地质勘测铁路工程论文

摘要：铁路工程中，铁路勘测作为前期工作在整个工程建设中的地位非常重要。随着我国科技的进步，目前铁路工程已经有很多创新性的勘测技术，还有不少技术在我国科技的基础上有了质量的进步，极大的保证我国铁路工程的整体质量。本文浅显的研究铁路勘测中新兴测绘技术的应用与发展。以下是小编精心整理的《地质勘测铁路工程论文 (精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

地质勘测铁路工程论文 篇1：

山区高速公路工程地质勘察中存在的问题及对策

摘 要：随着时代的发展，高速公路对于山区的经济发展、对外交流的作用越发凸显。针对当前高速公路发展的新态势，在对山区开展高速建设前，进行科学完善的地质勘测工作必不可少。本文从目前山区地质勘察工作中存在的问题出发，探究解决问题的对策，以期促进我国高速公路的建设。

关键词：山区高速公路;工程地质勘察;问题;解决对策

0 引言

我国山区面积约占国土面积的69%，其中居住着大量的居民，为了保证并改善这些地区的经济发展和人民生活，必须修建高速公路，保障这些地区的交通运量。然而山地地区由于其恶劣的自然环境和起伏不平的地势，在山地地区修建高速公路的难度远远大于平原地区。在这些地质条件复杂的地区进行高速公路的建设工作，必须提高做好修建前的工程地质勘测，以便明晰当地山区的工程地质情况，制定相应的施工和地质灾害预防方案。因此对山区高速公路工程地质勘察中存在的问题及其解决对策的研究就显得极其重要。

1 山区高速公路工程地质勘察目的、要求与方法

1.1 山区高速公路工程地质勘察目的

山区高速公路工程地质勘察是一项综合性工作。山区高速公路的工程地质勘察目的就是为了在后面的高速公路设计、施工等各个阶段中提供所必需的地质参考资料。

1.2 山区高速公路工程地质勘察要求

山区高速公路工程地质勘察内容细致繁多，总体可以归为以下几个方面：

(1)建设场地的稳定性。这部分的勘察内容涉及到的有地形地貌、微地貌，地质构造，地层岩性，不良地质等。还有桥位稳定性的问题，当勘察线路上有桥梁经过时，还必须要查明其桥梁经过的地方的场地稳定性及两岸山坡的稳定性。此外岸坡稳定性、路堑、边坡是山区公路头等问题，必须引起勘察人员的高度重视。在山区修建高速公路，最容易发生施工事故的就是路堑和边坡，勘察人员必须高度重视这些部位的勘察，避免因为勘察不够细致从而导致出现后期的施工事故，造成不必要的财产和人员损失。

(2)地基的承载力。这部分需要勘察的内容有地基土的物理力学性质，岩土强度及均匀性，岩土参数，与其他室内试验和原位测试指标，并且还需要通过室内试验以得到各项指标的精确数据。

(3)工程建设的可靠性与适宜性。这部分主要考虑的是有无影响工程安全、使用问题，经济技术合理性。对于工程建设条件不适宜但并不是不能做的路段，可以采取相应的工程措施，具体可以分为：花钱，代价很大;基本适宜，有一定的难度，但采取工程措施可行。

1.3 山区高速公路工程地质勘察常用方法

(1)全球卫星定位系统定位勘察点。为确定本工程的测点位置，山区高速公路勘测可采用相应的技术手段辅助其勘察，既能有效提高地质勘测效率，又能准确圈定工程沿线不良地质条件的范围，为公路测线的选择提供更为准确、科学的理论依据，从而有效地保证公路测量的效率和质量。

(2)工程地质勘探。勘探是山区高速公路工程地质勘察的重要方法，是获取山区深层地质资料必不可少的手段。现阶段常用的勘探方法有挖掘、钻探及物探等，山区高速公路的勘探中多种勘探方法可以叠加使用，以使勘探结果更加准确。

