楊宗佶, 丁朋朋,2, 王 棟, 游 勇, 李明俐,2, 喬建平
(1. 中國科學(xué)院水利部 成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所, 四川 成都 610041;2. 中國科學(xué)院大學(xué), 北京 100049; 3. 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司, 四川 成都 610031)
川藏鐵路是國家規(guī)劃的4條進(jìn)藏鐵路之一,被列為“十三五”國家規(guī)劃重點(diǎn)項(xiàng)目。川藏鐵路起于成都市,經(jīng)雅安、康定后在白玉跨金沙江進(jìn)藏,經(jīng)昌都、林芝、山南至終點(diǎn)拉薩,全線長度1 850 km,工程投資預(yù)估算約2 166億元。目前,川藏鐵路拉薩至林芝段已開工建設(shè),成都至康定段的可行性研究已完成,而康定至林芝段的可研工作也在緊張進(jìn)行中,即將拉開川藏鐵路建設(shè)的大幕[1]。川藏鐵路規(guī)劃建設(shè)于川藏交通廊道,地處青藏高原東南部,鐵路將穿越14條江河、21座4 000 m以上的高山,主要特征之一是規(guī)劃較多的高烈度地震區(qū)大跨度橋梁[2]。川藏鐵路康定至林芝段沿線地質(zhì)構(gòu)造活躍,具有高落差、大坡降的地形條件,沿線還穿越藏東南降雨中心,導(dǎo)致該區(qū)段是我國山地災(zāi)害數(shù)量最多、規(guī)模最大和類型最全的區(qū)域,即川藏鐵路的減災(zāi)選線往往無法完全規(guī)避山地災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)。因此,基于山地災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析指導(dǎo)線性工程的選線規(guī)劃,區(qū)分可接受和不可接受風(fēng)險(xiǎn),對(duì)于川藏鐵路的前期選線、中期建設(shè)和后期運(yùn)營中的災(zāi)害管理具有重要意義。
滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)是對(duì)滑坡發(fā)生的危險(xiǎn)性、災(zāi)害損失的可能性做出綜合性分析評(píng)價(jià)[3]?;嘛L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)始于20世紀(jì)60年代,主要包括滑坡災(zāi)害的機(jī)理和預(yù)測(cè)分析[4]。20世紀(jì)末期,國內(nèi)外學(xué)者采用主觀推斷分析、確定性模型對(duì)滑坡災(zāi)害的易發(fā)性和危險(xiǎn)性進(jìn)行分析評(píng)價(jià),以確定滑坡的強(qiáng)度以及發(fā)生的空間、時(shí)間概率[5],如Guzzetti等[6]通過泊松概率模型對(duì)意大利北部Staffora河流域的滑坡危險(xiǎn)度進(jìn)行了評(píng)價(jià)。進(jìn)入21世紀(jì),以統(tǒng)計(jì)分析模型為基礎(chǔ)建立的針對(duì)區(qū)域滑坡的風(fēng)險(xiǎn)分析方法廣泛應(yīng)用于滑坡災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)價(jià)[7],如Fell等[8]提出了基于統(tǒng)計(jì)方法對(duì)滑坡災(zāi)害進(jìn)行危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)和區(qū)劃的指導(dǎo)性方法;Maes等[9]總結(jié)了現(xiàn)行滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型、方法和挑戰(zhàn),探討了滑坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)方法,以上研究進(jìn)展為針對(duì)線性工程開展滑坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)奠定了理論基礎(chǔ)。
鑒于擬建重大線性工程沿線滑坡災(zāi)害特點(diǎn),針對(duì)區(qū)域和單點(diǎn)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)分析方法均不適用于穿越區(qū)域廣的線性工程。目前,僅有少量學(xué)者開展了地質(zhì)災(zāi)害對(duì)既有鐵路工程的定性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以及列車安全定位的風(fēng)險(xiǎn)分析[10-11],尚未形成完整、統(tǒng)一的鐵路等線性工程沿線地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析的方法。本研究基于滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性和鐵路工程承災(zāi)體易損性構(gòu)建綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并利用貢獻(xiàn)率法建立鐵路工程滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)定量評(píng)價(jià)模型,以擬建的川藏鐵路康定至林芝段為例進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),定量分析了鐵路工程沿線滑坡災(zāi)害可接受風(fēng)險(xiǎn)水平,可為可研階段的選線研究提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。同時(shí),也為類似線性工程沿線滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析提供了參考。
