沈海復(fù)線(xiàn)高速公路福鼎至柘榮段路塹高邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)研究

王浩，梁濤

(福州大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院，福建福州350116)

沈海復(fù)線(xiàn)高速公路福鼎至柘榮段路塹高邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)研究

王浩，梁濤

(福州大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院，福建福州350116)

基于邊坡工程地質(zhì)分析原理及該區(qū)域邊坡工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用層次分析法構(gòu)筑一套邊坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的指標(biāo)體系及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)定依據(jù)、風(fēng)險(xiǎn)防控措施和串聯(lián)各步驟的計(jì)算方法;依托MATLAB語(yǔ)言環(huán)境開(kāi)發(fā)出集成風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系構(gòu)建、權(quán)重向量計(jì)算、風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)計(jì)算統(tǒng)計(jì)與風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)結(jié)果查看等4個(gè)界面的邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)軟件RCSlope，并將其應(yīng)用到沈海復(fù)線(xiàn)高速公路福鼎至柘榮段41例路塹高邊坡風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分及風(fēng)險(xiǎn)防控預(yù)案的制定.實(shí)例分析驗(yàn)證了該方法及程序的有效性.

路塹邊坡;穩(wěn)定性;風(fēng)險(xiǎn)分級(jí);軟件研發(fā);風(fēng)險(xiǎn)防控

0 引言

上世紀(jì)90年代以來(lái)，滑坡或邊坡的風(fēng)險(xiǎn)管理在國(guó)際上逐步引起重視，并取得階段性的研究進(jìn)展.國(guó)際滑坡與工程邊坡聯(lián)合技術(shù)委員會(huì)(JTC1)［1］、澳大利亞地質(zhì)力學(xué)學(xué)會(huì)(AGS)［2］、香港特別行政區(qū)土力工程處(HKCEO)［3］等國(guó)際部分主流學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)及組織陸續(xù)總結(jié)提出一系列滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理計(jì)劃或指南，規(guī)范滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理的技術(shù)路線(xiàn)及流程;2005年溫哥華國(guó)際滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理會(huì)議提出的滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)框架［4］對(duì)滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理理論進(jìn)行高度總結(jié)，并得到較為廣泛的應(yīng)用.基于上述研究背景，滑坡及邊坡的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及分級(jí)作為風(fēng)險(xiǎn)管理的基礎(chǔ)性工作也取得相應(yīng)進(jìn)展.美國(guó)學(xué)者針對(duì)公路系統(tǒng)提出崩塌落石風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及分級(jí)系統(tǒng)(RHRS)，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)環(huán)境背景建立風(fēng)險(xiǎn)因子完成對(duì)象路段邊坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及分級(jí)工作［5－6］.國(guó)內(nèi)業(yè)界學(xué)者引入專(zhuān)家意見(jiàn)法(Delphi)、模糊層次法(Fuzzy AHP)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法(ANN)等理論對(duì)庫(kù)岸邊坡［7－8］及公路邊坡［9－11］建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定指標(biāo)體系及模型，并應(yīng)用于實(shí)際邊坡工程案例，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定及區(qū)劃，取得客觀(guān)合理的結(jié)果.但較傳統(tǒng)的滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理而言，路塹高邊坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估領(lǐng)域研究仍存在明顯不足.

結(jié)合福建省山區(qū)公路高邊坡建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，繼承邊坡工程理論成果和規(guī)范要求，研究并構(gòu)建涵蓋福建山區(qū)公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)特征的層次分析法評(píng)估指標(biāo)體系，科學(xué)制定風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，形成一套完整的山區(qū)公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)方法，并依托MATLAB語(yǔ)言環(huán)境開(kāi)發(fā)公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)軟件RCSlope，對(duì)沈海復(fù)線(xiàn)高速公路福鼎至柘榮段41例路塹高邊坡開(kāi)展邊坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分，遴選高風(fēng)險(xiǎn)個(gè)體邊坡，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析討論，為公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)防控提供指導(dǎo).