(3)综合运用遥感技术。由于山区高速公路工程地形、地貌、地质条件复杂，实际勘察受到植被、地形等外部环境的影响较大，这些对于地质勘察工作都造成了相当大的困难。因此，在实际高速公路工程地质勘察过程中，为了保证相应的测量工作能在规定的时间内保时保质的完成，不影响施工进度，可以综合应用遥感技术。遥感技术的优点在可以较为真实完整的突出勘测地区的地形地貌，不但能够为地质勘察人员提供较为准确的地形地貌等多方面的常规信息，还能够有效减少受外界环境的干扰，提供更加详尽和直观的第一手资料。

2 目前山区高速公路工程地质勘察所存在的问题

2.1 勘察方案不合理

在山区高速公路工程地质勘察的过程中，虽然很多勘察项目都有提前制定勘察方案，但实际所涉及的勘察方案的内容、勘察采用的方法都较为简单，没有根据山区具体的地质条件、工程特点来规划地质勘察方案。比如，在山区修建高速公路，经常需要修建高架桥，而在对桥梁工程钻孔布置中，勘察方案中对于山区地质条件比较复杂实际情况缺少考虑，导致钻孔数量不够或是钻孔位置不合理等问题;而在对高边坡勘察过程中，对横断面的地质条件变化考虑的不够细致，没能将具体的地质条件查明，使工程施工中对高边坡进行的加固无法达到预期效果;勘察時没有做好对活动性断层的分析与调查，给高速公路工程的建设造成潜在隐患;在隧道工程勘察中没有重视和做好隧道内水文地质调查与测试等。

2.2 勘察工作缺乏针对性

在山区工程地质勘察工作经常会出现勘察目的不明确、勘察工作缺乏针对性的问题。很多工程勘察单位不论在哪个地区、哪种工程一律使用钻探取样。钻探取样虽然在地质勘察中确实是沿用已久的方法，在许多地区都可以发挥它的作用。但是在山区进行地质勘察，尤其是现代勘察技术的出现的情况下，仍然只是采用传统的钻探取样，显然就已经无法满足现在的建设要求，亟需对勘察方法创新和优化。在山区高速公路建设中，需要开展工程地质勘察的项目很多，如桥梁与涵洞工程、隧道工程、高边坡工程、高路堤工程、软基等。不同项目的勘察重点可能完全不同，在具体的勘察工作中我们必须要针对不同项目的要求，以此来选择采用合适的勘察方法，进而开展与施工项目有关的各项试验和分析，以此得出评价结果，从而保证勘察工作具有较高质量和参考性。以高边坡工程为例，它勘察目的是在于确定边坡现状以及开挖后是否依旧能够保持稳定，这就要求在勘察过程中，必须要明确其岩土层的基本结构、确定软弱夹层及构造面的实际情况，同时还要通过室内试验获取抗剪力与抗滑力等项力学指标。而采空区勘察的重点则又与高边坡工程的勘察不同，它重点在于查明采空区的分布、稳定性及剩余空洞体积，在这种情况下，使用钻探取样的方法就明显不合时宜，只有采用钻探和物探相结合才能完成接下来的勘察工作。从上述两个例子我们也可以看出，如果勘察工作缺少针对性，必然造成勘察工作的不完善，给后续工程的施工埋下安全隐患。

2.3 勘察深度不足

除此之外，勘察深度不足也是目前勘察工作中所存在的问题。比如对深路堑进行的勘察，没有对其继续进行稳定性分析试验，在勘察报告中所推荐使用的方案与方法也就比较笼统，给后续的工程设计和施工造成困难;也有一些虽然给出了稳定性分析的结果，但存在分析不够全面，没有考虑到设计坡率等问题;另外，在对边坡稳定性进行分析的时候，所采用分析的方法较为单一，多为极限平衡法，缺少其他方法来综合分析和参考对照，导使得分析结果不够全面、客观。在对桥梁工程基础进行地质勘察时，对终孔的深度把控不到位，没有按照荷载要求来确定相应的孔深，这样一来，既有可能因孔深过大造成浪费，也有可能因孔深过小而无法满足桩基施工要求。

