康平电厂铁路地质灾害评估报告.doc

国电康平发电厂铁路专用线建设用地地质灾害危险性评估报告前言受国电康平电厂筹建处委托，XXXXXXXXXXX对国电康平发电厂铁路专用线建设用地进行地质灾害评估工作。本项工作于2004年10月15日开始，野外地质调查于10月17日完成，报告完成时间为10月20日。第一章 评估工作综述一、拟建工程概况国电康平发电厂铁路专用线全长6.27，路基宽度：路堤6.2m，路堑5.8m；路肩宽度：路堤不小于0.6m，路堑不小于0.4m；路基边坡：路堤、路堑边坡坡度1:1.5。采用双层碎石道床，道床顶宽3.0m，边坡1:1.5。钢轨采用50kg/m、25m标准轨，轨枕采用砼枕或木枕。设计铁路主要技术标准：1、铁路等级：工业企业标准轨距铁路级；2、正线数目：单线；3、限制坡度：6；4、最小曲率半径：350m；5、牵引种类：DF4；6、牵引质量：2450t；7、到发线有效长：750m；8、闭塞方式：半自动。铁路用地路堑从堑顶边缘至用地的距离为1米，路堤从天然护道外1米为用地界。二、征地地点交通位置及范围康平县位于辽宁省北部，辽河西岸，隶属沈阳市。境内铁法矿务局铁路专用线经法库、铁岭与国家铁路干线相连，公路有明沈线、章开线、铁双线均通过康平镇，与沈阳、章武、铁岭、开原相通，交通十分便利。见地理位置示意图。国电康平发电厂铁路专用线位于康平县城东南部，距县城2-8km。拟建铁路专用线由东关屯乡梁姜家窝堡村南侧接轨，经梁家窝堡村、高家窝堡村，至嗄叭屯村西侧终止。该新建线路经过三台子煤矿、与203国道主体交叉、邻近大平矿，新建铁路方案在大平站至梁家窝堡站用一条联络线连通，新建铁路专用线起点AIK0+000、终点AIK5+400，联络线起点ALK0+000、终点ALK0+870.90，全长6.27km。其区间正线延长3.893km，站内正线延长2.98km，站线延长4.906 km，铺轨总地理位置示意图长度11.78km，征地范围为铁路专用线中心线两各约25m范围，征地面积15.6667公顷，现状评估区面积约16.5km2，预测及综合评估区面积约0.31km2。ALK0+000ALK0+870.90段位于三台子煤矿采空区、采空影响区及小康煤矿采空影响区内；AIK0+000AIK4+250段位于三台子煤矿采空区、采空影响区及矿界内（其中AIK0+910AIK2+013段位于采空影响区内）；AIK4+250AIK5+400段位于三台子煤矿采空区、采空影响区、矿界以外。三、项目类型及平面图本项目为企业铁路专用线工程，铁路等级为工业企业标准轨距铁路级，按建设项目重要性分类标准，本工程为较重要建设项目。该工作阶段为可行性研究阶段，具体的工程平面布置见国电康平发电厂铁路专用线新建工程线路平面示意图（附图1）。四、以往研究程度中煤国际集团沈阳设计研究院于2004年3月对拟选线路进行了初步可行性研究，提交了初步可行性研究报告。沈阳铁路局勘测设计总院于2004年10月对拟选线路进行了可行性研究，提交了可行性研究总说明书。五、评估目的任务及依据本次地质灾害评估的目的是：预防和治理地质灾害，减轻地质灾害造成的损失，维护人民生命和财产安全，保障工程建设的顺利进行。 本次地质灾害评估的任务是：查明拟建工程建设用地范围内的地质环境条件复杂程度、现状地质灾害类型，并对地质灾害的危险性和场地的适宜性作出评估，提出地质灾害的防治措施。本项目评价依据如下：1、地质灾害防治条例第394号国务院令；2、辽宁省建设项目地质灾害危险性评估暂行规定辽国土资发200377号文件；3、国电康平发电厂铁路专用线可行性研究总说明书。参考资料：1、康平坑口电厂建设用地地质灾害评估报告。2、县（市）地质灾害调查与区划基本要求实施细则 中国地质环境监测院。六、评估工作投入的工作量介绍本次地质灾害评估投入的主要工作有收集资料、工程地质调查等工作。完成的主要工作量如下：1、收集资料：国电康平发电厂铁路专用线可行性研究总说明书、康平县三台子煤矿井下工程平面图、小康煤矿1煤层底板等高线平面图、小康煤矿井上下对照图、大平煤矿井上下对照图。2、工程地质调查16.5km2。七、评估级别的确定本项目为企业铁路专用线工程，铁路等级为工业企业标准轨距铁路级，其建设项目重要性等级为较重要建设项目；场地地形简单、地貌单元单一，地层以白垩纪泥岩、砂岩、砾岩与第四系地层为主，岩土体工程性质和水文地质条件较好，破坏地质环境的人类工程活动强烈，根据地质环境条件复杂程度分类标准，该场地地质环境条件为复杂；综合以上条件，根据建设用地地质灾害评估等级分类标准，本建设用地地质灾害评估级别为一级。