1 公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)理論

1.1 公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)方法概述

層次分析法(analytic hierarchy process，簡(jiǎn)稱(chēng)AHP)是將與決策有關(guān)的因素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則和方案等層次，并對(duì)各種因素之間的關(guān)系深入分析及優(yōu)劣次序排定，以進(jìn)行定性和定量分析的決策方法.基于既有的層次分析法邊坡風(fēng)險(xiǎn)管理研究成果，沿用作者總結(jié)提出的較為合理可行、過(guò)程銜接緊密的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)實(shí)施步驟［12］，即:①遴選邊坡評(píng)估對(duì)象，并確定其工程特征;②識(shí)別評(píng)估對(duì)象的風(fēng)險(xiǎn)影響因子，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系;③依次確定相應(yīng)評(píng)估指標(biāo)的分值，并構(gòu)建反應(yīng)各指標(biāo)重要程度的判斷矩陣;④引入一致性數(shù)學(xué)檢驗(yàn)并優(yōu)化判斷矩陣，以求算權(quán)重向量;⑤逐一計(jì)算各評(píng)估對(duì)象的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估總值，對(duì)照風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，完成風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分.

由于在權(quán)重向量計(jì)算及風(fēng)險(xiǎn)分值評(píng)定過(guò)程中均涉及較為繁雜的矩陣運(yùn)算，使得完成某個(gè)區(qū)段多個(gè)邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)工作的計(jì)算量大;基于所構(gòu)建的路塹高邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)系統(tǒng)原理及實(shí)施步驟，開(kāi)發(fā)出供決策者在Windows界面完成所有分級(jí)步驟的軟件RCSlope.

1.2 公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)軟件RCSlope簡(jiǎn)介

RCSlope軟件以MATLAB語(yǔ)言環(huán)境為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，契合路塹高邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)數(shù)據(jù)特點(diǎn)與計(jì)算要求，實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)算，并提供簡(jiǎn)潔、開(kāi)放的界面設(shè)計(jì)環(huán)境.RCSlope軟件主要由4個(gè)界面集成，各界面功能及執(zhí)行邏輯如圖1所示.

2 公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)系統(tǒng)

2.1 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)指標(biāo)體系

根據(jù)福建山區(qū)高速公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法研究成果，構(gòu)建一套適用于解決區(qū)域邊坡問(wèn)題的邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)指標(biāo)體系［12］.所構(gòu)建的公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)指標(biāo)體系由地形條件、地質(zhì)條件、氣象水文、其他因素4類(lèi)一級(jí)指標(biāo)構(gòu)成，各類(lèi)一級(jí)指標(biāo)下屬4個(gè)二級(jí)指標(biāo)，共16個(gè)二級(jí)指標(biāo)，如圖2所示.所構(gòu)建的指標(biāo)體系可描述公路邊坡所有風(fēng)險(xiǎn)特征，且其內(nèi)含指標(biāo)本身和構(gòu)建過(guò)程應(yīng)體現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)定義易發(fā)性、危險(xiǎn)性、易損性［1］;在體現(xiàn)邊坡地質(zhì)環(huán)境條件決定的的災(zāi)害發(fā)生概率的同時(shí)，考慮災(zāi)害特征、速率、范圍和承災(zāi)體包括工程結(jié)構(gòu)、鄰近構(gòu)筑物、人類(lèi)活動(dòng)對(duì)災(zāi)害的敏感性.

2.2 權(quán)重向量計(jì)算

根據(jù)各指標(biāo)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)對(duì)象邊坡的影響程度相對(duì)大小判斷，結(jié)合層次分析法重要性標(biāo)度對(duì)圖2中一級(jí)指標(biāo)及各類(lèi)二級(jí)指標(biāo)構(gòu)建兩兩重要性判斷矩陣Mn×n(aij)，詳見(jiàn)文獻(xiàn)［12］.根據(jù)權(quán)重向量計(jì)算具體步驟如圖3所示，由構(gòu)建的判斷矩陣通過(guò)規(guī)范列平均法計(jì)算特征向量，并通過(guò)一致性檢驗(yàn)獲取權(quán)重向量.通過(guò)公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)的專(zhuān)家調(diào)查、討論，并經(jīng)工程實(shí)踐驗(yàn)證、調(diào)整和優(yōu)化，計(jì)算得一級(jí)指標(biāo)權(quán)重向量W1= (w1，w2，w3，w4)及各類(lèi)二級(jí)指標(biāo)權(quán)重向量W2(i)= (wi1，wi2，wi3，wi4)，(i=1～4).將一級(jí)指標(biāo)權(quán)重因子乘以對(duì)應(yīng)二級(jí)指標(biāo)權(quán)重向量，得到的總體權(quán)重向量WT(1×16)=W1(i)·W2(i)，(i=1～4)，結(jié)果見(jiàn)表1.