3 解决对策

3.1 切实做好事先规划、编制详细勘察方案

考虑到山区高速公路的地质条件大多较平原地区复杂，因此在实际地质勘察过程中，必须编制针对勘察地区制定针对性的勘察方案，并且严格执行，仔细科学的查明所有需要勘察的项目。勘察方案的设计重要主要包含以下内容：地质调绘具体范围及比例、物探方法及主要对象、勘探点布置、测试范围等。另外，对于特殊工点进行的勘察还要明确与之相关的特殊要求，比如在高边坡勘察时，必须要明确其勘察重点为岩土层的基本结构、确定软弱夹层及构造面等实际情况，切不可概而为之。对于现行的勘察规范必须要针对工程勘察阶段的实际情况，结合工程的规模、难易程度，明确勘察方法，比如在覆盖层厚度以及土洞、溶洞分布以及基岩面起伏形态中就必须要综合采用物探方法，才能得到较为准确详细的数据。在详细勘探阶段，可以依据工程项目情况综合采用钻探、原位测试及室内试验等方法，并在必要的情况下补充地质测绘与物探等方法，得到较为深入、全面的勘察数据，从而形成高质量的勘察报告。

3.2 强化公路工程地质勘察规范、加大勘察深度

我国的公路工程地质勘察规范自从1999年发布施行以来，经过多次修改，结合行业技术发展和众多实践经验，对其中存在的问题进行反复修正已经相当的完善，对勘察作用有极大的参考价值。作为勘察人员，必须强化对公路工程地质勘察规范的学习和认识，在实际的山区地质勘察工作中必须严格参照公路工程地质勘察规范，明确工程地质勘察的目的和要求，对可能诱发地质灾害和环境工程地质问题进行分析、评估，预测其对公路工程和环境的影响。转变之前的勘察理念，以定性分析与定量分析相结合，详细勘察公路沿线的及各类构筑物建设场地的工程地质条件，尤其是不良地质如：岩溶地区、滑坡、花岗岩残积土等的勘察，加大勘察深度，给施工设计提供参考。

3.3 加快推行监理机制

开展监理机制是保证工程地质勘察工作质量的重要举措，它可以监督勘察工作的质量与成效，对于不合格的勘察报告进行审批、修正。在许多地区开展工程地质的监理机制取得了巨大成效。值得在今后的工程地质勘察工作中進行深入的推广。

4 结语

高速公路作为一个地区经济发展、对外交流的重要方式，完善山地地区的高速公路网建设不仅可以响应国家进行西部大开发的政策号召，还可以促进国民经济的内循环。在当前高速公路的建设趋向山区的大背景下，对于当今地质勘测工作也提出了新的要求和挑战，要勇于应对困难，迎难而上，为我国的高速公路建设贡献力量。

参考文献：

[1]顾斌，韩思宇.基础地质工程与地质勘察应用研究[J].中小企业管理与科技，2021(8)：102-103.

[2]刘永高.东北山区某铁路工程路基综合勘察方法研究[J].大陆桥视野，2021(3)：128-129.

[3]夏开举.物探技术在公路桥梁溶岩地区地质勘察中的应用[J].中国水运，2017(6)：265-266.

[4]冉恒谦，张金昌，谢文卫，等.地质钻探技术与应用研究[J].地质学报，2011(11)：1806-1822.

作者：刘佩

地质勘测铁路工程论文 篇2：

铁路勘测中测绘新技术的有效应用

摘要：铁路工程中，铁路勘测作为前期工作在整个工程建设中的地位非常重要。随着我国科技的进步，目前铁路工程已经有很多创新性的勘测技术，还有不少技术在我国科技的基础上有了质量的进步，极大的保证我国铁路工程的整体质量。本文浅显的研究铁路勘测中新兴测绘技术的应用与发展。

关键词：铁路勘探; 测绘技术; 新应用

1.铁路勘探中测绘技术应用的重要性

铁路勘探是铁路在建设初期的重要工作，勘探的精准性直接决定整个工程的质量。精准度高的铁路勘探对于节约投入资金、缩短工程建设工期有着非常重要的作用。在铁路勘探中，测绘技术的应用不可忽视。测绘技术在前期可以有效改善线路的位置、设计线路的起伏点，从而保证铁路勘探的准确性。随着我国科技的不断进步，目前铁路勘探中测绘技术有了大幅度的提升，例如卫星影像技术、GPS技术等。在新兴技术的支持下，铁路勘探工作会有长足的进步，精准性会大大提升。