八、评估工作及质量评述本次工作依据有关建设项目地质灾害危险性评估工作程序进行，通过收集资料、工程地质调查等工作，查明了建设用地可能存在的地质灾害，并对地质灾害危险性进行了现状评估与预测评估，对建设用地的适宜性进行了评价，并对下一步工程勘察提出了建议，满足了任务委托的要求。第二章 地质环境条件一、气象水文1、气象康平县属北温带半湿润半干旱的季风型气候区，大陆性很明显，冬季严寒，夏季炎热，多年平均气温7.1，夏季极端最高气温达36.5，冬季极端最低气温达-30.3。多年平均降水量513.1mm，多集中在69月份，69月降水量约占全年降水量的65%，11月至次年3月份降水量仅占年降水量的5%，可见降水量分布是很不均匀的；多年平均蒸发量19092.1mm。多年平均风速4.3m/s，全年主导风向为SSW。康平地区标准冻结深度为1.5m。2、水文沿线境内多中小河流和水库，较大水库有三台子水库、西泡子水库、花古水库等，雨量相对较充足。设计方案沿线无大的河流通过。二、地形地貌本工程地处康平县，属平原丘陵相接地带，东北为辽河平原，西南为医巫闾山余脉，地势西高东低、南丘北沙，地形略有起伏，线路经过地段地貌单元为丘陵，地面高程83107m，相对高差最大24m，地表皆为农田。三、地层岩性工作区区域地层比较简单，以中生界白垩系泉头组与第四系地层为主。白垩系泉头组地层主要为紫红色、灰白色砂岩、粉砂岩及紫红色泥岩，局部夹砾岩，节理裂隙发育，产状平缓。根据煤田勘探资料及煤田内地层分布规律，再结合野外地质调查成果，本区新建铁路沿线及其两侧发育的地层由老至新分别为：1、前震旦系变质岩系（Anz）以灰红色花岗片麻岩及灰绿色片岩为主，构成煤盆地的基底。2、中生界（Mz）（1） 侏罗系上统建昌组（J3jc） 为一套火山岩系，岩性主要为安山岩、玄武岩等，局部夹砂岩、砾岩薄层。（2）侏罗系上统三台子组（J3s）：三台子组为三台子煤田的含煤岩系，发育有3个可采煤层，煤层编号自上而下为1、2和3煤，各煤层局部地区又分叉出分煤层；1煤层分布最为广泛，2煤层次之，其余煤层及煤分层零星可采。根据其岩性岩相组合特征及含煤情况可划分为以下五段。 底部砂砾岩段（J3s1）：以灰色、灰绿色、灰白色砾岩、砂砾岩为主，夹薄层粗砂岩。厚度50 160M，一般100M。 砂岩段（J3s2）：主要由灰色、灰白色砂岩组成，夹有砂砾岩及薄煤线，厚度25 240M，一般150M。 含煤段（J3 s3）：主要煤层和炭质泥岩等组成，煤层为复合煤层，由239个自然分层组成，一般合并成3个可采层；煤层最厚达20m，可采厚度最大达16.67m；其中三台子煤矿煤层厚度一般0.727.3m、煤层赋存深度一般在-150m-450m之间；大平和小康矿煤层厚度一般在0.5m8.0m之间、煤层赋存深度在-190m-550m之间。 该段岩层厚度0.5958M，一般20M左右。 油页岩段（J3s4）：由黑褐色油页岩夹黑色泥岩、泥灰岩；厚度2.136M，一般15M。泥岩段（J3s5）：岩性主要为黑色泥岩夹灰色粉砂岩、细砂岩及砂砾岩，含动物化石；厚度175m，一般32m左右。三台子组与下伏地层呈不整合接触。（3）白垩系下统孙家湾组（K1s）：上部岩性主要为紫红色砂岩、砂砾岩、粉砂岩和泥岩，厚度220660M，一般350M左右；下部岩性主要为灰绿色砂岩、泥岩，底部有砂砾岩层沉积；厚度2.389M，一般40M左右。与下伏的侏罗系地层呈平行不整合接触。3 、岩浆活动三台子煤盆地岩浆活动形式可分为侵入和喷发两种，侵入岩对煤系和煤层均有不同程度的破坏，主要有辉绿岩和正长斑岩，喷发岩一般对煤层无大影响。按时间顺序岩浆活动分为三期：一期是晚侏罗世早期（J31），以喷发为主，组成建昌组，岩性为玄武岩、安山岩等；第二期是早白垩纪时期，具喷发、侵入两种形式，岩体位于白垩系地层中及其顶部，岩性为安山岩、玄武岩、正长斑岩和花岗岩等；第三期是第三纪时期，以侵入为主，岩性以辉绿岩为主，侵入于煤系地层和煤层中。4、新生界第四系(Q)全区广泛发育，以残坡积及冲洪积沉积物为主，由腐植土、粘性土和砂、砾石等组成，厚度317M，一般7M左右。四、构造与地震工作区区域地质构造属一级构造单元吉黑褶皱系（）中二级构造单元松辽坳陷的一部分，根据推断中新生代坳陷的底部为加里东海西褶皱带。