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（）文章編號：２２０１０５０７８４２０１５０６４８１０－－－

中國農(nóng)村水利水電·２１５年第６期０

輸變電工程滑坡災(zāi)害危險和風(fēng)險性評估方法研究

丁士君１，趙斌濱１，朱照清１，湯　華２，吳振君２程永鋒１，

）（武漢４中國電力科學(xué)研究院，北京１３００５５；２中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點實驗室，００７１１．０

根據(jù)輸變電工程滑坡地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)的問題，區(qū)別于以往地質(zhì)災(zāi)害危險性和風(fēng)險性評價突出地質(zhì)因素的問　　摘　要：

題�；�于力學(xué)機(jī)制，提出了輸變電工程滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險性評價的基本內(nèi)容、單因素３級評價標(biāo)準(zhǔn)和多因素５級評價標(biāo)準(zhǔn)；風(fēng)險性評價的基本內(nèi)容、單因素４級評價標(biāo)準(zhǔn)和多因素５級評價標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)危險性和風(fēng)險性的５級分級情況提出了不同情況下的３級調(diào)控措施，科學(xué)、持續(xù)的管理措施為先，分級分類監(jiān)測為輔，科學(xué)經(jīng)濟(jì)的工程防治措施為主。相關(guān)評價方法具有內(nèi)容約束、可操作性強(qiáng)的特點，需要指出的是權(quán)重和調(diào)查必須由有經(jīng)驗的地質(zhì)工程師定期開展。輸變電工程；滑坡地質(zhì)災(zāi)害；危險性；風(fēng)險性；調(diào)控措施　　關(guān)鍵詞：

４１　　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Ｐ６Ａ　　中圖分類號：

ｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＥｖａｌｕａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｏｆＬａｎｄｓｌｉｄｅＧｅｏｌｏｉｃａｌＨａｚａｒｄｓＲｅ　　　　　　　　ｇ

ａｎｄＲｉｓｋａｂｏｕｔＰｏｗｅｒＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄＳｕｂｓｔａｔｉｏｎＰｒｏｅｃｔｓ　　　　　　�。�

１１１１２２

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（，；１．ｏｆＧｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄＬａｂｏｒａｔｏｒＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＢｅｉｉｎ１０００５５，Ｃｈｉｎａ２．ＳｔａｔｅＫｅ　　　　　　　ｙｙｊｇ　　　，，，Ｗｕ）ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＲｏｃｋａｎｄＳｏｉｌＭｅｃｈａｎｉｃｓＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓｈａｎ４３００７１，ＣｈｉｎａＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎ　　　　　　　　　ｙｇｇ　，：ＡｔｏｆｒｅｕｅｎｔｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｓｏｆｌａｎｄｓｌｉｄｅｉｎｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｒｏｅｃｔｓａｎｅｗｈａｚａｒｄａｎｄｒｉｓｋｅｖａｌｕａＡｂｓｔｒａｃｔｃｃｏｒｄｉｎ　　　　　　　　　　　　　　�。�ｑｐｐｊｇ　，ｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｌａｎｄｓｌｉｄｅｉｓｒｅｓｅｎｔｅｄｗｈｉｃｈｉｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｏｔｈｅｒａｓｔａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｅｍｈａｓｉｚｉｎｅｏｌｏｉｃｆａｃｔｏｒｓ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｉ　　　　　　　　　　　　　　　ｐｐｐｇｇｇ　，ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｃｏｎｃｉｓｅｃｏｎｔｅｎｔｔｈｒｅｅｌｅｖｅｌｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆｓｉｎｌｅｆａｃｔｏｒａｎｄｆｉｖｅｌｅｖｅｌｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆｍｕｌｔｉ　　　　　　　　　　　　　　�。�ｇ，ｆａｃｔｏｒｏｆｌａｎｄｓｌｉｄｅｅｏｌｏｉｃａｌｈａｚａｒｄｓｄａｎｅｒｏｕｓｎｅｓｓａｂｏｕｔｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｒｏｅｃｔｓａｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌ　　　　　　　　　　　　　ｇｇｇｐｐｊｙ，ｃｏｎｃｉｓｅｃｏｎｔｅｎｔｆｏｕｒｌｅｖｅｌｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆｓｉｎｌｅｆａｃｔｏｒａｎｄｆｉｖｅｌｅｖｅｌｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆｍｕｌｔｉｆａｃｔｏｒｏｆｌａｎｄｓｌｉｄｅｅｏｌｏ　　　　　　　　　　　　　　　　�。�ｇｇｇ，ｉｃｔｏｔｈｅｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆｄａｎｅｒｏｕｓｎｅｓｓａｎｄｒｉｓｋｔｈｒｅｅｌｅｖｅｌｃｏｎｔｒｏｌｍｅａｓｕｒｅｓｕｎｄｅｒａｌｈａｚａｒｄｒｉｓｋｓａｒｅｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎ　　　　　　　　　　　　　　�。纾穑纭�，ａｃｃｏｒｄｉｎｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｒｅｓｕｅｓｔｅｄ．Ｔｈｅｆｉｒｓｔｉｓｓｅｎｔｉｆｉｃａｎｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｍａｎａｅｍｅｎｔｔｈｅｓｅｃｏｎｄｉｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎ　　　　　　　　　　　　�。纾纾纾穑纾纭　。恚幔睿澹酰椋螅颍澹幔螅铮睿幔猓欤澹幔睿洌澹悖铮睿铮恚椋悖澹睿椋睿澹澹颍椋睿恚澹幔螅酰颍澹�Ｔｈｅａｄｖａｎｔａｅｓｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄａｒｅｃｏｎｃｉｓｅａｎｄｈｉｈｌｌｅｖｅｌｓ．Ｔｈｅｌａｓｔｔｈｉｎ　　　　　　　　　　　　　�。�ｇｇｙｇｇｇ　　　ｖｅｒａｂｌｅ．Ｗｅｉｈｔａｎｄｉｎｖｅｓｔｉａｔｉｏｎｍｕｓｔｂｅｄｏｎｅｂｅｘｅｒｉｅｎｃｅｄｅｏｌｏｉｃａｌｅｎｉｎｅｅｒｓ．　　　　　　　�。纾纾�ｐｇｇｇ　