2.铁路勘测中测绘技术的应用方式

2.1线路平面设计

作为铁路建设的初步工作，铁路勘测中测绘技术是铁路建设不可或缺的重要工作。其中，对线路平面设计的测绘可以帮助设计者初步改善线路位置。线路的平面设计就是指在铁路勘测初期，在已有的地形地质资料基础上初步模拟线路布局和线路位置，确定线路中心线的位置是否受到地形条件或者视野等方面的影响。由于在最初野外勘测的过程中，选线人员会受到地形地质条件的影响，目测判断的精准性有待考量。因此，线路平面设计可以在室内展开，通过平面的带状地形图来确定铁路中心线周围的地形。不仅如此，将立体的、动态的地形图以平面的方式呈现，还可以帮助设计者快速读取铁路中心线位置的高差，确定地形图中任意两点的距离，可以方便设计者在初步目测之后改善线路、研究地形，对后期铁路的建设有关键性的作用。

2.2 线路纵断面设计

不同于线路的平面设计，纵断面的设计是在平面设计的基础上剖绘原有带状地形图。根据线路平面设计可知，平面的带状地形图只能读取表面数据，而纵断面设计是基于平面设计图，将高程和变坡点绘制出来，通过比例尺的换算转移到纵断面图之中的，纵断面设计可以整体反映铁路的地面高程和坡度变换情况，更能直观的帮助设计者规划线路的纵向坡度，使用起来极为方便。而且在线路纵断面设计中，设计者还可以根据地形的高低起伏、线路之间的交叉情况等设计线路的直线与竖曲线位置，标识设计数据。

3.铁路勘测中测绘新技术的应用

3.1 卫星影像在铁路勘测的应用

目前，我国航天航空事业已经取得了飞速的发展，各种影像卫星的精确性有了大幅度的提升。在这种背景下，利用卫星影像技术来完成测绘工程可以大幅度的提高测绘的效率，有利于缩减工期。卫星影像技术在航天飞行平台以及传感器的基础上，可以传递分辨率较高的影像数据，这样一来，测绘工程可以在较短的时间内获得大比例尺的地形图，工作效率有大幅度的提高。根据现阶段的航天事业发展，最先进的卫星影像数据0.1米的分辨率可以说让人大吃一惊，就连最普通的商业卫星也能够达到0.5米左右的地面分辨率，这对于铁路勘测而言是一件比较惊喜的事情。根据卫星影像数据，测量员可以通过推扫式扫描获取立体影像，这种影像数据的精度比较高，更方便测量员直接读取卫星影像测图模块、设计数据。目前，卫星影像已经广泛应用到各种公路勘测之中，例如青海、西藏等高原地区的无参考数据的公路勘测项目上已经应用到卫星影像技术。由此可以看出，卫星影像技术相较于传统的铁路勘测而言具有耗时较短、精准度较高等优势，更方便利用到一些没有参考数据、缺少标准图纸的铁路勘测项目上。

3.2GPS在铁路勘测中的具体应用

GPS系统是目前铁路堪测中应用最频繁的一种技术，GPS可以与卫星建立数据传输通道，使地面卫星系统可以实时接收到空间卫星群发送过来的数据信息。在实际的铁路勘测过程中，GPS首先需要设置参考站，然后根据卫星的跟踪状态发出具体的卫星信号、接收参考数据，并将这种数据转化为坐标参数，显示地形图。GPS在实际勘测中的效率和精准度非常高，而且可以通过动态或者静态的测量方式来提高精准度，这种精准度可以达到厘米级。但是GPS存在一个明显的缺点，就是其会受到气象条件的干扰，如果天气突然变化就会对地面环境产生不利影响，但是在实际勘测阶段，无论是桥梁以及隧道的施工，还是路线平面的设计，都可以通过动态的GPS传输数据，其作用大于缺点。因此可以建立基于数字信息共享的施工数据库，通过一体化的数据信息来提高施工效率，在不断的改进中完善。

