普通國(guó)省干線公路自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)核查及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法探討

馮飛

摘要 文章以《自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)公路承載載體普查技術(shù)指南》為依據(jù)，結(jié)合在安徽省國(guó)省干線公路災(zāi)害防治工程基礎(chǔ)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫中災(zāi)害路段的現(xiàn)場(chǎng)核查及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的實(shí)際案例，介紹了公路自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的核查及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法和步驟，并對(duì)相關(guān)注意事項(xiàng)進(jìn)行了討論。

關(guān)鍵詞 國(guó)省干線公路；災(zāi)害路段；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

中圖分類號(hào) X43文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 2096-8949（2023）09-0056-04

0 引言

2021年6—7月、2022年1—9月份，安徽省南方部分山區(qū)受強(qiáng)降雨及臺(tái)風(fēng)“煙花”“梅花”等惡劣天氣影響，局部地區(qū)道路出現(xiàn)了崩塌、沉陷與塌陷、滑坡、水毀等災(zāi)害現(xiàn)象，根據(jù)上報(bào)災(zāi)害情況，安徽省組織人員現(xiàn)場(chǎng)對(duì)部分災(zāi)害路段進(jìn)行了核查，并根據(jù)《自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)公路承載載體普查技術(shù)指南》[1]（以下簡(jiǎn)稱“《指南》”）的要求，對(duì)災(zāi)害路段進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

1 自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的核查步驟

自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的核查主要分為現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)3方面。其中，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查主要通過現(xiàn)場(chǎng)踏勘、走訪等方式，記錄和測(cè)量災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)特征信息；針對(duì)地形復(fù)雜、人員難以到達(dá)區(qū)域，可結(jié)合無人機(jī)調(diào)查開展；基本查明災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)特征，明確風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)評(píng)估指標(biāo)，校正風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估按照《指南》的要求，根據(jù)災(zāi)害發(fā)生頻次（A）、災(zāi)害歷史危害程度（B）、災(zāi)害處治情況（C）、災(zāi)害發(fā)育程度（D）、公路重要性（E）共5項(xiàng)指標(biāo)，計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指數(shù)CRI，最后根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指數(shù)，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分級(jí)，所獲取的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)結(jié)果作為養(yǎng)護(hù)管理單位下一步的養(yǎng)管決策依據(jù)。

2 自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)核查的內(nèi)容及要求

根據(jù)《指南》的規(guī)定，自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查需要記錄的信息主要包括以下內(nèi)容：

2.1 災(zāi)害位置

包括災(zāi)害點(diǎn)的路段名稱、道路編號(hào)、道路技術(shù)等級(jí)、中心點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)樁號(hào)位置、經(jīng)緯度位置等。

2.2 災(zāi)害類型

依據(jù)《自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)公路承災(zāi)體普查技術(shù)指南》對(duì)公路災(zāi)害的分類，判斷現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)害的類型，包括崩塌、滑坡、泥石流、沉陷與塌陷、水毀等。

2.3 規(guī)模和數(shù)量預(yù)估

主要對(duì)災(zāi)害的空間屬性進(jìn)行必要的測(cè)量和預(yù)估，如長(zhǎng)度、寬度、高度、坡度和預(yù)估方量等。

2.4 對(duì)公路危害程度

依據(jù)《自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)公路承災(zāi)體普查技術(shù)指南》的規(guī)定，主要根據(jù)公路受災(zāi)的破壞部位、破壞規(guī)模、破壞類型、危害對(duì)象、災(zāi)害損失、受影響的道路通行情況進(jìn)行分級(jí)，分為嚴(yán)重、較嚴(yán)重、一般、輕微四級(jí)。

2.5 災(zāi)害發(fā)育程度

依據(jù)《自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)公路承災(zāi)體普查技術(shù)指南》的規(guī)定，對(duì)不同災(zāi)害發(fā)育程度進(jìn)行分級(jí)。

2.6 其他情況調(diào)查

包括災(zāi)害的處治修復(fù)情況等。

3 自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的內(nèi)容及要求

依據(jù)《指南》（第二冊(cè)）的規(guī)定，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)包括：災(zāi)害發(fā)生頻次（A）、災(zāi)害歷史危害程度（B）、災(zāi)害處治情況（C）、災(zāi)害發(fā)育程度（D）、公路重要性（E）。各項(xiàng)指標(biāo)最高分為100份。