：；；；；Ｋｅｗｏｒｄｓｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｒｏｅｃｔｌａｎｄｓｌｉｄｅｅｏｌｏｉｃａｌｈａｚａｒｄｄａｎｅｒｏｕｓｎｅｓｓｒｉｓｋｎｔｒｏｌｍｅａｓｕｒｅｓｃｏ　　　　　　�。穑穑辏纾纾纾�　不同區(qū)域的地理和氣象條件差別巨　　我國國土資源遼闊，

大；再加上我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力需求旺盛，造成輸變電設(shè)施與線路分布廣泛，有些跨越地質(zhì)條件極其復(fù)雜的區(qū)域，面臨嚴(yán)重地地質(zhì)災(zāi)害威脅。統(tǒng)計表明，電力系統(tǒng)７５％的事故由地質(zhì)

收稿日期：１０２１１４２０－－

基金項目：國家電網(wǎng)公司重點科技項目“復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下輸變電工

）。（程關(guān)鍵技術(shù)研究”７１ＧＣ－１２－００３

，男，博士，教授級高級工程師，從事電網(wǎng)作者簡介：程永鋒（６９－）１９

：防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)方面的研究工作。Ｅ－ｍｉｌｃｆ＠ｅｒｉ．ａｙｐ。ｓｃｃ．ｃｏｍ．ｃｎｇ

災(zāi)害和氣象災(zāi)害所造成。隨著中西部電力資源的開發(fā)，在復(fù)雜地質(zhì)區(qū)域建設(shè)輸變電工程的項目越來越多，工程的安全性問題越來越受到重視，客觀上需要開展災(zāi)變對輸變電工程的安全性評估工作，為輸變電工程設(shè)計及防災(zāi)減災(zāi)提供依據(jù)。

輸變電工程中最常見的地質(zhì)災(zāi)害類型是滑坡，滑坡發(fā)生失穩(wěn)的可能性是滑坡災(zāi)害的危險性。滑坡災(zāi)害的風(fēng)險性體現(xiàn)在由此造成的經(jīng)濟(jì)損失的大小。對滑坡災(zāi)害的管理體現(xiàn)在危險性和風(fēng)險性的綜合管理和控制上。近年來國內(nèi)外這些方面的

１－８］

；研究如下：危險性和風(fēng)險性評價［分級防控措施的研１－８］１２－１１５－１４］７］

；；預(yù)測預(yù)報［安全管理［等方面。但是當(dāng)前的究［

研究還沒有形成公認(rèn)的評價標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)體系，對于調(diào)控技術(shù)和