3.3 综合规划铁路勘测中测绘的应用

在铁路勘测中，测绘新技术的应用必然是铁路工程建设的一大进步，但是在实际测绘的过程中，测绘技术的利用必须要有綜合的规划才能保证测绘工程的合理性和科学性。尤其在使用一些新兴技术时，更需要提前规划与设计方案，找准铁路勘测的目标再下手，更容易缩短工期。虽然勘测新技术有一定的进步，但是受到地形以及一些工程工序之间的影响，勘测新技术也会受到一些局限。因此在测绘初期，测绘人员和设计人员以及工程管理人员就需要展开有效的沟通，敲定具体测绘的方案、测绘的对象以及作业方式。因为每一种测绘技术所需要的条件、要求和作业对象有一定的差别，想要保证整体的效率，就需要结合测绘以及后期勘测的各个环节进行调整，使之达到平衡才能有效加强质量、降低时间周期。而且，在铁路建设过程中，测绘是前期设计阶段的重要工作，虽然工程整体非常庞大，细节比较多，但想要让整个工程如期顺利完成，就需要重视测绘技术。技术人员需要准确的了解每一种新技术的具体勘测方式，还要考虑到地形地质条件的限制，了解测绘技术的局限性，才能保证整个测绘的精准度，为后期工程建设打下基础。

3.4 准确评估测绘新技术的效用

无论是哪种测绘技术都具有一定的局限性。虽然新技术可以在一定程度上提高效率，但并不意味着能解决所有问题，因此，在利用测绘新技术的同时，测绘人员还需要准确的评估各种技术的利弊，不必过度关注铁路勘测新技术的问题，而是着眼于铁路勘测的效率和效果。只有准确的评估测绘新技术，才能合理的利用新技术提高作业效率。铁路勘测工程繁杂而庞大，测绘只是其中的一部分，即使利用测绘技术也不能完全寄托于测绘技术。因为在实际施工的过程中，由于地形和水文条件等的限制，一些资料结果的精度和实地勘探的精度存在差异。也就是说，测绘技术只是一种参考资料，实际施工过程中还需要根据这种参考资料展开更精准的调整，才能保证工程质量。测绘人员需要避免重视测绘技术的精度而忽略实际情况，而是不断的学习国内外先进的铁路勘测技术，在保证测绘技术可靠性的同时，不断地吸收更加先进的作业方式，调整勘测技术的方法，在调整的过程中创新。

小结

综上所述，在科学不断发展的今天，传统的测绘技术对于今天的铁路建设而言稍显逊色。新的测绘技术的出现，可以有效指导铁路工程的建设，因此，面对新的技术发展趋势，需要不断的革新测绘技术，方能保证铁路工程的质量，为人民谋福利。

参考文献

[1]谢猛.基于多源数据的伊阿铁路工程地质遥感解译及选线[J].铁道勘察，2020，46(5)：40-46.

[2]刘欢，王立娟，廖紫骅，唐尧，蔡建华.“空天地”三位一体的山区铁路综合勘察技术体系及应用[J].北京测绘，2019，33(12)：1479-1485.

[3]谢肖礼，庞木林，邱辰，覃石生.减小大跨上承式铁路拱桥梁端转角的有效方法[J].合肥工业大学学报：自然科学版，2020，43(11)：1529-1537.