3.1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估采取指標(biāo)體系法確定風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)CRI。

風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)CRI按下式計(jì)算：

CRI=A×γ1+B×γ2+C×γ3+D×γ4+E×γ5 （1）

式中，A、B、C、D、E——各評(píng)價(jià)指標(biāo)分值；γ1、γ2、γ3、γ4、γ5——各評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)；CRI——風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)。

3.2 風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)得分

風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)得分=100?風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（CRI）

3.3 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)

根據(jù)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)初步評(píng)估的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)得分，按表1進(jìn)行災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)。

4 自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)核查及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估案例分析

根據(jù)安徽省國(guó)省干線公路災(zāi)害防治工程基礎(chǔ)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫中災(zāi)害路段的填報(bào)信息，2021—2022年期間共對(duì)5個(gè)地市23個(gè)災(zāi)害隱患路段，進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)核查及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，根據(jù)收集的災(zāi)害類型，現(xiàn)分別從崩塌、沉陷與塌陷、滑坡、水毀四種類型的核查及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估案例進(jìn)行闡述。

（1）現(xiàn)場(chǎng)核查主要通過現(xiàn)場(chǎng)踏勘、走訪等方式，記錄和測(cè)量災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的特征信息。針對(duì)部分地形復(fù)雜、人員難以到達(dá)的區(qū)域，勘察組結(jié)合無人機(jī)進(jìn)行調(diào)查，主要記錄的災(zāi)害點(diǎn)信息包括：地市名稱、路線名稱、路線編碼、核查時(shí)間、起止點(diǎn)經(jīng)緯度、起止點(diǎn)樁號(hào)、道路等級(jí)[2]、路面寬度、管養(yǎng)單位、路面類型、災(zāi)害類型、斷通狀況、危害對(duì)象、危害程度、災(zāi)害發(fā)育程度、災(zāi)害處治情況[3]、風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)現(xiàn)狀特征等。

（2）根據(jù)不同的災(zāi)害類型，記錄不同的特征信息，如崩塌路段，記錄坡體結(jié)構(gòu)特征、坡高、坡度、崩塌長(zhǎng)度、崩塌量預(yù)估等，其中崩塌量預(yù)估采取了無人機(jī)三維建模的方式進(jìn)行預(yù)估，取得了良好的效果；對(duì)于沉陷與塌陷路段，主要區(qū)別在于記錄規(guī)模、觸發(fā)因素等；對(duì)于滑坡路段，需記錄滑坡長(zhǎng)度；對(duì)于水毀路段，需記錄水毀長(zhǎng)度和水毀部位等。

風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)現(xiàn)狀特征：災(zāi)毀處邊坡為土石混填邊坡，巖體較多，坡度約70°，核查發(fā)現(xiàn)災(zāi)害點(diǎn)周圍坡頂、坡中處巖體可見斜交和平行邊坡走向的陡傾裂隙發(fā)育，形成一定的潛在崩塌條件，加上強(qiáng)降雨影響，受地下水和雨水的聯(lián)合作用，邊坡上的潛在崩塌體失穩(wěn)造成崩塌。崩塌發(fā)生后原坡面掛網(wǎng)防護(hù)完全損壞變形，路基排水邊溝完全堵塞，道路交通受阻，并且周圍巖體仍有二次崩塌的風(fēng)險(xiǎn)，見圖1～3。

風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)現(xiàn)狀特征：災(zāi)毀處路基土質(zhì)為砂性土，隨著強(qiáng)降雨的影響，雨水持續(xù)滲入路基，使路基中的細(xì)顆粒流失，并使土中應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化，導(dǎo)致路基局部沉陷。核查發(fā)現(xiàn)，災(zāi)害點(diǎn)路面未見裂縫，路面防護(hù)欄破損、缺失較多[5]，路基沉陷長(zhǎng)度約為20 m，沉陷深度小于10 cm，道路交通受阻，見圖4～5。

