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约旦阿卡巴-Ras E1 Naqab高速公路重组的工程地质
约旦科技大学土木工程系，P.O。Box 3030，Irbid，Jordan b高级岩土工程师兼合作伙伴，岩土工程和材料测试公司，约旦安曼。1995年8月22日收到; 1997年1月16日收到修订的表格; 1997年1月16日接受
摘要：沿着拟建的亚喀巴的00号站和88公里站之间的高速公路部分进行了详细的地质调查，其中包括Ras El Naqab悬崖（75-80号站）的约旦Ras El Naqab高速公路。 悬崖区的特点是土壤 - 岩石边坡失效，以及崎岖地形中岩石单元和断层的复杂地质模式。
高速公路路线沿线的地质序列最初由Kurnub砂岩群组成，主要位于上下Ajlun地层内。 与Kurnub砂岩群有关的运动力学包括侵蚀和倾斜的砂岩块倾倒。 上阿格伦组内的运动是由于关节的开放，海鸥的形成，弯曲，倾倒，滑动，落石和石灰岩块的错位。 与下Ajlun地层相关的这些斜坡破坏相对较小，而在泥灰岩和粘土中发生了随着规模的运动和滑动。
在进行了大量的边坡稳定性分析后，选择了拟建道路的路线，包括悬崖路段，其中还包括任何特殊的施工考虑因素。
选择了三个位置进行详细的边坡稳定性分析; 最初确定临界土壤参数是假设斜率略微稳定。 然后考虑稳定性的替代措施，并分析对安全系数的相对影响，以确定用于定位拟建道路的最佳解决方案。
建议的路线位于现有道路附近，位于西至75 000公里，从76 000公里到79 700公里。 在火车站75 000kin和火车站79 700公里之间，距离悬崖顶部，新路线位于现有道路以东。
在上Ajlun地层内建造的斜坡采用的设计标准包括保护暴露的泥灰岩和粘土斜坡，密封露天煤层和石灰岩内的裂缝，并尽量减少斜坡面上泥灰岩和粘土的表面积。 下Ajlun内斜坡设计的标准包括上Ajlun的斜坡设计以及斜坡角度的正确设计，拦截器排水沟的布置，以及预计地幔蠕变时采用的具体施工技术。 与Kurnub砂岩相关的特征要求安装地面排水措施以及护岸技术，以防止岩块掉落到高速公路或排水渠道中。
关键词：“设计标准;悬崖;地质构造;地貌;公路线形;泥灰岩和粘土斜坡;运动力学;土壤参数;稳定性分析;结构）
1.导言
约旦公共工程和住房部计划建造88公里的四车道高速公路，将亚喀巴与Ras El Naq连接起来（图1）。新的路线大致与现有路线平行，并代表了安曼 - 马安路的延续。新公路从车站0公里（亚喀巴）到车站88公里（塔桑）。本文涉及拟议的亚喀巴至Ras E1 Naqab高速公路的岩土工程和地质调查，包括75号站和80号站之间的道路部分。该部分构成了Ras E1 Naqab悬崖，并因稳定性考虑进行了调查，崎岖地形的复杂地质格局，以及随后对路线选择的影响。该研究的目的是：（1）沿拟建路线准备土壤和地质剖面; （2）确定备用路线选择对现有斜坡稳定性的影响：（3）为未来斜坡的设计和建造提供指导; （4）评估悬崖本身的整体稳定性。该研究的方法学顺序包括：（1）对象的侦察，具有描述性; （2）钻探带芯钻孔和现场测试以确定地下条件：（3）对选定矿床中现有切割段的测量和取样; （4）对来自挖掘坑的代表性样品进行实验室测试，以评估材料的物理和机械性能; （5）分析所有现场和实验室数据，以制定所需的建议。 （6）评估各地质构造中现有的切割和填充斜坡的稳定性; （7）确定新道路施工对现有斜坡的影响，以及各地质构造内新建斜坡的稳定性; 研究新道路对悬崖整体稳定性的影响; （9）选择未来道路的对齐方式; 10）在出现不稳定问题的情况下，提交有关纠正，保护或补救措施的建议; 11）提供有关新公路建设的地质和设计建议。
最大限度地利用了以前的技术和地质研究，这些研究涉及建议的高速公路区域，其中包括以下研究：Samih Saify and Associates（1967）; 自然资源管理局（1971年）和Dar E1 Handasa（1981年）。
2.现场条件
2.1 路线描述