地层以平缓的白垩纪巨厚沉积层为主，地质构造比较简单，主要构造线走向为北北东，以平缓的褶皱为主，自西向东有康平背斜、关家屯向斜，再向东有郝官背斜，这些大型褶皱间，发育有小褶皱，褶皱平均的结构走向为北东3235，两翼为白垩纪泥岩、砂岩等，两翼岩层平缓开阔，背斜轴向北倾伏。本区断裂构造有两条：其一，康平断裂：走向北东30，倾向南东120，倾角65左右，断层破碎带的宽度200m左右，从地层分布的情况看，西（下）盘上升，东（上）盘下降，属新华夏系构造，晚近时期有活动。辽宁省地质环境监测总站93年对该断裂进行了电法测试，工作结果表明，该断裂沿五棵树、五官营子、东顺山、康平酒厂一线穿过，即在康平背斜的核部通过，该断裂带走向方向大都被第四系地层所覆盖。其二，走向为北西向的隐伏断裂，东起卧龙湖北约500m，西至黑鸭屯西南300m，长约3500m。该断裂走向北西305，倾向南西215左右，倾角60左右。场地内无大的区域性构造通过，为构造相对稳定区。根据中国地震烈度区划图（1/400万,2001年），康平地区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震分组为第一组。五、水文地质特征拟建铁路专用线沿线地下水位埋深一般在5m左右，含水层主要为基岩风化层，地下水主要靠大气降水补给，丰水期地下水位将有所上升。六、岩土工程地质特征据康平坑口电厂建设用地地质灾害评估报告资钻探资料，场地地层以第四系粘性土及白垩纪砂岩、泥岩为主，砂岩、泥岩呈互层状，地表覆盖耕土层，主要地层及其岩性特征描述如下：粉质粘土：黄褐色、红褐色、灰白色，可塑硬塑状态，含少量砂粒，见铁锰质结核，无摇震反应，韧性中等，稍有光滑。分布不连续，主要分布于坡底和丘谷之间，自由膨胀率为27.4%，属非膨胀性土。承载力特征值ak=200220kPa。全风化砂岩：主要为中砂岩、粉砂岩，灰白色、黄褐色、棕褐色，细粒、中粗粒结构，层状构造，风化剧烈，呈砂状，局部夹泥岩或互层状。承载力特征值ak=300350kPa。全风化泥岩：紫红色、棕红色，泥质结构，层状构造，风化剧烈，呈土状，局部含少量砂粒；稍具塑性，浸水易软化。承载力特征值ak=200250kPa。强风化砂岩：灰白色、黄褐色、棕褐色，细粒、中粗粒结构，层状构造，局部夹泥岩或互层状。承载力特征值ak=350400kPa。强风化泥岩：紫红色、棕红色，泥质结构，层状构造，局部含少量砂粒，岩芯呈柱状，岩质软，浸水易软化。承载力特征值ak=250300kPa。中风化砂岩：灰白色、黄褐色、棕褐色，细粒、中粗粒结构，层状构造，局部夹泥岩或互层状，岩芯呈柱状，岩质较软。承载力特征值ak=500600kPa。中风化泥岩：紫红色、棕红色，泥质结构，层状构造，局部含少量砂粒，岩芯呈柱状，岩质软，浸水易软化。承载力特征值ak=350400kPa。七、人为工程活动的影响经调查，本铁路专用线地处小康煤矿和三台子煤矿地带，经过煤矿采空区、采空影响区及矿界内，存在采空区地面沉陷、地面塌陷、地裂缝，破坏地质环境的人类工程活动强烈。八、小结本工程场地地形地貌较简单，地层较单一，岩土体工程性质和水文地质条件较好，破坏地质环境的人类工程活动强烈，根据地质环境条件复杂程度分类标准，该场地地质环境条件为复杂；本项目为铁路等级为工业企业标准轨距铁路级，建设项目重要性等级为较重要建设项目；根据建设用地地质灾害评估等级分类标准，本建设用地地质灾害评估级别为一级。第三章 地质灾害危险性现状评估一、地质灾害类型及特征经现场调查、收集资料，本铁路专用线仅AIK4+250AIK5+400段位于三台子煤矿采空区、采空影响区、矿界以外，ALK0+000ALK0+870.90段及AIK0+000AIK4+250段位于三台子煤矿采空区、采空影响区、矿界内及小康煤矿采空影响区内，其中AIK0+910AIK2+013段位于采空影响区，破坏地质环境的人类工程活动强烈。三台子煤矿1974年建矿，1978年10月开始投产，煤层赋存深度在-150-450m之间，线路经过地段多在-150-350m之间；煤层厚度在0.727.3m之间，其中高家窝堡以南路段多在2.27.3m之间（采空区），高家窝堡以北路段多在0.721.99m之间。，小康矿1991年建成投产，煤层赋存深度在-190-550m之间，厚度在0.59.0m之间；其中与拟建铁路相邻地段（西部起始地段）较厚。 两矿采空区均采用自然冒落法。矿区分布及采空区参见三台子煤矿和小康煤矿采空区及采矿边界平面图（附图2）。