國外許多學(xué)者提出了各種各樣的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)表達(dá)形式。目前,聯(lián)合國1992年公布的“風(fēng)險(xiǎn)=危險(xiǎn)性×易損性”評(píng)價(jià)模式被國內(nèi)外學(xué)者所認(rèn)同,較全面地反映了風(fēng)險(xiǎn)的本質(zhì)特征[12]。由于鐵路工程的特殊性和研究的針對(duì)性比較明確,本文將貢獻(xiàn)率法和多因素綜合評(píng)判法相結(jié)合建立評(píng)價(jià)模型為[5,13]
R=H(I,P)×V(A,E,F)
( 1 )
式中:R為風(fēng)險(xiǎn)性;H為危險(xiǎn)性,是滑坡孕災(zāi)環(huán)境和誘發(fā)條件的集合;V為易損性,是承災(zāi)體屬性特征、暴露性和恢復(fù)力的綜合表達(dá);孕災(zāi)環(huán)境I是與滑坡發(fā)生直接相關(guān)的環(huán)境要素,包括地層巖性、坡度等;誘發(fā)條件P包括降雨、地震等;屬性特征A,包括鐵道類型、與地面高差;暴露性E是承災(zāi)體暴漏在風(fēng)險(xiǎn)中的特性,包括與災(zāi)害的相對(duì)位置和海拔高度;恢復(fù)力F是承災(zāi)體遭受滑坡災(zāi)害破壞后恢復(fù)到正常運(yùn)行的能力,含有道路狀況,與城鎮(zhèn)的距離等指標(biāo)因子。
為了清晰的表示各層評(píng)價(jià)指標(biāo)的相互關(guān)系,建立遞階狀層次機(jī)構(gòu),即鐵路工程滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,見圖1。該風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系由A、B、C、D等4個(gè)等級(jí)層次構(gòu)成,分別代表目標(biāo)層、一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)指標(biāo)層。其中,目標(biāo)層指的是鐵路工程在滑坡災(zāi)害作用下的風(fēng)險(xiǎn)性,是整個(gè)層次分析的核心內(nèi)容;一級(jí)指標(biāo)層列出了鐵路工程滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)組成的兩個(gè)方面,即滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性和鐵路工程易損性;二級(jí)指標(biāo)層列出了影響滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性和鐵路工程易損性的各種主要因素;三級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)層則表示構(gòu)成滑坡災(zāi)害孕災(zāi)環(huán)境和誘發(fā)條件的各種因素以及影響鐵路工程暴露性、屬性特征以及成災(zāi)恢復(fù)力的各種因素,這些因素主要含有工程與斷層的距離、地層巖性、年平均降雨、工程與地面的高差、道路狀況等14個(gè)指標(biāo),充分考慮了滑坡災(zāi)害的致災(zāi)特征和鐵路工程的自身屬性。
在滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中,指標(biāo)權(quán)重是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。各風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重?cái)?shù)值利用貢獻(xiàn)率法[2]計(jì)算得到。貢獻(xiàn)率可以表征評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的貢獻(xiàn)程度差異。基于各指標(biāo)因子的貢獻(xiàn)率,經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理,可得到各指標(biāo)因子的權(quán)重。
(1) 貢獻(xiàn)率
首先對(duì)得到的指標(biāo)數(shù)據(jù)利用極值標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行均值化處理,將指標(biāo)因子原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為貢獻(xiàn)指數(shù)
( 2 )
( 3 )
式中:M0i是第i個(gè)指標(biāo)因子貢獻(xiàn)率。
(2) 自權(quán)重
