广东省水文地质大队 510080
摘要：近年来，国家的城市化进程加快脚步，大型建筑群和轨道交通、矿产资源开采、填海造地这些工程建设的影响范围越来越大，严重破坏了生态平衡，导致各种工程事故频频发生。因此，在工程建设施工前，对特定区域进行工程地质分区以及工程建设适宜性评价是十分必要的。本文就工程建设适宜性评价的方法进行浅析。
关键词：定性分级、定量评价、评价分区原则
在工程建设中，地质环境所表现出的优劣程度，包括地质条件是否对工程设施建设运行不利的地质因素和地质作用，以及地质环境是否可能因工程建设恶化或加剧诱发不良地质作用、现象，甚至地质灾害称为工程建设适宜性评价。工程建设适宜性可以划分为不适宜、适宜性差、较适宜和适宜四个等级。
1 评价方法
参照相关规定，评价方法可分为定性分级与定量评价。结合工作区实际情况，首先根据定性分级初步将工作区划分出不同适宜性分布区域，再通过定量评价进行综合评判。
1.1工程建设适宜性定性分级
工程建设适宜性定性分级标准如表1所示。
表1 工程建设适宜性的定性分级标准
级别 | 分级要素 | |
工程地质与水文地质条件 | 场地治理难易程度 | |
不适宜 | 场地不稳定 地形起伏大，地面坡度大于50% 岩土类型多，工程性质很差 洪水或地下水对工程建设有严重威胁 地下埋藏有待开采的矿产资源 | 场地平整很困难，应采取大规模工程防护措施 地基条件和施工条件差，地基专项处理及基础工程费用很高 工程建设将诱发严重次生地质灾害，应采取大规模工程防护措施，当地缺乏治理经验和技术 地质灾害治理难度很大，且费用很高 |
适宜性差 | 场地稳定性差 地形起伏较大，地面坡度大于等于25%且小于50% 岩土种类多，分布很不均匀，工程性质差 地下水对工程建设影响较大，地表易形成内涝 | 场地平整较困难，需采取工程防护措施 地基条件和施工条件较差，地基处理及基础工程费用较高 工程建设诱发次生地质灾害的机率较大，需采取较大规模工程防护措施 地质灾害治理难度较大或费用较高 |
较适宜 | 场地基本稳定 地形有一定起伏，地面坡度大于10%且小于25% 岩土种类较多，分布较不均匀，工程性质较差 地下水对工程建设影响较小，地表排水条件尚可 | 场地平整较简单 地基条件和施工条件一般，基础工程费用较低 工程建设可能诱发次生地质灾害，采取一般工程防护措施可沿解决 地质灾害治理简单 |
适宜 | 场地稳定 地形平坦，0地貌简单，地面坡度小于等于10% 岩土种类单一，分布均匀，工程性质良好 地下水对工程建设无影响，地表排水条件良好 | 场地平整简单 地基条件和施工条件优良，基础工程费用低廉 工程建设不会诱发次生地质灾害 |
注：1.表中未列条件，可按其对场地工程建设的影响程度比照推定；2.划分每一级别场地工程建设适宜性分级，符合表中条件之一即可；3.从不适宜开始，向适宜性差，较适宜，适宜推定，以最先满足的为准。
根据工程建设适宜性定性分级标准初步圈定不同适宜性分区地段，再通过工程建设适宜性定量评价方法对同一分区进行细化评价，最终得到工作区内工程建设适宜性评价分区。1.2工程建设适宜性定量评价
工程建设适宜性的定量评价应在定性评价基础上进行。定量评价宜采用评价单元多因子分级加权指数和法，当采用定性和定量评价方法分别确定的工程建设适宜性级别不一致时，应分析原因后综合评判。
1.2.1评价步骤
（1）首先确定各评价因子的重要程度，通过比较，得出各因子重要程度的定性判断；
（2）其次确定各评价因子的具体权重，以各因子的重要程度为基础，采用特定的数学模型，计算出各因子的具体权重；
（3）最后根据各因子的具体权重，运用加权指数和法对评价单元的地质环境质量进行量化分析评价。
1.2.2评价指标