表1 二級(jí)指標(biāo)總體權(quán)重向量Tab.1Weights of indexes

2.3 風(fēng)險(xiǎn)分值評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

為提高風(fēng)險(xiǎn)分值評(píng)定效率，弱化分級(jí)決策者評(píng)分的主觀(guān)隨意性，基于邊坡工程地質(zhì)分析原理，綜合已有的技術(shù)資料、擬定方案及專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)，以易取性、繼承性為原則，對(duì)不同狀態(tài)相對(duì)于邊坡穩(wěn)定性的優(yōu)劣性以百分制的方式界定風(fēng)險(xiǎn)分值.風(fēng)險(xiǎn)分值評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的建立需要對(duì)工程地質(zhì)分析原理和區(qū)域邊坡工程經(jīng)驗(yàn)具有相當(dāng)?shù)陌盐?，各指?biāo)狀態(tài)分類(lèi)依據(jù)既要符合相關(guān)規(guī)范，其個(gè)數(shù)又應(yīng)恰當(dāng)描述，符合工程實(shí)際的風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)最終公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃為目標(biāo)，具體風(fēng)險(xiǎn)分值評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)參見(jiàn)表2.

表2 公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)指標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Tab.2Index risk evaluation standard of high slope

2.4 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與防控對(duì)策

通過(guò)查閱勘察資料、區(qū)域地質(zhì)報(bào)告及現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查等技術(shù)手段獲取指標(biāo)現(xiàn)有狀態(tài)特征，參考評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)16個(gè)風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)二級(jí)指標(biāo)進(jìn)行分值評(píng)定，評(píng)定結(jié)果分值向量為Rs(1×16)，將總體權(quán)重向量乘以該分值向量即得邊坡總風(fēng)險(xiǎn)值Ts，Ts=WT·Rs.根據(jù)區(qū)段內(nèi)所有邊坡總風(fēng)險(xiǎn)值分布，參考預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)管理要求及對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的接受程度，結(jié)合分級(jí)決策人員的理論及經(jīng)驗(yàn)積累，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行劃分并提出對(duì)應(yīng)防控措施.針對(duì)沈海復(fù)線(xiàn)高速公路福鼎段邊坡實(shí)際條件，制定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分及風(fēng)險(xiǎn)防控措施如表3所示.

表3 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)及風(fēng)險(xiǎn)防控對(duì)策Tab.3Risk classification and prevention－control countermeasures

3 實(shí)例應(yīng)用

3.1 工程概況

沈海復(fù)線(xiàn)高速公路福鼎至拓榮段位于閩東丘陵地區(qū)，巖體風(fēng)化劇烈，節(jié)理裂隙發(fā)育.區(qū)域未見(jiàn)構(gòu)造發(fā)育及明顯不良地質(zhì)作用，但線(xiàn)路地形復(fù)雜，近表開(kāi)挖大多高陡，且寬度較大，線(xiàn)路切坡多形成節(jié)理巖石或二元結(jié)構(gòu)邊坡.場(chǎng)區(qū)屬濕熱多雨氣候，地下水主要為賦存于中風(fēng)化凝灰熔巖中的基巖裂隙水，地表徑流條件一般.部分工點(diǎn)邊坡低矮但地質(zhì)條件較差，開(kāi)挖植被破壞嚴(yán)重，部分開(kāi)挖工點(diǎn)鄰近橋梁、隧道等構(gòu)筑物，開(kāi)挖采用持續(xù)工程爆破，場(chǎng)地地震基本烈度為6度.線(xiàn)路部分穿越村落及城鎮(zhèn)，對(duì)應(yīng)工點(diǎn)毗鄰重要構(gòu)筑物或周邊人類(lèi)活動(dòng)頻繁.因此，該線(xiàn)路建造設(shè)計(jì)階段極易造成重點(diǎn)災(zāi)害邊坡的遴選疏漏，為規(guī)避該隱患，對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)劃顯得尤為重要，故遴選該路段沿線(xiàn)41例路塹高邊坡，例證本文提出的邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)方法及RCSlope程序的可行性與有效性，并指導(dǎo)邊坡工程建設(shè)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)邊坡風(fēng)險(xiǎn)的有效防控.