据现场调查、收集资料，本区地质灾害类型为煤矿采空区地面沉陷、地面塌陷、地裂缝，均为1978煤矿投产以来所发生，未见其他地质灾害类型。线路经过的三台子煤矿采空区埋深80 250m，沉陷量达到1.0左右m，采空区民宅出现开裂现象，裂缝宽度1030mm 。小康煤矿最大沉降量达到7.5m。沉陷区原有铁路通过持续垫土抬高保证铁路运营。据调查，东关屯站及其附近区域未发现地面沉陷现象；高家窝堡目前沉陷量较小，民宅有轻度裂纹，最大宽度1020mm，该段铁路正在垫高（该采空区为近年形成），同时该区正在形成新的采空区；梁家窝堡曾为下沉较为严重的地区，铁路路基垫高上抬约1m，但近年下沉较小，新建民宅未见开裂现象；姜家窝堡至小康站属下沉严重区， 姜家窝堡村民宅开裂宽度达2030mm,该村已搬迁，下沉主要由小康矿引起，据当地居民介绍，姜家窝堡东约150m处曾出现宽达1.5m的地裂缝。203国道与原有铁路交界处有塌陷现象，为塌陷区，肉眼尚可观察到的塌陷量约为4m。沉陷区影响范围在采空区边界以外200300m。地质灾害分布情况见地质灾害分布图（附图3）二、地质灾害危险性现状评估铁路专用线主要经过三台子煤矿采空区、采空影响区、矿界内及小康煤矿采空影响区，老采空区主要位于高家窝堡以南和以东地区，近年下沉较小，目前仍在下沉。采空区及采空影响区新建民宅目前未见开裂现象，原有铁路通过持续垫土抬高保证铁路运营。综合现状地质灾害发育情况，对地质灾害危险性现状评估如下：ALK0+000ALK0+870.90段位于小康矿采空影响区及三台子煤矿采空区、采空影响区，现状评估地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性中等大。AIK0+000AIK4+250段位于三台子煤矿采空区、采空影响区及矿界内，现状评估地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性中等大。AIK4+250AIK5+400段位于三台子煤矿采空区、采空影响区及矿界以外，现状无地质灾害，现状评估地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性小。三、小结铁路专用线经过的三台子煤矿采空区、采空影响区、矿界内及小康煤矿采空影响区，现状评估ALK0+000ALK0+870.90段及AIK0+000AIK4+250段地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性中等大；AIK0+000AIK4+250AIK5+400段地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性小。第四章 地质灾害危险性预测评估一、工程建设诱发、加剧地质灾害的可能性线路经过采空区、采空影响区及地面沉陷区,但因铁路及其附属设施荷载较小,工程建设本身不会加剧采空区地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害。二、工程建设本身可能遭受地质灾害的危险性国电康平发电厂铁路专用线全线长约6.27km，线路大部分地段处于三台子煤矿采空区、采空影响区及采矿边界内，随着煤矿的继续开采，矿界范围内将形成新的采空区。老采空区主要位于高家窝堡以南和以东地区，近年下沉较小，目前仍有少量下沉，但正趋稳定。沉陷区及影响区原有铁路通过持续垫土抬高，可保证铁路运营。新采空区可开采煤层厚度多在0.721.99m之间，预估沉陷量0.51.4m，将影响铁路正常运营和行车安全。本建设场地工程建设本身可能地质灾害类型为采空区地面沉陷、地面塌陷、地裂缝，此类地质灾害煤矿开采结束后需3050年方趋稳定，延时长，危害大，治理难。ALK0+000ALK0+870.90段位于小康矿采空影响区及三台子煤矿采空区、采空影响区，预测评估地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性中等大。AIK0+000AIK4+250段位于三台子煤矿采空区、采空影响区及矿界内，预测评估地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性中等大。AIK4+250AIK5+400段位于三台子煤矿采空区、采空影响区及矿界以外，地质灾害不发育，预测评估地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性小。