公路边坡工程风险评价-以成都悦文路某路段为例

某路段为例

摘要：本文基于专家评分法和指标体系法，对公路边坡进行了划区段，并对各区段边坡进行了灾害易发性评价、边坡灾害危害性评价和边坡防护工程技术状态评价，根据风险指数，提出相应边坡工程风险管理决策建议。

关键词：边坡，风险评价，地质灾害 1 引言

张雷等1]结合实例分析了应重点控制的风险因子项,提出了边坡风险因子识别方法与一般步骤,并建立相应风险评估模型。杨毅2]提出层次分析方法。王思长等3]在对常用评价方法比较的基础上,分析了有关的模糊因素,建立了模糊判断矩阵模型,结合层次分析法确定了各评价指标的目标权萤,运用工程模糊集理论对公路边坡的稳定性进行了综合评价。本文成都悦文路某路段为例，根据边坡地质特征，对公路边坡划区段，采用专家评分法和指标体系法4]，对各区段进行边坡灾害易发性评价、边坡灾害危害性评价和边坡防护工程技术状态评价，根据风险等级提出边坡风险管理决策建议。

2 评估方法

边坡灾害易发性评价：评价指标包括边坡断面几何特征（A）（坡高、坡度）、边坡坡体结构（B）、气象与水文地质条件（C）、地震（D）、边坡变形历史（E）和边坡变形现状（F）。根据评价指标计算得边坡灾害易发性指数SHSI=A+B+C+D+E+F，边坡灾害易发度SHSD=SHSI/200。

边坡防护工程技术状况评价：根据现场调查防护工程类型及边坡预判破坏模式进行防护工程重要性排序，采用指标体系法确定各防护工程的评价权重；根据防护工程破损状况进行工程技术状况评价，确定防护工程破损指数及破损度。根

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据防护工程破损程度、破损时对防护结构使用功能影响程度和破损发展变化状况等三个方面，以累计加权评分方法对各防护工程分项工程技术状况作出等级评定。综合考虑边坡防护工程分项工程技术状况评分、分部工程技术状况评分、总体技术评分，进行边坡防护工程评价，计算得防护工程破损指数SPPDI=∑Driγi。

边坡灾害危害性评价：评价指标包括边坡所处公路等级（O）、边坡周边设施（P）、边坡对公路的危害程度（Q），计算得边坡灾害危害性指数SHDI=O+P+Q、边坡灾害危害度SHDD=SHDI/39。

边坡工程风险评价：综合边坡灾害易发度SHSD、边坡防护工程破损度SPPDD和边坡灾害危害度SHDD进行边坡工程风险评价，确定风险指数SRI，SRI=SHSD×SPPDD×SHDD。根据风险指数，提出相应边坡工程风险管理决策建议。

3公路边坡区段划分与边坡工程风险评价

2020年7月17日，受持续降雨影响，大邑县悦文路某段公路内侧边坡出现多处土体溜滑，堆积于公路内侧，损毁公路路基及内侧排水沟，影响线路长约150m。根据边坡结构和变形破坏特征，边坡分为5个区域，包括需处治的灾害路段A、B、C、D四个区和已经修建挡土墙的E区。

A区：路线长约38m，边坡为高3～6m的陡坡，坡度近直立，岩性为碎石土，呈松散-稍密状态，以直径0.5～1m的块石为主，碎石含量约70～80%，其余为粉质粘土。该区边坡整体稳定，在降雨或地震作用下，可产生局部浅表溜滑、崩塌。A区边坡灾害易发性程度为0.94；A区防护工程破损指数为4，破损程度为0.8；A区危险指数为37，危害程度为0.95。

B区：路线长约15m，边坡为高约15m的陡坡，坡度30°～80°，岩性为碎石土，呈松散-稍密状态，以直径0.5～3m的块石为主，碎石含量约70～80%，其余为粉质粘土。该区边坡整体稳定，在降雨或地震作用下，可产生局部浅表溜滑、崩塌。B区边坡灾害易发性程度为0.98；B区防护工程破损指数为4，破损程度为0.8；B区危险指数为37，危害程度为0.95。