3.2 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)軟件計(jì)算與統(tǒng)計(jì)

采用所構(gòu)建的公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)系統(tǒng)對(duì)沿線(xiàn)41個(gè)公路路塹邊坡進(jìn)行指標(biāo)狀態(tài)提取，運(yùn)用RCSlope軟件完成指標(biāo)錄入、權(quán)重錄入、分值評(píng)定錄入及計(jì)算統(tǒng)計(jì).軟件分值評(píng)定操作界面示意見(jiàn)圖4所示.對(duì)提取的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)各指標(biāo)狀態(tài)進(jìn)行檢查、核實(shí)，結(jié)合表3評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整、確認(rèn)評(píng)分，最終得沈海復(fù)線(xiàn)高速公路福鼎至柘榮段對(duì)應(yīng)41例路塹邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)計(jì)算結(jié)果，詳見(jiàn)圖5所示.

風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)結(jié)果顯示，41例路塹高邊坡中，風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)為1～4級(jí)的邊坡數(shù)量分別為2例(4.9%)、23例(56%)、14例(34%)、2例(4.9%)，詳見(jiàn)表4所示.可見(jiàn)該段公路邊坡多數(shù)屬于風(fēng)險(xiǎn)二級(jí)、三級(jí)邊坡，大多應(yīng)參考表3在設(shè)計(jì)方案中適當(dāng)采取邊坡普通防護(hù)與支擋加固相結(jié)合的風(fēng)險(xiǎn)防控措施.

3.3 分級(jí)結(jié)果分析與討論

選取表4所示的24號(hào)邊坡(最高斷面樁號(hào)K19+434，風(fēng)險(xiǎn)值=70.69)及12號(hào)邊坡(最高斷面樁號(hào)K11+450，風(fēng)險(xiǎn)值=47.46)，即評(píng)定為四級(jí)和一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的兩個(gè)典型邊坡，進(jìn)行分級(jí)過(guò)程及結(jié)果分析，以說(shuō)明風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)系統(tǒng)的可行性與合理性，結(jié)合評(píng)分結(jié)果(表5)對(duì)兩個(gè)邊坡風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)定.

表4 邊坡總風(fēng)險(xiǎn)值分布Fig.4Total risk score distribution of 41 slopes

表5 邊坡指標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分Fig.5Index risk score of typical slopes

1)24號(hào)邊坡:①該邊坡開(kāi)挖高度(A1)、開(kāi)挖寬度(A2)、開(kāi)挖坡腳(A3)分別為51 m、255 m、44°，評(píng)分取100分、100分、60分;②如圖6所示，坡頂?shù)匦?A4)較陡，地下水位高度(C4)hw/h值高于1/2，風(fēng)險(xiǎn)值分別取90分、100分;③區(qū)段地質(zhì)條件(B)較好，開(kāi)挖后屬節(jié)理巖石邊坡，邊坡巖土結(jié)構(gòu)(B4)取低分為40;④如圖7所示，工點(diǎn)前接橋梁，線(xiàn)路下方分布民房群、池塘、公路等，較為重要，故取鄰近構(gòu)筑物條件(D3)指標(biāo)分值為70，附近開(kāi)挖、爆破擾動(dòng)不明顯，D4評(píng)分取60.由表1權(quán)重結(jié)果可知，上述分析指標(biāo)權(quán)值較大，為該邊坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定主控因素，即在上述主控因素的整體作用下，導(dǎo)致24號(hào)邊坡風(fēng)險(xiǎn)值較高，屬風(fēng)險(xiǎn)四級(jí).

2)12號(hào)邊坡:該邊坡風(fēng)險(xiǎn)主控因素均有利于邊坡穩(wěn)定，風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)各指標(biāo)狀態(tài)及評(píng)分具體為:①邊坡開(kāi)挖形成四級(jí)節(jié)理巖石邊坡，如圖8所示，高度(A1)為33 m，開(kāi)挖寬度(A2)較小，為59 m，開(kāi)挖坡角(A3)為42°，坡頂?shù)匦?A4)為反坡，對(duì)應(yīng)指標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)值應(yīng)相對(duì)取小，分別為60分、30分、60分、25分;②坡體為中風(fēng)化凝灰熔巖，巖性堅(jiān)硬密實(shí)，地質(zhì)條件(B)各指標(biāo)評(píng)分均取低值;③坡表植被發(fā)育，無(wú)匯水平臺(tái)、徑流條件較好，植被覆蓋與地表徑流條件(C2)指標(biāo)評(píng)分取50分.④如圖9所示，12號(hào)邊坡遠(yuǎn)離鄉(xiāng)鎮(zhèn)，鄰近無(wú)重要構(gòu)筑物及人類(lèi)活動(dòng)，其鄰近構(gòu)筑物條件及人類(lèi)活動(dòng)頻繁程度(D3、D4)取低分，分別為40分、30分.雖然邊坡開(kāi)挖遇雨期，地下水位較高(C4＞1/2)，相應(yīng)指標(biāo)分值較高，但在上述4類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)主控因素共同作用下，該邊坡仍屬于風(fēng)險(xiǎn)一級(jí)邊坡，其穩(wěn)定性狀態(tài)較好.