作者：何巍

地质勘测铁路工程论文 篇3：

松下港铁路支线某边坡开挖加固的数值分析

摘 要：运用Geostudio软件及有限元思想，结合松下港铁路支线项目的工程情况，建立边坡坡体的有限元计算模型，模拟坡体开挖、加固过程，分析应力应变的变化情况。同时，运用耦合原理，将计算得到的有限元应力引入到传统的极限平衡方法，分析坡体加固前后的稳定性。

关键词：边坡开挖加固 有限元 耦合 稳定性

1 工程概况

长乐市松下港铁路支线项目松下方案起于福平铁路松下站，经松下港站后接入山前作业区，其中松下站中心至松下港前站中心正线全长4.4129km(CK0+000.00～CK4+412.90)，疏解线线路全长4.20km(CSK0+000.00～CSK4+200.00)，松下港前站中心至山前站终点正线全长7.52km。疏解线CSK3+079～089段左侧路堑边坡边坡高度约为18.74m，其中开挖部分高度约为15.74m，位于剥蚀丘陵区，自然坡度30～40€埃鹌轮脖唤戏⒂嘁怨嗄疚鳎俳0断摺1径位衣懵叮已遥↘1sh)：深灰色，弱风化，凝灰质结构，块状构造，岩体较完整，层厚>5m，未揭穿。边坡滨临东海，地形较陡，受构造应力、海风、早期海蚀等因素影响，坡面岩体较破碎。为保障边坡开挖卸荷后，引起的应力释放不影响边坡的稳定性，需要对边坡进行加固。

边坡开挖后的加固设计方案为：边坡坡率采用1：075，分级高度8m，分级平台宽度2.0m，坡面采用锚杆框架进行防护，框架内植草。

2 边坡开挖及加固的数值模拟

2.1 基本原理

2.2 模型及参数选取

计算模型的尺寸如图1所示，其中右上侧为开挖部分。数值计算中，参考地质勘测、地质钻探资料及按照工程类比法确定岩石的力学参数，具体计算中的参数如表1所示。

3 数值模拟分析

数值模拟分为边坡开挖和开挖后支护两步。边坡开挖模拟时，边坡后边界及基础部分左右采用水平向约束，基底部分采用水平和垂直双向约束，边坡坡面临空，未加约束，完全自由。支护模拟时，边坡支护措施主要采用锚杆框架，锚杆的设计长度L=8m，设计吨位为200kN，锚杆水平夹角为15€埃怪奔渚辔?m。计算结果如下：

(1)位移变形分析。

坡体开挖后的位移矢量图如图2所示。开挖前，边坡在自重应力的作用下已经稳定，由于先期应力场的存在，边坡开挖后变形主要以卸荷回弹变形为主，位移方向多为临空面向，同时有向上的趋势。边坡各坡段在开挖过程中的变形增量与开挖厚度有关，一般开挖厚度大，边坡的变形增量就越大。边坡坡面的最大位移出现在边坡平台上，这主要是因为平台上覆盖的岩土体较厚，其自重应力形成的先期压应力较大的原因。另外也说明了一般边坡开挖造成坡体中部产生鼓肚子的现象，这一点要引起我们足够的重视，在设计和施工中要适当加强措施。

(2)应力场分析。

坡体的岩石属于弱风化凝灰岩，弹性模量参数较大，故坡体开挖加固后，未出现明显的拉应力区，边坡基本上处于零拉应力和双向受压，这种应力状态对边坡稳定有利。

4 有限元应力法稳定分析

4.1 基本原理

5 结论

(1)施工中采用边施工边支护的程序，使得边坡开挖面出于零应力或者双向应力状态，有利于边坡的稳定。

(2)该处坡体在开挖时，由于上覆岩层较厚，先期压力较大，导致平台处的位移趋势较大，要在设计施工中格外进行重视。

(3)边坡通过锚杆框架加固后效果明显，安全系数显著提高，可能滑动带转移到坡体深处且面积大幅减小。

参考文献：

[1] 宋修广，张思峰，李英勇.路堑高边坡开挖、锚固数值模拟及稳定性分析[J].公路交通科技，2005(4).

[2] 李宁，张鹏，于冲.边坡预应力锚索加固的数值模拟方法[J].岩石力学与工程学报，2007(2).

[3] 赵明阶，何春光，王多垠.边坡工程处治技术[M].北京：人民交通出版社，2003.

[4] 苏忆.锚杆框架梁在挖方高边坡防护中的应用[J].铁道建筑，2012(9).

[5] 铁道部第一勘测设计院.铁路工程地质手册[M].北京：中国铁道出版社，1999.

作者：牟军　王敏　孙玉彬