C区：路线长约21m，边坡为高约15m的陡坡，坡度近直立，岩性为碎石土，呈松散-稍密状态，以直径0.5～3m的块石为主，碎石含量约70～80%，其余为粉质粘土。该区边坡整体稳定，在降雨或地震作用下，可产生局部浅表溜滑、崩塌。边坡灾害易发性程度为C区0.99；C区防护工程破损指数为4，破损程度为0.8；C区危险指数为37，危害程度为0.95。

D区：路线长约24m，边坡为高约15m的陡坡，坡度近直立，边坡下部基岩出露，岩性为泥质粉砂岩，坡顶覆盖碎石土，呈松散-稍密状态，以直径0.5～3m的块石为主，碎石含量约70～80%，其余为粉质粘土。由于道路修建开挖，边坡未支护，坡顶覆盖层在降雨作用下，土体饱水软化，抗剪强度降低，从而诱发坡顶覆盖层溜滑。目前坡顶覆盖层为欠稳定状态，在降雨或地震作用下，有可能再次产生浅层溜滑、崩塌。D区边坡灾害易发性程度为0.99；D区防护工程破损指数为4，破损程度为0.8；D区危险指数为37，危害程度为0.95。

E区：路线长约40m，边坡为高5～15m的陡坡，岩性为碎石土，呈松散-稍密状态，以直径0.5～1m的块石为主，碎石含量约70～80%，其余为粉质粘土。该区边坡坡脚已修建挡墙，整体稳定较好，挡墙完好。E区边坡灾害易发性程度为0.74；E区挡土墙为该区主要防护措施，与排水沟比重分别占0.8和0.2，破损指数为0.6，破损程度为0.12；E区危险指数为34，危害程度为0.87。

综上所述，计算得到各区边坡风险等级（表1），其中A、B、C、D区风险指数均大于0.50，稳定性为不稳定，风险等级二级，E区风险指数为0.08，稳定性为稳定，风险等级二级。

表1 边坡风险等级评价表

区划 灾害易发度 破损度 危害度 风险指数 风险等级 A区 0.94 0.8 0.95 0.71 五级 B区 0.98 0.8 0.95 0.74 五级 C区 0.99 0.8 0.95 0.75 五级 D区 0.99 0.8 0.95 0.75 五级 E区 0.74 0.12 0.87 二级 根据风险等级，风险等级为二级风险的E区，加强日常养护管及必要的监控措施，加强管控，必要时增加边坡检测措施。风险等级为五级风险的A、B、C、D四个高风险区，在持续降雨或地震作用下，极易发生浅表层溜滑、崩塌掉块，如果溜滑不治理，极有可能引发牵引边坡后缘发生大范围滑动，威胁坡脚公路车辆和行人安全，需进行应急处治。

3结论

（1）各路各区段边坡地质情况具有各自特有的特征，对边坡工程风险评价和防治具有针对性，利于边坡防护。

（2）基于边坡工程风险评价的边坡风险管理决策建议利于边坡防护工作内容的精准，提供了边坡防护工作的效率。

（3）因各地区的地质情况具有差别，后期需加强边坡监测工作，对边坡工程风险等级评价进行修正，促使边坡风险管理决策更贴切本地环境特征。

参考文献：

[1]张雷, 王晓雪. 高等级公路边坡工程风险因子识别及评估[J]. 地下空间与工程学报 2009, 5 (2) : 390-394.

[2]杨毅. 公路边坡施工风险评价中层次分析技术的应用研究[J]. 黑龙江交通科技, 2019,4: 62-63.

[3] 王思长，折学森，周志军等. 基于层次分析法的工程模糊集理论在公路边坡稳定性评价中的应用[J], 2010.05.044: 1009-6094.

[4] 中交第一公路勘察设计研究院有限公司. 在役边坡工程风险评价技术规程[M]. 人民交通出版社股份有限公司, 2019.

1收稿日期 2021年1月30日 修订日期 2021年 月 日

第一作者：肖建国（1986—），男，汉族，四川省成都市，硕士，工程师。

研究方向：岩土工程、环境工程、风景园林。Email：***********************

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