公路地质灾害的预测预警与应急处置
2022-10-28
来源:汇智旅游网
凰 害 口肖曼DOI:l0.3963/j.issn.1006。8864.201 1.3.025 马保成范俊瑛 公路地质灾害是由地质运动与人类工程活动共同作 (交通量)、路基型式、填筑方式、边坡自身几何形态(女[ 用导致公路及其周围地质环境条件发生变化,对公路建设 或运营造成严重影响的灾害。由于各种原因,我国公路(尤 其是山区公路)沿线地质灾害点多面广,已成为严重影响 公路设施安全和公路畅通最主要的原因之一。从公路地 质灾害的统计资料看,影响较大的灾害类型主要有崩塌、 滑坡(含坍塌)、泥石流和路基沉(塌)陷等4大类。由于地 质灾害成因复杂,加上目前经济、技术条件限制,要对其精 确预测预报并及时发出预警信息还存在较大难度。尤其 是在全球气候变化的背景下,灾害性天气频发,在地质灾 害隐患多、发生频繁的区域,往往难以保证公路的安全畅 通。公路地质灾害预测预警是防灾减灾的重要组成部分, 是应急处置的依据,因而有必要进行深入研究。 目前,国内外关于地质灾害预测、预警研究的重点在 滑坡、边坡稳定性的预测预报和区域地质灾害评价预警等 方面。根据预测、预警信息能够减少灾害损失,为防灾减 灾做出贡献。我国于2002年开始实施并初步实现了区域 性的地质灾害预警,但由于其预测精度不高,不能根据该 预警报告组织人员撤离或抢险而更接近预测,并不是真正 意义上的预警。2003年由国土资源部和国家气象局联合 开展全国地质灾害气象预警技术工作,利用滑坡、泥石流 发生前15天的降雨量建立临界过程降雨量预警判别模式 图,来进行地质灾害气象预警预报。由此可见,国内外针 对公路地质灾害预测预警方面的研究较少。笔者在文中 着重探讨了公路地质灾害的预测预警方法及应急处置对 策,期望对公路灾害防治具有一定的工程指导意义。 一、公路地质灾害的预测信息 公路地质灾害预测是基于可知或已知的信息和情报, 对公路的安全稳定状况进行预测预报,用于分析公路灾害 的变化趋势和不安全隐患。公路地质灾害预测信息主要 包括公路基础信息和气象信息等。 1.公路基础信息 公路是一种带状延伸的线形工程。公路路基和边坡 地质灾害的内在、外在影响因素很多,其中包括公路等级 基金项目:西部交通建设科技项目(编号2006 318 000 07) 64 l交通企-菅理2011年第3期总第271期 坡高度、坡度等)、岩土体类型、结构面、不良地质、植 征、降水量及地震烈度等。在日常养护调查中,公路养 管理部门应提前识别地质灾害易发点(或路段),对有变 迹象的边坡、路段应重点监测,对其变形破坏程度及变 情况做好调查观测记录,并建立灾害数据库,以便及 现灾变迹象和变形信息。管理部门应针对灾害体出玖 宏观变形形迹(如裂缝发生及发展、路面沉降、地面下8 局部坍塌、鼓胀隆起、建筑物变形等)和与变形有关的异 现象(如地声、地下水异常、动物行为异常等)进行密切 注和定期记录。若出现变形现象,如公路边坡裂缝变形 加大、或者变形速度加快甚至已经贯通,则要做出灾害 测,必要时启动相应的预警。 2.气象预测信息 降水是影响公路路基和边坡稳定性的主要因素之一 降水量、降雨强度与公路地质灾害的成灾规律有很强的 应关系。据统计,每年6—8月突发性地质灾害的发生 数占全年地质灾害发生总数的90%以上。特别是在汛 山区公路由于雨水的;中刷、渗透,坡体崩塌、滑坡现象会 量发生。因此,公路养护部门在汛期内要经常观察天 多渠道(如电视、广播、全国公路气象预报)了解天气预 信息,关注区域内近期降水情况,尤其是强降雨的预计 生时间、持续时间、影响范围和强度等,以便及时安排公 地质灾害的预防与治理工作。 在影响地质灾害的诸多因素中,降水(如雪、暴雨、 阴雨等)是主要诱发因素之一。多数公路地质灾害是降 直接诱发的或与降水因素有关。通过对历年降雨和已 公路地质灾害资料的统计分析,结合当地气候、分水岭、 域面积、沟谷水系以及岩土类型等条件,公路管养部门 以大致确定所辖区域内各种公路地质灾害所对应的“触 雨量”。目前许多地区根据有效降雨量、临界雨量或临 雨强的分级值进行强降雨诱发地质灾害的预报预警,其 度在不断提高。 所以,为了便于各部门之间的沟通、联动,交通部门 把气象部门发布的降雨量作为公路气象预测信息,并与 国通用的气象部门暴雨预警分级一致,分别用红色、橙隹 风险管理★工作研究 黄色和蓝色表示4级预警级别。公路交通部门在汛期应及 件时可选择替换道路绕行。 时获得气象信息,并结合自身实际情况采取应急巡查或应 急排查、重点监控和应急准备等应对措施。 二、公路地质灾害预警信息及分级 1.预警信息 2.完善应急制度 (1)建立健全应急制度,制定完善的应急预案至关重 要。