首先對(duì)每一種單項(xiàng)因子的貢獻(xiàn)率進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià),采用等間距法將求得的按貢獻(xiàn)率高、中、低三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)劃分后,分別計(jì)算各因子的權(quán)值。
ωi=M0i/∑M0i
( 4 )
式中:ωi是指標(biāo)因子i的自權(quán)重。
(3) 互權(quán)重
互權(quán)重指不同指標(biāo)因子之間的權(quán)值,可表征在線性工程中各指標(biāo)因子對(duì)滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的貢獻(xiàn)度差異,采用自權(quán)重計(jì)算互權(quán)重。
( 5 )
鐵路工程滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)是在滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)度和鐵路承災(zāi)體易損度的基礎(chǔ)上,利用評(píng)價(jià)模型求得。首先,選擇評(píng)價(jià)模型并根據(jù)評(píng)價(jià)目標(biāo)確定評(píng)價(jià)單元,分析風(fēng)險(xiǎn)影響因素確定評(píng)價(jià)指標(biāo),構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系;其次,利用相關(guān)工具獲取各評(píng)價(jià)單元指標(biāo)數(shù)據(jù),經(jīng)歸一化、標(biāo)準(zhǔn)化處理后分別計(jì)算危險(xiǎn)性和易損性的指標(biāo)權(quán)重,進(jìn)而求得各評(píng)價(jià)單元的危險(xiǎn)度和易損度;最后利用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型,計(jì)算各評(píng)價(jià)單元的風(fēng)險(xiǎn)度,開展鐵路工程的滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析。
本研究以川藏鐵路康定至林芝段為例,對(duì)鐵路工程滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。該局部線路起于四川康定縣,終點(diǎn)西藏林芝市,全長1 005.24 km,其中橋梁98.62 km,路基164.24 km,隧道742.38 km,橋隧比高達(dá)83.66%。
滑坡災(zāi)害的發(fā)生往往會(huì)堵塞線路中的隧道口,因此對(duì)線路中隧道的風(fēng)險(xiǎn)度進(jìn)行計(jì)算時(shí),只分析每個(gè)隧道口位置處的風(fēng)險(xiǎn)度,隧道的風(fēng)險(xiǎn)度以隧道兩端隧道口風(fēng)險(xiǎn)度的算術(shù)平均值作為其實(shí)際值。該段線路共規(guī)劃設(shè)計(jì)有96條隧道,隧道口共有192個(gè)。對(duì)于鐵路工程線路中的橋梁和路基,本研究基于有限元方法中“離散化”核心思想[14],離散后開展計(jì)算分析,以90 m為一個(gè)離散單元,不足90 m的線路也離散為單獨(dú)的計(jì)算單元。根據(jù)上述方法,橋梁和路基共離散為3 123個(gè)計(jì)算單元。由于鐵路車站受損后的損失較大,故將車站點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)度進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算,車站共有76個(gè),其中中間站64個(gè),區(qū)間站12個(gè),加之隧道口、路基及橋梁的離散點(diǎn),共3 391個(gè)分析計(jì)算單元被應(yīng)用于鐵路工程滑坡風(fēng)險(xiǎn)度的計(jì)算,見圖2。
研究區(qū)內(nèi)滑坡歷史災(zāi)害點(diǎn)的數(shù)據(jù)由中鐵二院提供的資料、遙感解譯及野外調(diào)查得到,見圖3。地震加速度分布圖通過文獻(xiàn)[15]按研究區(qū)范圍截取得到,年均降雨等值線圖利用研究區(qū)周邊分布的200個(gè)國家氣象臺(tái)站的降雨觀測(cè)數(shù)據(jù)(1981—2010年,取決于各站點(diǎn)的建站時(shí)間)生成,見圖4;坡度與斷層距離及河流的距離指標(biāo)數(shù)據(jù)通過研究區(qū)DEM圖及斷層河流分布圖利用GIS系統(tǒng)中的空間分析工具獲取。根據(jù)各評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)據(jù),利用式( 2 )~式( 5 )得到各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重,見表1。
表1 滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性指標(biāo)互權(quán)重
對(duì)各因素?cái)?shù)值進(jìn)行疊加計(jì)算[16],繪制研究區(qū)滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性連續(xù)值分布圖,并應(yīng)用GIS系統(tǒng)中的空間分析方法提取各計(jì)算單元的危險(xiǎn)度。