輸變電工程滑坡災(zāi)害危險和風(fēng)險性評估方法研究　　程永鋒　丁士君　趙斌濱　等管理制度的探索，針對性也不是很強(qiáng)。

鑒于巖土環(huán)境的地域性、時間空間變異性和滑坡災(zāi)害主導(dǎo)因素的差異性，在巖土力學(xué)和地質(zhì)力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，約束輸變電工程滑坡災(zāi)害危險性評估內(nèi)容，形成可操作性強(qiáng)的評價標(biāo)準(zhǔn)和綜合評估技術(shù)，根據(jù)危險性的分級和風(fēng)險性分級，提出分級調(diào)控措施，為輸變電工程防災(zāi)減災(zāi)提供依據(jù)。

４９１

１　輸變電工程滑坡災(zāi)害危險性和風(fēng)險性評價

模型

在某一特定時間段內(nèi)，某　　危險性是指在某一特定環(huán)境下，

種災(zāi)害發(fā)生并引發(fā)一定損失的嚴(yán)重性。風(fēng)險性更多指某種災(zāi)害發(fā)生可能造成的損失和調(diào)控措施之間費效比。

為評價輸變電工程滑坡災(zāi)害的危險性和風(fēng)險性，首先需要確定評價內(nèi)容和條目；每項內(nèi)容提供可操作性強(qiáng)的評價標(biāo)準(zhǔn)；再由有經(jīng)驗的地質(zhì)工程師給定每個滑坡災(zāi)害點的不同影響因素的權(quán)重，因為沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同類型的滑坡，主導(dǎo)因素不同。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)加權(quán)法計算危險性指數(shù)和風(fēng)險性指數(shù)，據(jù)此將危險性和風(fēng)險性分為５級；再根據(jù)不同分級提出有針對性的３級調(diào)控措施。技術(shù)路線圖見圖１。

）地質(zhì)災(zāi)害危險性指數(shù)（和地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險ＤａｎｅｒｏｕｓＩｎｄｅｘ　ｇ），性指數(shù)（分別采取指標(biāo)加權(quán)法計算：ｓｋＩｎｄｅｘＲｉ　

ｍ

圖１　滑坡災(zāi)害評估技術(shù)路線圖

Ｆａｎｄｓｌｉｄｅｈａｚａｒｄａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｒｏａｄｍａｉ．１Ｌ　　　�。纾�ｐｇ　

Ｄｎ＝

ｉ＝１ｍ

∑Ｗ

ｉ

…，Ｘｉ�。椋剑�，ｍ２，（）１

２　滑坡災(zāi)害危險性評價

２．１　基于力學(xué)機(jī)制的滑坡危險性評估內(nèi)容

鑒于土質(zhì)坡和巖質(zhì)坡的差異，特形成表１和表２，單因素危險性大、中、�。臣壴u分項和評價標(biāo)準(zhǔn)，評分項的選擇更突出力學(xué)機(jī)制，區(qū)別于以往地質(zhì)因素突出的評價方法。

Ｒｎ＝

ｉ＝１

∑Ｗ

ｉ

…，Ｘｉ　ｉ＝１，ｍ２，（）２

用專家打分法確定；式中：Ｗｉ為所選指標(biāo)的權(quán)重，Ｘｉ為所選指標(biāo)概化危險性標(biāo)準(zhǔn)值

。

表１　土質(zhì)坡地質(zhì)災(zāi)害危險性評價評分項及初評標(biāo)準(zhǔn)

ｂ．１ＩｔｅｍｓａｎｄｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆｓｏｉｌｓｌｏｅｅｏｌｏｉｃａｌｈａｚａｒｄｄａｎｅｒｏｕｓｎｅｓｓａｓｓｅｓｓｍｅｎｔＴａ　　　　　　　　　�。穑纾纾�

斜坡要素坡高／ｍ規(guī)模（）坡度／°密實程度軟弱層塑性狀態(tài)軟化特性有無特殊土超孔水壓

大０ｍ＞３

０ｍ，Ｌ＞１Ｂ＞６００ｍ

０＞４　松散傾角＞６°°～７軟塑、流塑５�。迹埃�特殊土有

溫差大。徑流發(fā)　雨水充沛，

水文氣象

育、水位變幅大，侵蝕岸（凹岸）

地表水影響附加荷載破壞跡象安全系數(shù)

明顯

　荷載大于土體承載力靠近坡頂１０％，２

大裂縫０５�。迹保�

　存在大雨到暴雨的引發(fā)因素

一般

　荷載小于土體承載力遠(yuǎn)離坡頂０％，１２

小裂縫１．０５～１．３０

　無荷載

無裂縫３０＞１．

最終修正項

中１０～３０ｍ

０～１００ｍ，０～６０ｍＬ＝５Ｂ＝３