输变电工程滑坡灾害危险和风险性评估方法研究
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()文章编号:22010507842015064810---
中国农村水利水电·215年第6期0
输变电工程滑坡灾害危险和风险性评估方法研究
丁士君1,赵斌滨1,朱照清1,汤 华2,吴振君2程永锋1,
)(武汉4中国电力科学研究院,北京130055;2中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,00711.0
根据输变电工程滑坡地质灾害多发的问题,区别于以往地质灾害危险性和风险性评价突出地质因素的问 摘 要:
题。基于力学机制,提出了输变电工程滑坡地质灾害危险性评价的基本内容、单因素3级评价标准和多因素5级评价标准;风险性评价的基本内容、单因素4级评价标准和多因素5级评价标准。根据危险性和风险性的5级分级情况提出了不同情况下的3级调控措施,科学、持续的管理措施为先,分级分类监测为辅,科学经济的工程防治措施为主。相关评价方法具有内容约束、可操作性强的特点,需要指出的是权重和调查必须由有经验的地质工程师定期开展。输变电工程;滑坡地质灾害;危险性;风险性;调控措施 关键词:
41 文献标识码:P6A 中图分类号:
searchontheEvaluationMethodofLandslideGeoloicalHazardsRe g
andRiskaboutPowerTransmissionandSubstationProects j
111122
,,,WUCHfebiDIZHZHTAZuninunENGYonnNGShiAOBinnUZhaoNGHuahen ----- jqg,jgg,
(,;1.ofGeomechanicsandLaboratorChinaElectricPowerResearchInstituteBeiin100055,China2.StateKe yyjg ,,,Wu)InstituteofRockandSoilMechanicsChineseAcademofScienceshan430071,ChinaGeotechnicalEnineerin ygg ,:AtofreuentoccurrencesoflandslideinowertransmissionandsubstationroectsanewhazardandriskevaluaAbstractccordin -qppjg ,onmethodoflandslideisresentedwhichisdifferentfromotherastassessmentmethodsemhasizineoloicfactors.Basedonti pppggg ,mechanicalmechanism,concisecontentthreelevelevaluationstandardsofsinlefactorandfivelevelevaluationstandardsofmulti -g,factoroflandslideeoloicalhazardsdanerousnessaboutowertransmissionandsubstationroectsarestudied.Simultaneousl gggppjy,concisecontentfourlevelevaluationstandardsofsinlefactorandfivelevelevaluationstandardsofmultifactoroflandslideeolo -ggg,ictotheclassificationresultsofdanerousnessandriskthreelevelcontrolmeasuresunderalhazardrisksareresented.Accordin gpg ,accordintodifferentdifferentconditionsaresuested.Thefirstissentificandcontinuousmanaementthesecondismonitorin gggpgg maneuisreasonableandeconomicenineerinmeasure.Theadvantaesofthemethodareconciseandhihllevels.Thelastthin -ggyggg verable.Weihtandinvestiationmustbedonebexeriencedeoloicalenineers. ggypggg
:;;;;Kewordsowertransmissionandsubstationroectlandslideeoloicalhazarddanerousnessriskntrolmeasuresco ppjgggy 不同区域的地理和气象条件差别巨 我国国土资源辽阔,
大;再加上我国经济的快速发展,电力需求旺盛,造成输变电设施与线路分布广泛,有些跨越地质条件极其复杂的区域,面临严重地地质灾害威胁。统计表明,电力系统75%的事故由地质
收稿日期:10211420--
基金项目:国家电网公司重点科技项目“复杂地质环境下输变电工
)。(程关键技术研究”71GC-12-003
,男,博士,教授级高级工程师,从事电网作者简介:程永锋(69-)19
:防灾减灾技术方面的研究工作。E-milcf@eri.ayp。scc.com.cng
灾害和气象灾害所造成。随着中西部电力资源的开发,在复杂地质区域建设输变电工程的项目越来越多,工程的安全性问题越来越受到重视,客观上需要开展灾变对输变电工程的安全性评估工作,为输变电工程设计及防灾减灾提供依据。
输变电工程中最常见的地质灾害类型是滑坡,滑坡发生失稳的可能性是滑坡灾害的危险性。滑坡灾害的风险性体现在由此造成的经济损失的大小。对滑坡灾害的管理体现在危险性和风险性的综合管理和控制上。近年来国内外这些方面的
1-8]
;研究如下:危险性和风险性评价[分级防控措施的研1-8]12-115-14]7]
;;预测预报[安全管理[等方面。但是当前的究[
研究还没有形成公认的评价标准和指标体系,对于调控技术和
输变电工程滑坡灾害危险和风险性评估方法研究 程永锋 丁士君 赵斌滨 等管理制度的探索,针对性也不是很强。
鉴于岩土环境的地域性、时间空间变异性和滑坡灾害主导因素的差异性,在岩土力学和地质力学分析的基础上,约束输变电工程滑坡灾害危险性评估内容,形成可操作性强的评价标准和综合评估技术,根据危险性的分级和风险性分级,提出分级调控措施,为输变电工程防灾减灾提供依据。
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1 输变电工程滑坡灾害危险性和风险性评价
模型
在某一特定时间段内,某 危险性是指在某一特定环境下,
种灾害发生并引发一定损失的严重性。风险性更多指某种灾害发生可能造成的损失和调控措施之间费效比。
为评价输变电工程滑坡灾害的危险性和风险性,首先需要确定评价内容和条目;每项内容提供可操作性强的评价标准;再由有经验的地质工程师给定每个滑坡灾害点的不同影响因素的权重,因为没有统一标准,不同类型的滑坡,主导因素不同。在此基础上,根据加权法计算危险性指数和风险性指数,据此将危险性和风险性分为5级;再根据不同分级提出有针对性的3级调控措施。技术路线图见图1。
)地质灾害危险性指数(和地质灾害风险DanerousIndex g),性指数(分别采取指标加权法计算:skIndexRi
m
图1 滑坡灾害评估技术路线图
Fandslidehazardassessmenttechnoloroadmai.1L gypg
Dn=
i=1m
∑W
i
…,Xi i=1,m2,()1
2 滑坡灾害危险性评价
2.1 基于力学机制的滑坡危险性评估内容
鉴于土质坡和岩质坡的差异,特形成表1和表2,单因素危险性大、中、小3级评分项和评价标准,评分项的选择更突出力学机制,区别于以往地质因素突出的评价方法。
Rn=
i=1
∑W
i
…,Xi i=1,m2,()2
用专家打分法确定;式中:Wi为所选指标的权重,Xi为所选指标概化危险性标准值
。
表1 土质坡地质灾害危险性评价评分项及初评标准
b.1ItemsandstandardsofsoilsloeeoloicalhazarddanerousnessassessmentTa pggg
斜坡要素坡高/m规模()坡度/°密实程度软弱层塑性状态软化特性有无特殊土超孔水压
大0m>3
0m,L>1B>600m
0>4 松散倾角>6°°~7软塑、流塑5 <0.特殊土有
温差大。径流发 雨水充沛,
水文气象
育、水位变幅大,侵蚀岸(凹岸)
地表水影响附加荷载破坏迹象安全系数
明显
荷载大于土体承载力靠近坡顶10%,2
大裂缝05 <1.
存在大雨到暴雨的引发因素
一般
荷载小于土体承载力远离坡顶0%,12
小裂缝1.05~1.30
无荷载
无裂缝30>1.
最终修正项
中10~30m
0~100m,0~60mL=5B=3