公路地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合評(píng)估方法探討

金秀英

遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)研究院（ 遼寧省地質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究所） ，遼寧沈陽(yáng) 110032

公路地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估是當(dāng)前公路建設(shè)中的一個(gè)重要方面，當(dāng)前我國(guó)的公路建設(shè)是在工程可行性階段進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估工作，其中主要參考的標(biāo)準(zhǔn)是《地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估技術(shù)要求》，從中規(guī)定了地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性評(píng)估包括現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估、預(yù)測(cè)評(píng)估和綜合評(píng)估三個(gè)方面的內(nèi)容。在評(píng)估的過程中，需要充分考慮到評(píng)估地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境條件和災(zāi)害的分布、危險(xiǎn)程度等，采用半定量、定性分析的方法進(jìn)行對(duì)危險(xiǎn)的評(píng)定，還有對(duì)防治難度和防治效益方面的分析，提出相應(yīng)的防治措施和建議。判別施工區(qū)段地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性指標(biāo)對(duì)于進(jìn)行線路地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行分區(qū)的關(guān)鍵，但是，一個(gè)區(qū)段內(nèi)地質(zhì)環(huán)境情況與地質(zhì)災(zāi)害的隱患分布是不確定的，需要在實(shí)際的工程施工過程中，對(duì)存在的不確定因素進(jìn)行分析。

1 公路地質(zhì)災(zāi)害的環(huán)境情況闡述

滑坡、崩塌等的公路地質(zhì)災(zāi)害對(duì)于人類的生活有著很大的影響，我國(guó)公路建設(shè)的過程中，會(huì)遇到各種各樣的地質(zhì)災(zāi)害影響，各種突發(fā)性的地質(zhì)災(zāi)害對(duì)于公路的交通造成毀滅性的破壞，并對(duì)公路區(qū)域的生態(tài)環(huán)境造成很大的影響。因此，需要在公路工程的整個(gè)周期內(nèi)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估，能夠有效防治地質(zhì)災(zāi)害帶來的損失。

當(dāng)前地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性評(píng)估通常是以搜集資料和地區(qū)的有關(guān)地質(zhì)情況方面進(jìn)行分析，輔助以相應(yīng)的勘測(cè)手段，由于滑坡和崩塌等的地質(zhì)災(zāi)害造成的影響比較大，在一個(gè)較大范圍內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估是十分重要的。對(duì)于一個(gè)區(qū)域內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，一般采用的是“區(qū)內(nèi)相似，區(qū)際相異”的原則，進(jìn)行對(duì)工程施工區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性等級(jí)評(píng)定，同時(shí)需要根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性、防治難度和防治效益方面進(jìn)行評(píng)估分析，提出相應(yīng)的防治措施。

2 地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估體系的建立

對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估體系的建立，其中，危險(xiǎn)性評(píng)估的方法有建立評(píng)估指標(biāo)體系，需要根據(jù)相應(yīng)的評(píng)估指標(biāo)體系，體現(xiàn)出對(duì)現(xiàn)狀的評(píng)估和預(yù)測(cè)評(píng)估之間的相結(jié)合，要能夠充分考慮到危害程度，而且評(píng)估指標(biāo)體系的建立需要考慮到各種全面的因素，要注重獨(dú)立性和可操作性之間的結(jié)合。

2.1 評(píng)估區(qū)的地質(zhì)環(huán)境條件

評(píng)估區(qū)的線路穿越比較多，地形起伏比較大，涉及到的單元地貌相對(duì)比較復(fù)雜，其中包括低山、溝谷地貌，地形存在很大的不連續(xù)性，而且在一些山地丘陵地帶還有中小規(guī)模的斷裂構(gòu)造，存在的各種巖石地貌抗壓強(qiáng)度相對(duì)比較大。其中，在一些丘陵區(qū)，很容易發(fā)生滑坡、地面塌陷和地裂等的地質(zhì)災(zāi)害，局部區(qū)域還存在一些危巖體，從中可以得出地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生受到地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造的發(fā)育程度影響，其中存在的巖體崩塌、地面沉降等都是區(qū)域內(nèi)可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的部分。

預(yù)測(cè)評(píng)估的結(jié)果是：公路工程建設(shè)可能遭受到的地質(zhì)災(zāi)害影響有崩塌、泥石流、地面沉降等，工程建設(shè)將會(huì)引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害包括公路塌陷、邊坡失穩(wěn)和地面沉降等。