公路养护主管部门应根据预测信息提前做好应急抢 险准备,备好充足的公路抢通物资和救援物资,尤其是在 气象信息和公路地质灾害监测、观测信息仅仅是预警 汛期、地震频发或灾害征兆比较明显时期。一旦预警启动, 的基础信息,是对地质灾害进行初步预测(包括大致的范 就可以开展迅速有序的应急抢险工作。 围、时间和影响程度),对灾前识别、灾害评价和预防具有 (2)公路地质灾害要“以防为主、防治结合”。对灾害 重要价值,特殊情况下可以上升到预警层面。而详细的公 易发、多发路段,应经常检查、重点监测,并建立灾害档案 路地质灾害预警分级,则要根据险情(即当前灾害的实际 汇总分析,及时更新公路动态基础信息,做到“建养结合, 破坏情况)来划分。 2.预警分级 突然发生的,造成或者可能造成严重社会危害,需要 采取应急处置措施予以应对的事件,称为突发事件。近年 来,世界各国自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安 全事件等突发事件日益增多。其中,自然灾害主要包括水 旱灾害、气象灾害、地震灾害、地质灾害、海洋灾害和生物 灾害等。我国交通运输部颁布的 公路交通突发事件应急 预案 根据突发事件发生时对公路交通的影响和需要的运 输能力采取4级预警,分别为:I级预警,即“特别严重预 警”,用红色来表示;lI级预警,即“严重预警”,用橙色来表 示;…级预警,即“较重预警”,用黄色来表示;IV级预警,即 “般预警”,用蓝色来表示。交通运输部和省、市、县交通 运输主管部门分别负责相应级别预警的启动和发布。作 为自然灾害的一种类型,公路地质灾害的预警及分级应与 部颁 公路交通突发事件应急预案》保持一致。 各地区公路管理部门可以根据灾害统计资料、公路及 防护等级、阻车时间、直接或间接损失、当地经济技术水平 和灾害处置能力等具体情况,明确规定灾害预警分级方法 和取值界限。必要时,可采用多项指标共同确定预警分级 值或事件情形。 三、公路地质灾害应急处置 1.预测预警信息及其运用 当可能出现滑坡、崩塌、泥石流、路基沉(塌)陷等地质 灾害时,要及时启动预测预警体系和防灾减灾程序,采取 避险、转移等措施,最大限度地减轻人员伤亡和车辆物资 等财产损失。 若已发生地质灾害并影响公路通行,当地的公路管理 养护部门应迅速进行灾(险)情调查和统计上报工作,并通 过各种渠道发出公路损毁状况、发生时间地址、直接或间 接经济损失以及交通阻塞情况等预警信号;同时,根据灾 害预警级别,由公路主管部门启动相应的应急预案,并派 出专人赶赴现场对受损路段进行清理、抢修,设置灾(险) 情提示标志,协助交警疏导交通。根据损毁情况,可单向 限速通车,必要时封闭该路段并开通便道临时通行;有条 发现问题及时处置”。地质灾害事件发生后,则要及时根 据灾害造成的破坏损失情况发出预警信号,应急部门依据 预警信息启动应急预案,针对不同的预警等级,做出不同 的应急响应,以保证尽快恢复通行,保障交通安全。 3.应急抢险措施 为了避免险情、灾情进一步发展,在加强交通管制和 人员疏导的同时,公路养护人员要根据灾害破坏类型、位 置及其规模,及时采取各种工程措施进行应急抢险。公路 地质灾害主要表现为路堑边坡的碎落、崩塌、滑坡和路堤 边坡的滑塌、沉陷,因而具体抢险措施还要结合交通量、人 力和设备等情况灵活选取。 公路管理部门制定的应急抢修方案要遵循“先路基桥 涵、后路面”、“先抢通、后恢复”等原则,力求缩短断道时间。 同时,还要考虑确保行车安全和将来正式修复的工程条件。 因为这些措施大都属于临时性抢护,故在险情排除之后, 应根据不同情况有计划地进行永久性治理或加固,以提高 公路的抗灾能力。还要采取及时有效的措施减缓灾害体 的破坏进程,如用塑料布封闭裂缝、用土回填并夯实地表 裂缝、修建临时排水沟等应急处置措施,防止地表水进入 灾害体发育范围导致其稳定性降低,这对于应急抢险、防 范灾害发展往往能起到积极的作用。 总之,公路地质灾害具有突发性,给公路基础设施和 运输安全带来很大威胁。经济有效地预测预警与合理及 时地应急处置能显著降低公路地质灾害的危害性。为了 进行公路地质灾害预测预警和应急抢险,文中提出了将“公 路基础信息、气象信息”作为预测信息,将地质灾害实际造 成的破坏损失(即险情)作为预警信息的公路地质灾害预 测预警思路 提出了公路地质灾害预测、预警信息的分级 方法,可以作为启动应急措施和预案的依据,可操作性较 强,具有一定的工程实用意义;提出了公路地质灾害应急 处置措施,以便根据预测、预警信息采取相应的对策。实 践中,工程技术人员可就地取材、因地制宜,创造出更多的 经济实用的应急抢险措施。(作者单位:西安公路研究院; 长安大学特珠地区公路工程教育部重点实验室)@ 2011年第3期总第271期交通企业菅理I 65