三、小结铁路专用线经过采空区及采空影响区,但因铁路及其附属设施荷载较小,工程建设本身不会加剧地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害。线路经过地段地质灾害类型为煤矿采空区地面沉陷、地面塌陷、地裂缝。预测评估ALK0+000ALK0+870.90段及AIK0+000AIK4+250段地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性中等大；AIK4+250AIK5+400段地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性小。第五章 地质灾害危险性综合评估及地质灾害防治对策与措施建议一、地质灾害危险性综合评估（一）地质灾害危险性分区、分级根据现状评估及预测评估情况进行地质灾害危险性分区、分级，分区、分级标准依据地质环境条件和国土资源部颁发的地质灾害危险性分级表进行划分。确定要素危险性分级稳定状态危害对象损失情况危险性大差城镇及主体建筑大危险性中等中等有居民及主体建筑中危险性小好无居民及主体建筑小根据上述原则，对本建设项目进行危险性分级分区见国电康平发电厂铁路专用线建设用地地质灾害评估分区图（附图4）评估如下：本工程建设场地地形地貌较平坦，地层单一，岩土体工程性质和水文地质条件较好，破坏地质环境的人类工程活动强烈，地质灾害类型为煤矿开采引起的采空区地面沉陷、地面塌陷、地裂缝。 综合现状评估和预测评估情况，对地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性综合评估如下：ALK0+000ALK0+870.90段位于小康矿采空影响区及三台子煤矿采空区、采空影响区，综合评估地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性中等大。AIK0+000AIK4+250段位于三台子煤矿采空区、采空影响区及矿界内，综合评估地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性中等大。AIK4+250AIK5+400段位于三台子煤矿采空区、采空影响区及矿界以外，无地质灾害，综合评估地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性小。（二）建设用地适宜性评估铁路专用线大部分地段处于三台子煤矿采空沉陷区、采空影响区及采矿边界内，随着煤矿的继续开采，矿界范围内将形成新的采空沉陷区，存在地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害，综合评估ALK0+000ALK0+870.90段及AIK0+000AIK4+250段地质灾害危险性等级为危险性中等大，线路应避让，当无法避让时，为有条件适宜，必须采取相应措施。AIK4+250AIK5+400段无地质灾害，综合评估地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性小，为适宜。二、地质灾害防治对策与措施建议1、建设单位应与三台子煤矿商定新建铁路通过区域设置保留矿柱宽度，以保护铁路安全。2、对采空区采取相应的处理措施，进行回填加固处理。3、铁路建设和运营中，必须对采空区地面沉陷进行长期监测，及时掌握沉陷情况和规律，以便及时采取措施。三、小结本工程建设场地地形地貌较平坦，地层单一，岩土体工程性质和水文地质条件较好，破坏地质环境的人类工程活动强烈，地质灾害类型为煤矿开采引起的采空区地面沉陷、地面塌陷、地裂缝。综合评估ALK0+000ALK0+870.90段及AIK0+000AIK4+250段地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性中等大；AIK4+250AIK5+400段地面沉陷、地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性等级为危险性小。第六章 结论与建议一、结论1、建设场地地形较平坦，地貌单元单一，地层稳定，岩土体工程性质和水文地质条件较好，但人类工程活动强烈，铁路专用线经过采空区、采