2.2 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性的評(píng)估

對(duì)于公路工程區(qū)域內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害分布的不均勻性，需要采用環(huán)境地質(zhì)條件進(jìn)行定性分析，通過從三個(gè)指標(biāo)方面進(jìn)行分析：地質(zhì)災(zāi)害的災(zāi)種數(shù)、災(zāi)害點(diǎn)的密度情況、災(zāi)害分布長(zhǎng)度方面；同時(shí)，需要從預(yù)測(cè)評(píng)估中對(duì)于危害程度和大小方面進(jìn)行結(jié)合，從而能夠確定地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性等級(jí)分布。

2.3 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合分區(qū)評(píng)估方法

地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合分區(qū)評(píng)估需要建立在對(duì)地質(zhì)災(zāi)害沿線地質(zhì)環(huán)境的調(diào)查和地質(zhì)災(zāi)害的現(xiàn)狀評(píng)估結(jié)果，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行綜合性的評(píng)估的基礎(chǔ)，按照不同的災(zāi)害區(qū)域做出綜合性的評(píng)估和分析。其中，應(yīng)用到的評(píng)估方法有層次分析法、指標(biāo)權(quán)重分析等，能夠最終得出評(píng)估分值，從而確定施工區(qū)域的危險(xiǎn)級(jí)別。根據(jù)評(píng)估，能夠從中確定地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性大的有一個(gè)區(qū)域，災(zāi)害危險(xiǎn)性系數(shù)中等的有6個(gè)區(qū)域，其中，危險(xiǎn)性系數(shù)比較小的有8個(gè)區(qū)段。

2.4 公路施工用地的評(píng)估分析

根據(jù)對(duì)不同區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性等級(jí)的綜合評(píng)價(jià)和分析，其中有80%的路段處于危險(xiǎn)性小的區(qū)域，也就能夠得出該區(qū)域適宜進(jìn)行公路施工建設(shè)；有16%的區(qū)域處于地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性系數(shù)中等的區(qū)域，需要采取相應(yīng)的措施對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行防治和治理，能夠充分保證公路施工的安全實(shí)施；還有的剩余的一部分區(qū)段，地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性是相對(duì)比較大的，公路建設(shè)的適宜性比較差，需要采取措施進(jìn)行有效防治，也是可以應(yīng)用到公路建設(shè)施工中。

3 公路地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估方法和措施

在當(dāng)前公路地質(zhì)災(zāi)害的評(píng)估過程中，主要應(yīng)用的是遙感技術(shù)進(jìn)行對(duì)災(zāi)害危險(xiǎn)性的評(píng)估，是基于一種高分辨率的衛(wèi)星立體圖像數(shù)據(jù)，建立區(qū)域高密度和高精度的數(shù)字模型，通過一種自動(dòng)化的方式提取有關(guān)的地質(zhì)狀況信息，并進(jìn)行量化統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)遙感信息數(shù)據(jù)采集，能夠有效研究地質(zhì)災(zāi)害情況和分布規(guī)律，通過選擇預(yù)測(cè)變量構(gòu)建出一種模型，進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性評(píng)估。

地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估的因素主要是地質(zhì)因素和外界因素的共同影響，各種因素之間的組合導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害穩(wěn)定性存在很大的問題。在公路施工過程中，滑坡和崩塌都是公路災(zāi)害中的重壓因素，地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性評(píng)估是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育和發(fā)生的主要影響因素。利用遙感技術(shù)能夠自動(dòng)提取信息進(jìn)行分析，對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性的評(píng)估主要有地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造和生態(tài)景觀等，需要在實(shí)際評(píng)估的過程中，根據(jù)不同因素的具體特征，進(jìn)行不同層次的分析，比如，可以將地形地貌分為斜坡高程、坡度和坡長(zhǎng)等。地質(zhì)遙感技術(shù)的應(yīng)用，是將遙感圖像信息增強(qiáng)處理技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)判別技術(shù)有機(jī)結(jié)合，建立起一個(gè)地質(zhì)現(xiàn)象，能夠?qū)^(qū)域內(nèi)的地質(zhì)條件和地形地貌進(jìn)行分析，其中，包括不良地質(zhì)現(xiàn)象和生態(tài)景觀現(xiàn)象的相關(guān)數(shù)據(jù)信息采集，其中還會(huì)應(yīng)用到GIS技術(shù)，采用各種幾何圖形進(jìn)行分析和模擬，能夠提取有關(guān)地形特征情況，對(duì)于坡度、坡向等因素進(jìn)行分析。