通過(guò)上述兩個(gè)典型公路邊坡的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)過(guò)程分析可知，邊坡穩(wěn)定性受多因素影響，如何構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)系統(tǒng)，并對(duì)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行合理量化評(píng)定、區(qū)劃并提出有效地風(fēng)險(xiǎn)防控措施，需要建立科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法來(lái)實(shí)現(xiàn).由于對(duì)41例邊坡根據(jù)其風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)均采取適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)防控措施，對(duì)后期邊坡風(fēng)險(xiǎn)管理提供有效指導(dǎo)，印證所提出的公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)系統(tǒng)具有一定科學(xué)性及實(shí)用性.

4 結(jié)語(yǔ)

1)基于邊坡工程地質(zhì)分析原理及區(qū)域邊坡工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用層次分析法構(gòu)筑一套邊坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的指標(biāo)體系及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)定依據(jù)、風(fēng)險(xiǎn)防控措施和串聯(lián)各步驟的計(jì)算算法，并依托MATLAB語(yǔ)言環(huán)境開(kāi)發(fā)出集成風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系構(gòu)建、權(quán)重向量計(jì)算、風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)計(jì)算統(tǒng)計(jì)與風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)結(jié)果查看等4個(gè)界面的邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)軟件RCSlope.

2)采用該邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)方法及軟件，考慮地形困難、地質(zhì)復(fù)雜、降雨充沛及環(huán)境敏感等影響邊坡穩(wěn)定性多種因素的綜合作用效應(yīng)，采用層次分析法將該路段邊坡劃分為四個(gè)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，指出邊坡多數(shù)處于二級(jí)或三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)，并遴選出兩例評(píng)定為四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)的疑難高邊坡工點(diǎn)，為高邊坡的勘察設(shè)計(jì)、施工建造和運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)等階段的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)及防控提供依據(jù).

3)山區(qū)公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)系統(tǒng)主要包括風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)指標(biāo)體系、風(fēng)險(xiǎn)分值評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分與防控措施以及穿插各步驟的AHP算法，方法核心在于前三者，其合理性及可行性通過(guò)本工程實(shí)例應(yīng)用得到有效例證，在類(lèi)似區(qū)域的山區(qū)建設(shè)高速公路，經(jīng)適當(dāng)調(diào)整，該系統(tǒng)均能指導(dǎo)公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃，并提供風(fēng)險(xiǎn)防控決策依據(jù).

4)公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)軟件有效且系統(tǒng)地串聯(lián)了整個(gè)公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)工作，規(guī)避繁雜的人工計(jì)算，提高風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)的計(jì)算效率及準(zhǔn)確性，具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值.

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(責(zé)任編輯:蔣培玉)

Research on risk classification for cutting slopes of Shenhai highway from Fuding to Zherong

WANG Hao，LIANG Tao
(College of Environment and Resources，F(xiàn)uzhou University，F(xiàn)uzhou，F(xiàn)ujian 350116，China)

A method system which consists of risk assessment indexes and risk scoring criterion，classification of risk and preventive measures，connecting algorithm was established based on the principles of engineering geological analysis and practice experiences on slope engineering.The highway slope risk classification software(RCSlope)which is composed of main interface，weights assign interface，risk scoring interface，results display interface was developed.Finally，the method system and RCSlope were applied to complete all the procedures of risk assessment and classification of the 41 highway cutting slopes along Shenhai highway from Fuding to Zherong.Consequently the successful application proved the effectiveness of the method system and software.

cutting slope;stability;risk classification;software development;risk prevention control

TU42

A

10.7631/issn.1000－2243.2016.06.0849

1000－2243(2016)06－0849－07

2015－09－21

王浩(1978－)，博士，副教授，從事工程地質(zhì)與巖土工程方面的研究，h_wang@126.com

福建省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2013J01159);交通運(yùn)輸部建設(shè)科技項(xiàng)目(201331849A130);福建省交通運(yùn)輸科技發(fā)展項(xiàng)目(201242)