風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)現(xiàn)狀特征：災(zāi)害點(diǎn)邊坡土質(zhì)為沙性土，坡度約為65°，坡高20 m，滑坡前緣的斜坡較陡，土地松散，未長(zhǎng)滿草木，周圍邊坡可發(fā)現(xiàn)擦痕和裂隙，路基防護(hù)不足，加上強(qiáng)降雨惡劣天氣影響，使坡體濕度變大，發(fā)生滑坡。核查發(fā)現(xiàn)，路基受沖蝕，局部沖空深度約20 cm，滑坡處坡面植被防護(hù)缺損較多，路面護(hù)欄局部變形，滑坡現(xiàn)場(chǎng)見圖6～7。

風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)現(xiàn)狀特征：災(zāi)害點(diǎn)位于蔡家橋水庫，河流彎道凹岸處，受強(qiáng)降雨和臺(tái)風(fēng)影響，水庫水位上升，河水在災(zāi)害點(diǎn)處匯流加速，沖刷路基，路基處設(shè)置有混凝土擋墻等防護(hù)設(shè)施[6]，路基頂設(shè)置波形護(hù)欄及現(xiàn)澆混凝土底座，底座與擋墻結(jié)合面之間存在一定空隙，受強(qiáng)降雨和臺(tái)風(fēng)影響，雨水沖刷使路基局部應(yīng)力發(fā)生變化，導(dǎo)致護(hù)欄底座開裂、脫空。核查發(fā)現(xiàn)災(zāi)害處波形梁護(hù)欄變形嚴(yán)重，護(hù)欄錨固混凝土處開裂，道路交通受阻，見圖8～9。

（3）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)核查的信息，計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，見表2。

（4）核查結(jié)果反饋。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)結(jié)果，結(jié)合勘察的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)信息，匯總災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)，形成核查結(jié)果，見表3。

5 結(jié)語

綜上分析可以看出，普通國(guó)省干線公路自然災(zāi)害點(diǎn)核查及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的重點(diǎn)在于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的災(zāi)害點(diǎn)信息收集，尤其是針對(duì)不同災(zāi)害類型要著重記錄災(zāi)害長(zhǎng)度、規(guī)模、坡體結(jié)構(gòu)、災(zāi)害部位、道路斷通情況、災(zāi)害處治情況等，同時(shí)結(jié)合歷史資料、風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)現(xiàn)狀特征以及當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，分析出危害程度、災(zāi)害發(fā)育情況等。在分析時(shí)，宜收集相關(guān)路段運(yùn)營(yíng)管理和養(yǎng)護(hù)資料，氣象、水文、區(qū)域地質(zhì)資料，公路工程勘察設(shè)計(jì)資料、公路工程施工、竣工資料、已有的災(zāi)種評(píng)價(jià)資料等。當(dāng)針對(duì)資料分析比對(duì)不能明確評(píng)估指標(biāo)的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)時(shí)，可利用衛(wèi)星光學(xué)影像、立體影像、雷達(dá)數(shù)據(jù)等，采用定性與定量分析方法，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)規(guī)模、范圍、災(zāi)害發(fā)育情況等災(zāi)害特征進(jìn)行復(fù)核，明確風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)評(píng)估指標(biāo)，校正風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，為下一步養(yǎng)護(hù)管理的相關(guān)決策提供有效支撐。

參考文獻(xiàn)

[1]《自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)公路承災(zāi)體普查技術(shù)指南（第一冊(cè)、第二冊(cè)）》（自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)公路水路承災(zāi)體普查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室 2021年2月）[M]. 中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司， 中交天津港灣工程研究院有限公司， 2021. 5.

[2]公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)： JTG B01—2014[S]. 北京：人民交通出版社股份有限公司， 2014.

[3]公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范： JTG H10—2009[S]. 北京：人民交通出版社， 2009.

[4]《巖土工程勘察規(guī)范： GB 50021—2001[S]. 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 2002.

[5]公路工程施工技術(shù)規(guī)范： JTG/T 3610—2019[S]. 北京：人民交通出版社股份有限公司， 2019.

[6]公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范： JTG D30—2015[S]. 北京：人民交通出版社股份有限公司， 2015.