该航线由88公里的路线组成，从亚喀巴市的北入口开始，最初通过Wadi E1 Yutum。 然后该路线穿过Quweira村的高原，登上Ras E1 Naqab悬崖并终止于距离马安市西南约25公里的Tasan村附近。 拟议的路线如图1所示。
2.2。地貌
对齐可以分为三个区域，主要根据其地理形态特征进行分类。 这些区域包括：
2.2.1。 第一区“Wadi El Yutum Wadi E1 Yutum Zone包括从Aqaba站0 000到18 000站的18公里区域。该区域的特点是一侧有陡峭的山坡和一个平坦的干河床（ Wadi E1 Yutum）在另一边穿过山脉和Wadi之间的狭窄通道。现有的道路在18公里的距离内从EI 100到E1 550的高度范围。图2和图3示意图讲述了这些。
1-冲积层，s：砾石和沙子
2-海滩：重新加工的沙子
图2.“北亚喀巴地表特征与基岩地质相关的示意图三维草图”
I-Crest：暴露在岩石中
2-陡峭的screes和粗块粉丝
3-砾石和沙子的遗物粉丝
4-瓦迪斯有巨石，岩石和沙子
图3. Wadi El Yutum表层特征与基岩地质相关的示意性三维草图
2.2.2：第二区“Quweira
Quweira区域从18 000站延伸到69 000站，由相对平坦的地形组成，在51公里的总距离上缓缓上升550米。现有路线从E1 500到 Ras E1 Naqab Escarpment底部的El 1100（图4）。
图4. Quweira表面特征与基岩地质相关的示意图
2.2.3： 第三区：Ras El Naqab
Ras E1 Naqab区最初由6公里（第69站至第75站）的中等坡度山丘组成，海拔在E1 I00到El 1300之间变化（图5）。 下一个6公里的路段（从第75站到第81站）包括Ras El Naqab悬崖，从El 1300到E1 1600的高度。这个特殊部分由陡峭的山地地形构成，需要考虑必要的稳定性。 对准的终端部分（站81至站88）的高度从El 1600降低至El 1400，并且包括中等斜率的平台，如图6中示意性所示。
从75号站到80号站的悬崖分为四个主要的地形单元，这些单元根据山坡的自然斜坡进行分析，与地质和侵蚀过程直接相关。 图7所示的四个单元详细描述如下：
2.2.3.1． 1号机组。该机组从74 700站延伸到76 400站，此时道路穿过Kurnub砂岩的陡坡。 除了天气和正常的侵蚀过程外，本节中没有检测到地面运动的迹象。 自然斜坡是贫瘠的，非常陡峭，一般在西北方向达到50％的坡度。 预计不会发生山体滑坡。
2.2.3.2． 2号机组。长度约为2公里，从76 400站到78 400站，其中道路穿过较低的Ajlun泥潭上相对平缓的斜坡。 可以主要以蠕变的形式观察到许多旧的运动。 然而，这个单位的形态几乎是成熟的。 自然斜坡是贫瘠的，西面是大约15％。 由于断层（以地堑形式）和旧滑坡形式的连续运动，这种地质构造（下阿留仑）向西北方向水平扩散，在下面的Kurnub砂岩上形成相对薄的层。
2.2.3.3． 3号机组。从78 400站到80号站，这条道路沿着下Ajlun泥鳅和上Ajlun石灰岩的相对陡峭的山坡经过。 可以在Upper Ajlun中注意到岩石滑坡和落地形式的旧地面运动，而在下Ajlun可以观察到旋转类型。 该地区的地貌学不成熟。 一些植被覆盖了天然斜坡，约占25％。 在这个单元内可能发生潜在的滑坡以及一些渗水。
2.2.3.4． 单元4号。从80号站到悬崖顶部的道路通过阿格伦山上层的相对陡峭的山坡上升。 可以观察到局部化的潜在岩石滑坡和跌落。 地貌形态不明显，西南方向的贫瘠坡度约为20％。
1-沙子，色调的斜坡
2 srmaite斜坡
3-Sm#39;KI平原
图5. Ras El Naqab到Quweira表面特征的示意性三维草图与基岩地质相关。
图6.与基岩地质相关的塔桑地区表面特征的示意性三维草图。
图7. Ras E1 Naqab悬崖（第75站至第80站）的地貌图。
3.地质
3.1． 总体
