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      公路邊坡工程地質災害危險性評估方法

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      公路邊坡工程地質災害危險性評估方法

      前言

      就目前來看,我國公路邊坡工程地質災害危險性評估方法比較多,有些在實踐的過程中也逐漸發展成熟,但是對一些綜合影響因素的研究還不夠深入,基于此,本文從公路邊坡工程地質災害危險性影響因素著手,簡單分析了其評估方法,以便于實現對公路邊坡工程地質災害危險性更準確的評估。

      一、公路邊坡工程地質災害危險性影響因素

      (一)地形條件

      ①坡高坡角:邊坡的高度對邊坡變性特性和虛擬力都有著一定的影響,當邊坡增高時會增加邊坡的側向位移,從而對邊坡的穩定性造成影響,增大了邊坡的地質災害危險性,坡角增大則邊坡的應力越集中,最大剪應力隨之增大,從而影響邊坡的穩定性,同時邊坡坡度增加也會導致滑坡的出現;②坡面:不利的邊坡坡面形態會引起坡頂出現張裂縫,同時在坡腳產生強大的剪應力,對坡腳形成剪切破壞,這些都會對邊坡的穩定性造成影響。

      (二)地質條件

      地質條件對公路邊坡工程地質災害危險性的影響主要體現在以下三個方面:①巖體性質:地層中的巖體是組成公路邊坡的主要物質基礎,巖體的巖性能夠決定巖石的強度以及抗風化能力,由于自然環境的復雜,巖體的巖性通常是以組合形式存在的,多變的巖性會對邊坡造成不同程度的破壞,而組合巖性的巖體對公路邊坡的破壞也具有多樣性;②巖體中的軟弱夾層:地質內部的結構是及其復雜的,在巖體內會有一個薄弱帶,這個薄弱帶就是巖體中形成的軟弱夾層,軟弱夾層不穩定、容易破裂,大大降低了邊坡的穩定性,從而會引發公路邊坡地質災害的發生;③巖體結構面的影響:巖體在長期的地質作用下會形成許多的結構界面,這些結構面會將巖體分割成一個個結構體,不同巖體結構面的地質類型對公路邊坡的影響不同,巖體結構面的力學特性對公路邊坡地質災害的影響是十分嚴重的;④地下水的影響:地下水的不規則活動也是影響公路邊坡工程地質災害穩定性的重要因素,地下水對巖體有軟化和泥化的作用,從而對邊坡形成水解作用,影響公路邊坡的穩定性。

      (三)氣象條件

      氣候條件主要是通過降雨、風化等氣候形式改變邊坡巖體、土體的性質以及內部結構,間接的影響著邊坡的公路邊坡的穩定性:①降雨:降雨是導致公路邊坡工程出現地質災害的重要原因之一,降雨的影響是多方面的,綜合的,首先降雨能夠形成在邊坡上的沖擊溝,一些雨水留在邊坡的巖體、土體中降低了巖體土體的穩定性,從而可能引起邊坡巖體、土體膨脹,泥石流、水土流失等現象,其次,降雨能夠滲入地下,提高地下水的水位,增加地下水的劇烈運動,產生較大的運動水壓力,使得地下水對邊坡巖體、土體軟化、泥化作用更加明顯,從而增加了公路邊坡工程地質災害的危險性;②:風化:長時間的風化作用能夠改變巖體的內部結構,擴張巖體結構面,其內部容易產生一定的風化裂隙和節理,巖體內部結構的改變還間接影響地下水的流動,這些都會導致其抗剪強度的下降,嚴重時引起公路邊坡巖體土體的滑落和坍塌,增加了公路邊坡工程地質災害的危險性。

      (四)工程工藝

      公路邊坡的工程工藝也是影響公路邊坡地質災害危險性的主要因素之一,在進行公路邊坡建設的過程當中,對邊坡開挖的時候會破壞邊坡原本的應力狀態,這些人力活動因素都會對公路邊坡的穩定性造成影響,所以在施工的時候要選用合理的施工方法和施工工藝,并且注意施工順序,盡量避免對公路邊坡穩定性造成破壞。

      二、公路邊坡工程地質災害危險性的評估方法

      (一)評估指標體系的建立

      要進行公路邊坡工程地質災害危險性的評估首先要建立合理的評估指標體系,在建立評估指標體系的時候要正確選取公路邊坡工程地質災害的影響因素,要根據邊坡具體所處的環境選擇對其地質災害影響較大的因素,影響因素的選取不宜過多,這樣評估結果的誤差會增大,也不宜過少,因素過少會造成評估結果的失真。評估指標體系的建立原則主要有:①系統性:公路邊坡工程地質災害危險性評估是一個系統工程,因此在建立評估指標體系的時候也要遵循系統性原則,對不同的影響因素進行系統的、層次性的分析;②靈活性:在建立評估指標體系的過程中要針對不同的區域、不同工程特點合理的選擇評價因素,制定科學的評估指標,做到靈活多變并且具有針對性;③綜合性:評估指標體系的建立要遵循綜合性原則,對公路邊坡工程地質災害的各項影響因素進行綜合分析。危險性評估指標體系的建立要遵循以上幾點原則,充分考慮其影響因素,建立合理的公路邊坡工程地質災害危險性評估體系。

      (二)評估方法分析

      就目前來看,公路邊坡工程地質災害危險性的評估方法有很多,但是由于影響因素眾多且復雜多變,還沒有一種方法能夠真正完滿的解決邊坡工程中的實際問題,但是每一種方法都有著自身的特點和優勢,并且不同方法之間沒有排他性,也就是說在實際應用的過程中可以將兩種或兩種以上的方法進行疊加使用,這樣就可以達到取長補短的目的,增加了公路邊坡工程地質災害危險性評估的準確性和全面性,常見的評估方法有:模糊數學評價法、聚類分析法、遺傳算法等等,將不同的分析方法結合到一起也是未來公路邊坡工程地質災害危險性評估的發展趨勢。

      三、結論

      綜上所述,公路邊坡工程地質災害危險性的影響因素較多,且復雜多變,因此建立合理的評估指標體系,確定完善的評估方法組合對公路邊坡工程地質災害危險性的評估有著重要作用,本文公對路邊坡工程地質災害危險性的評估方法進行了簡要分析,以期為推進公路邊坡建設作出貢獻。

      作者:趙曌宇 單位:江西省核工業地質局二六六大隊

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