评价单元的定量评价因子体系由一级因子层和二级因子层组成。根据规范，并结合工作区实际，将工作区一级因子层划分为地形地貌、水文、工程地质、水文地质、不良地质作用和地质灾害、活动断裂和地震效应等，二级因子层为反映各一级因子主要特征的具体指数。评价因子体系定量标准如表2所示。根据上述已初步圈定的适宜性分区的基础上，对同一分区根据表2选取本区的量化因子。
表2 评价因子的量化标准表
序号 | 一级因子 | 二级因子 | 量化标准 | |||
所属分级1≤Xj＜3分 | 所属分级3≤Xj＜6分 | 所属分级6≤Xj＜8分 | 所属分级8≤Xj≤10分 | |||
1 | 地形地貌 | 地形形态 | 地形破碎，分割严重，非常复杂 | 地形分割较严重，复杂 | 地形变化较大，较完整 | 地形简单，完整 |
2 | 地面坡度i | I≥50% | 25%≤i＜50% | 10%＜i＜25% | I≤10% | |
3 | 水文 | 洪水淹没可能 | 洪水淹没深度或用地标高低于设防洪水位超过1.0m | 洪水淹没深度或用地标高低于设洪水位（0.5～1.0m） | 洪水淹没深度或用地标高低于设洪水位＜0.5m | 无洪水淹没，或用地标高高于设防标高 |
4 | 水系水域 | 跨区域防洪标准行洪，泄洪的水系水域 | 区域防洪标准蓄滞洪的水系水域；城乡防洪标准行洪、泄洪的水系水域 | 城乡防洪标准蓄滞洪的水系水域 | 防洪保护区 | |
5 | 工程地质 | 岩土特征 | 岩土种类多，分布不均匀，工程性质差；分布有严重湿陷、膨胀、污染的特殊性岩土，且其他情况复杂，需作专门处理的岩土 | 岩土种类较多，分布较不均匀，工程性质一般； 分布中等一轻微湿陷、膨胀、污染的特殊性岩土 | 岩土种类单一，分布均匀，工程性质良好；无特殊性岩土分布 | |
6 | 软土层厚度 | ＞20m | 10m～20m | 5m～10m | ＜5m | |
7 | 富水性砂层厚度 | ＞30m | 10m～30m | 5m～10m | ＜5m | |
8 | 岩溶率 | 40% | 0%～40% | 0% | ||
9 | 岩溶覆盖层厚度 | ＜10m | 10m～30m | ＞30m | ||
10 | 花岗岩风化壳 | ＞15m | 5m～15m | ＜5m | ||
11 | 地基承载力特征值ƒak | fak＜80kPa | 80kPa≤ƒak＜150kPa | 150kPa≤ƒak＜200kPa | fak≥200kpa | |
12 | 桩端持力层埋深d | d＞50m | 30m＜d≤50m | 5m≤d≤30m | d＜5m | |
13 | 水文地质 | 水文地质条件 | 具有多层含水层，水量丰富，水位年际变化大于20m，地下水对场地稳定性、工程施工有重大影响 | 二至三层含水层，水量中等，水位年变化5～12m，地下水对场地稳定性、工程施工有较大影响 | 单含水层，水量贫乏，水位年变化＜5m，地下水对场地稳定性、工程施工无明显影响 | |
14 | 地下水埋深 | ＜1.0m | 1.0m～3.0m | 3.0m～6.0m | ＞6.0m | |
土、水腐蚀性 | 强腐蚀 | 中等腐蚀 | 弱腐蚀 | 微腐蚀 | ||
15 | 土、水污染 | 严重，不可修复 | 中等，可修复 | 轻微，可不作处理 | 无污染 | |
16 | 不良地质作用和地质灾害 | 崩塌 | 不稳定 | 稳定性差 | 基本稳定 | 稳定 |
17 | 滑坡 | |||||
18 | 地面塌陷 | |||||
19 | 泥石流 | Ⅰ1、Ⅱ1类泥石流沟谷 | Ⅰ2、Ⅱ2类泥石流沟谷 | Ⅰ3、Ⅱ3泥石流沟谷 | 非泥石流沟谷 | |
20 | 地面沉降 | 沉降速率大于50mm/a | 沉降速率30mm～50mm/a | 沉降速率小于30mm/a | ||