（1） 對(duì)坡度高程的分析。施工區(qū)域內(nèi)發(fā)生滑坡和崩塌等的地質(zhì)災(zāi)害與坡度高程有著一定的聯(lián)系，一般發(fā)生在坡度高程在1900～2000m的地帶。

（2） 巖層的性質(zhì)。一般在區(qū)域內(nèi)有泥盆系地層覆蓋的區(qū)域，泥盆覆蓋地段很容易發(fā)生滑坡和崩塌等地質(zhì)災(zāi)害，而松散堆積物發(fā)生災(zāi)害的頻率相對(duì)較小。

（3） 生態(tài)景觀類型。生態(tài)景觀也很容易造成滑坡災(zāi)害的發(fā)生，如果區(qū)域內(nèi)沒有植被或者是植被覆蓋密集的區(qū)域，滑坡和崩塌現(xiàn)象不容易發(fā)生，而一些灌木林區(qū)域發(fā)生滑坡災(zāi)害的現(xiàn)象比較多。

（4） 坡向的影響因素。在研究區(qū)域內(nèi)，斜坡地段發(fā)生滑坡和崩塌災(zāi)害的想象比較多，如果坡向小于135°的斜坡就不會(huì)容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。

在實(shí)際的工程施工之前，區(qū)域內(nèi)滑坡、崩塌等公路地質(zhì)災(zāi)害分布規(guī)律與區(qū)域內(nèi)的環(huán)境情況、地質(zhì)情況、生態(tài)景觀等的因素有著很大的聯(lián)系，需要通過評(píng)估方式對(duì)這些因素進(jìn)行評(píng)估分析，進(jìn)行具體的統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)這些變量進(jìn)行合理劃分，構(gòu)建出地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估模型。在地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單或者是地質(zhì)災(zāi)害不容易發(fā)生的地段，一般主要采取定性評(píng)估的方式最為容易，也是最方便的；相反，在地質(zhì)條件比價(jià)復(fù)雜的區(qū)域地段或者是災(zāi)害頻發(fā)的地段，采用定量評(píng)估的方式則會(huì)使數(shù)據(jù)更加完整和有說服力。在定量評(píng)估的過程中，評(píng)估指標(biāo)的選擇和指標(biāo)權(quán)重的確定都是十分重要的，但是在進(jìn)行實(shí)際分析的過程中，往往會(huì)有分析者個(gè)人的主觀意愿融入到其中。需要在實(shí)際評(píng)估中，將定性評(píng)估與定量評(píng)估有機(jī)結(jié)合在一起，使高速公路地質(zhì)災(zāi)害的綜合評(píng)估更加準(zhǔn)確和科學(xué)。進(jìn)行綜合評(píng)估的過程中，需要對(duì)量化指標(biāo)進(jìn)行分析，需要結(jié)合環(huán)境地質(zhì)條件做好相應(yīng)的分析和評(píng)估，將現(xiàn)狀評(píng)估與預(yù)測(cè)評(píng)估有機(jī)結(jié)合，對(duì)區(qū)域內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)估，或者對(duì)區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)情況進(jìn)行分段評(píng)估，這樣的一種分段評(píng)估，不僅符合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，而且有利于實(shí)際工程的有效實(shí)施。采用量化指標(biāo)與定性分析進(jìn)行等級(jí)評(píng)估，不僅體現(xiàn)了評(píng)估原則，而且對(duì)地質(zhì)災(zāi)害分區(qū)進(jìn)行分析，也是一種可行的評(píng)估方式，但在實(shí)際評(píng)估中需要重視指標(biāo)選擇的合理性。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前我國(guó)的公路建設(shè)是在工程可行性階段進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估工作，對(duì)于一個(gè)區(qū)域內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，對(duì)工程施工區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行等級(jí)評(píng)定，同時(shí)需要根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性、防治難度和防治效益方面進(jìn)行評(píng)估分析，提出相應(yīng)的防治措施。因此，需要在公路工程的整個(gè)周期內(nèi)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估，能夠有效防治地質(zhì)災(zāi)害帶來的損失，為以后建筑公路的使用起到重要的作用。

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