基本地质特征是前寒武纪结晶基底，主要由被酸性岩堤侵入的花岗岩岩石代表。这个地下室是一个古生代的砂岩岩层，并且覆盖了从寒武纪到奥陶纪的古老砂岩层。在古生代沉积期间，沿着西北走向的弱化区的前寒武纪岩石发生了同时断裂。然后形成一个平原化的表面，并在下白垩纪时期重新开始沉积。沉积了从下白垩纪到上白垩纪的岩石序列。该序列的下部主要由砂质沉积物组成，而上部由砂质和钙质岩石组成。南北断裂发生在随后的第三纪后期，伴随着古生代岩石中西北走向断层的活化。在更新世时期，来自亚喀巴湾的向前侵蚀的河流突破了结晶岩中的水分，因此，捕获了排水系统的源头，并导致了对排水系统的侵蚀。因此在古生代沉积物中切割了深谷。在更新雨水之后的干旱时期，山谷中充满了相当厚度的砂冲积层。其他特殊的特征包括由玄武岩侵入旧岩石组成的第四纪堤坝。更新世到最近的沉积物以整个沙丘和河流砾石的形式出现在整个地区。沿途的地质图如图8-11所示。
3.2.地质演替
为了研究的目的而采用的岩石序列在图12中列表，并在下面详细描述。
图8.地质地图，车站0.00至30 000站，Ras E1 Naqab-Aqaba高速公路。
图9.地质地图，30.00至55 000站，Ras El Naqab-Aqaba高速公路
图10.地质地图，55.00到81 000站，Ras E1 Naqab-Aqaba高速公路。
图11.地质地图，车站81.00到85 000站，Ras El Naqab-Aqaba高速公路
4.前寒武纪地下室综合体
前寒武纪地下室岩石暴露在山丘中，位于研究区南部，在0 000站和40 000站之间（从南部的亚喀巴湾到瓦迪拉姆枢纽）。 这些岩石由石英闪长岩，花岗闪长岩和珍珠岩花岗岩组成，主要是沿着联合系统，在几个阶段中被侵入，完成从酸性到碱性的转变。
5.古生代时代
前寒武纪地下室综合体从亚喀巴湾轻微地向北和东北方向倾斜，被厚厚的下古生代沉积物覆盖，并暴露在29公里长的地方（40号站至69号站）。 这些砂岩的早古生代沉积物向东 - 东北方向有一个缓和的区域倾斜，并与过度的下白垩统砂岩分开，形成一个非常轻微的不整合角度。 该序列的下半部分，包括寒武纪时期的岩石，可分为以下几个部分：
5.1．寒武纪
5.1.1． 带状的arkose砂岩（1：）1）最初为棕色，中厚层，粗糙的arkose砂岩，散落的石英鹅卵石。 他们由浅棕色和浅紫色带状，中等和粗糙的砂岩覆盖。 arkose砂岩可能源于河流沉积，表现为岩性，沉积学特征以及分选程度和圆度。
5.1.2． 大规模的棕色风化砂岩（D2J，层状的长石砂岩之后是大块的棕色，风化的砂岩，暴露为厚厚的粗粒和中粒砂岩的明显陡坡。这些砂岩是主要是棕色，棕红色和淡黄色。 沉积特征和岩性表明，在浅水区，大量碎屑岩被水覆盖，因而具有流动性。
5.2。 下奥陶纪
5.2.1。 大量白色风化砂岩和大量棕色风化砂岩逐渐向上并形成 ered砂岩。 这种形成由白色到浅米色，有时是浅紫色，最后由粗粒砂岩组成。 它包含细砾石和散落的石英鹅卵石。 这种沉积物的特点是交叉层理，明显的连接（10-20°和160-170°），圆润的风化形状和明显的白色。 它通常很大，但在上部厚床。 巨大的砂岩南部和西部。然而，Ras E1 Naqab村在中生代沉积物沉积之前就已经被截断
6.中生代
中生代岩石的存在被限制在75号站和88号站之间的北部地区，形成了Ras El Naqab悬崖的景观。 这些岩石的年龄范围从下白垩统到上白垩统的马斯特里赫特。 中生代岩石与下伏古生代沉积物之间的接触主要是在某个角度的不整合面。 在Ras E1 Naqab悬崖上，中生代岩石停留在上寒武纪的白色风化砂岩上。 序列的下部主要是砂质，而上部主要由钙质岩石组成。 中生代海洋沉积物已经分为三组。 下层主要是砂质的Kurnub砂岩。 中间组是由石灰石和泥灰岩组成的交替。 上层组主要由Belqa集团的燧石，石灰石，白垩和泥灰岩组成。
6.1.下白垩纪
下白垩纪砂岩，称为Kurnub砂岩群，具有轻微的角度不整合和明显的侵蚀裂缝，是早古生代（下奥陶纪）的较老的砂岩层序。 Kurnub集团位于Ras El Naqab悬崖的底部，位于70号站和76
资料编号：[3808]
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