21 | 软硬夹层与岩石不均匀风化 | 强发育 | 中等发育 | 弱发育 | 不发育 | |
22 | 活动断裂和地震效应 | 地震液化 | 严重液化 | 中等、轻微液化 | 不液化 | |
23 | 活动断裂 | 强烈全新活动断裂 | 微弱、中等全新活动断裂 | 非全新活动断裂 | 无活动断裂 | |
24 | 抗震设防烈度 | ＞Ⅸ度区 | Ⅸ度区 | Ⅵ、Ⅶ度区 | ≤Ⅵ度区 | |
1.2.3评价指标权重的确定
本次通过多因子分级加权指数和法计算评价单元的工程建设适宜性指数（Is），计算公式为：
式中：n——参评一级因子总数
m——隶属于第i项一级因子的参评二级因子总数；
——第i项一级因子权重，按表3规定取值；
——隶属于第i项一级因子下的第j项二级因子权重，按表3规定取值；
Xj——第j项二级因子的量化分值。
评价单元多因子分级加权指数和法的一级、二级因子权重的确定应符合下列规定；
应根据各级因子对工程建设适宜性的影响程度，将其划分为主控因素、次要因素或一般因素。
一级因子权重（）、二级因子权重（）应满足下列要求：
=1，n为参评一级因子总数
=10，m为隶属于第i个一级因子的参评二级因子总数。
一级、二级因子的权重宜根据对其划分的类别，按表3取值。
表3 因子权重取值
因子类别 | 一级因子权重（w′i） | 二级因子权重（w′′ij） |
主控因素 | w′i≥0.50 | w′′ij≥5.00 |
次要因素 | 0.20≤w′i＜0.50 | 2.00≤w′′ij＜5.00 |
一般因素 | w′i＜0.20 | w′′ij＜2.00 |
各级因子权重取值主要是根据专家打分法确定，根据初步圈定的适宜性范围，同一分区宜选取相同的因子权重，因子权重主要根据各因素相对重要性做出判断，按照区内主控因素，次要因素及一般因素进行权重赋值。不同分区其因子权重赋值不同。
1.3 评价结果判定标准
各评价单元的工程建设适宜性可根据评价单元的适宜性指数，按表4判定。
表4 评价单元的工程建设适宜性判定标准
评价单元的适宜性指数 | 工程建设适宜性分级 |
Ⅰs＜20 | 不适宜 |
20≤Ⅰs＜45 | 适宜性差 |
45≤Ⅰs＜70 | 较适宜 |
Ⅰs≥70 | 适宜 |
2、评价分区原则
2.1 相似性原则
影响工程建设的地质条件包括地形地貌、地层岩性、结构构造、工程地质、水文地质等方面，将发生条件相同或相近的区域划入一个区，不同级别的分区有不同的主导因子。
2.2 动态评价分析原则
对工程建设适宜性评价和分区不是一成不变的，应分析影响工程建设的敏感因子，从实际的工作区发展状态考虑，及时捕捉区域工程建设适宜性的变化。
2.3 综合分析原则
全面考虑构成影响适宜性的各因素的相似性和差别，并在此基础上选择相关程度高的影响因子或标志作为分区的界限，以保证所划分的每一个适宜性分区都有特点，独立于其他适宜性分区。
结语：影响工程建设适宜性的因素诸多，有地基稳定性、场地稳定性、区域地壳稳定性等，各种因素对工程建设适宜性的贡献各不相同，有主观人为，也有客观存在，但当中起主导作用的只有少量几个因子。因此，需要充分调查研究实际情况，抓住主要矛盾，选择主导因素，不能面面俱到。
参考文献：
《层次分析法在工程建设适宜性评价中的应用》古晓雯 邓钟尉 李志伟
《长治市城市建设用地地质环境适宜性评价》全建英
《某枢纽工程建设用地地质灾害危险性评估》郭元世 李保山
《基于GIS的城市建设用地生态适宜性评价——以福建省连城县为例》张雷 宗跃光 杨伟
《城市规划区地下空间开发适宜性评价》孙瑾 出自（建筑工程技术与设计）2014年第19期
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