是研究交通线路环境地质问题的学科。对交通线路通过地带（段）的地质环境条件和环

4、境地质问题形成机制的研究，为交通线路的勘测设计和施工提供科学依据和技术指导，以正确处理工程建筑与地质环境之间的关系，充分利用有利因素，避免或改进不利因素，使修建的交通线路能更好地实现多快好省的要求，并达到合理利用和保护交通线路地质环境的目的。北京大学空间信息工程实验室5．2影响交通线路建设的地质环境条件我国地域辽阔，自然条件复杂，在交通建设中常常遇到各式各样的自然条件和环境地质问题，如康藏公路、青藏公路、天山公路等长大干线，都以地质条件复杂著称于世。必须具有一定的环境地质学的科学理论，才能正确处理交通建设与自然地质条件的相互关系。影响交通工程的地质环境，在环境地质调查研究的不同阶段或因

5、工程类型的不同，可能有所侧重，但其基本内容不外乎以下几方面：北京大学空间信息工程实验室（1）地形地貌地形地貌的主要调查研究内容有：地形地貌的类型、成因、特征及其发展过程，地形地貌与岩性、构造等地质因素的关系，地形地貌与工程地质条件的关系及其对路线选择和路基工程的影响等。北京大学空间信息工程实验室地形地貌条件与交通工程建设有着密切的关系。交通工程是建筑在地表的线型建筑物，常常穿越不同的地貌单元，在交通线路的勘测设计、桥隧位置选择等方面，经常会遇到不同的地形地貌问题，从而在宏观上决定了地质环境的主要类型，控制交通线路地质作用的种类和强度，制约环境地质问题的类型和严重程度，因此，地形地貌条件

6、便成为评价交通工程地质条件的重要内容之一。北京大学空间信息工程实验室从路线角度来讲，山坡稳定性高，坡度平缓，对布设线路无疑是有利的。特别对越岭线的展线山坡，坡度平缓不仅便于展线回头，而且可以拉大上下线间的水平距离，既有利于路基稳定，又可减少施工时的干扰。但平缓山坡，特别是在山坡的一些拗洼部位，通常有厚度较大的坡积物和其它重力堆积物分布，再加上坡面径流容易在此汇聚，一旦这些堆积物与下伏基岩的接触面因开挖而被揭露后，遇到不良水文情况，很容易引起堆积物沿基岩顶面发生滑动。北京大学空间信息工程实验室（2）地层岩性地层的层序、厚度、年代、成因及其分布，岩石的种类、性质、风化破碎程度及风化层厚度，

7、岩土体的类别与工程性质等，决定着具体的环境地质问题的种类和性质，是重要的物质基础条件。北京大学空间信息工程实验室（3）地质构造断裂和格皱的位置、构造线的走向、产状等形态特征和地质力学特征，岩层的产状及其接触关系，软弱结构面的发育情况及其与交通线路的关系等，为交通线路的环境地质作用提供动力基础和控制条件，制约环境地质问题的性质和发展方向。大量的工程实践表明，无论是边坡岩体的破坏，地基岩体的滑移，还是隧洞岩体的塌落等，大多是沿着岩体中软弱结构面发生