( 6 )
以川藏鐵路康定至林芝段的縣域居民地為主要城鎮(zhèn)分布指標(biāo);根據(jù)中鐵二院提供的《川藏鐵路康定至林芝鐵路勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目線路縱斷面圖》在CAD軟件中提取得到線路與地面高差;海拔高度數(shù)據(jù)在GIS軟件中利用ASTER DEM導(dǎo)出;各線路分析點(diǎn)與災(zāi)害點(diǎn)、縣城居民地及主要公路的距離均利用GIS系統(tǒng)的緩沖區(qū)分析工具得到。線路經(jīng)過區(qū)域公路分布見圖5。
鑒于篇幅所限,僅列舉從起點(diǎn)康定縣開始的前10個(gè)線路分析點(diǎn)的指標(biāo)信息,見表2。
表2 線路分析點(diǎn)易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)及易損度一覽表
各易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重同樣根據(jù)各評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù),利用式( 2 )~式( 5 )得到表3,每個(gè)分析點(diǎn)的易損度為
( 7 )
式中:Vi為第i個(gè)指標(biāo)因子的易損度;Pi為第i個(gè)指標(biāo)因子標(biāo)準(zhǔn)化值(介于0~1之間)。
表3 評(píng)價(jià)指標(biāo)互權(quán)重權(quán)值分配表
2.4.1 評(píng)價(jià)結(jié)果
風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果是在滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性和線路承災(zāi)體易損性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上得到的。首先根據(jù)模型式( 1 ),計(jì)算各線路分析點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)度,然后將各個(gè)分析點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)度對(duì)應(yīng)到離散之前的鐵路線路,見圖6。鑒于車站的特殊性,各個(gè)車站點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)度單獨(dú)顯示,見圖7。
基于自然斷點(diǎn)法將鐵路工程滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果劃分為低、較低、中、較高和高風(fēng)險(xiǎn)等5級(jí)。級(jí)別越高,表明線路遭受災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)越大,滑坡發(fā)生的概率越大,線路受損后的損失以及恢復(fù)的難度越大。
由圖6可見:處于較高和高風(fēng)險(xiǎn)度區(qū)的鐵路工程線路主要位于:①理塘縣的渣隆阿瑪站(A1K640+500)到巴塘縣的龔徳特大橋(A1K648+030)區(qū)間,該段線路主要以橋梁為主,海拔高度均在4 000 m以上,與斷層的距離在5 km范圍內(nèi),并且工程與地面的高差在20 m以上,造成該段線路的風(fēng)險(xiǎn)度較大。②白玉縣的辛果隆巴站(A1K683+100)到白玉縣的拉日闊1號(hào)大橋(AK714+025)區(qū)間,該段線路的年降雨量為800 mm,距斷層的距離為5~10 km,有較多的線路工程與地面高差大于30 m。同時(shí),鐵路工程沿線地形起伏大,線路距公路的距離和到最近縣城的直線距離均高于20 km,以上各因素綜合導(dǎo)致該段鐵路工程的風(fēng)險(xiǎn)度較大。③白玉縣的邊壩站(AK738+600)到甘固大橋(AK767+210)區(qū)間,該段線路均在斷層10 km范圍內(nèi),沿線2 km范圍內(nèi)的災(zāi)害點(diǎn)高達(dá)23個(gè),并且線路到公路的距離均在20 km以外,致使該段線路的風(fēng)險(xiǎn)度較大。針對(duì)以上高風(fēng)險(xiǎn)線路,建議在后期建設(shè)和運(yùn)營時(shí)開展滑坡災(zāi)害的重點(diǎn)監(jiān)測(cè)和危險(xiǎn)排查,提前修建滑坡災(zāi)害防護(hù)措施,防止滑坡災(zāi)害對(duì)鐵路線路造成巨大的損害。
由圖7可見,川藏鐵路康定至林芝段76座車站中,處于較高和高風(fēng)險(xiǎn)度的車站達(dá)50座,所占比例為66%。滑坡災(zāi)害造成鐵路車站損毀時(shí),基本需要重建,需要花費(fèi)巨大的人力和物力。分析發(fā)現(xiàn),42%左右的車站到歷史滑坡災(zāi)害點(diǎn)的直線距離在2 000 m以下,是鐵路車站高風(fēng)險(xiǎn)度比例的主要原因。建議對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)車站一定區(qū)域范圍內(nèi)開展更為詳細(xì)的地質(zhì)勘查,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)危險(xiǎn)邊坡,并加強(qiáng)車站建筑物的強(qiáng)度和剛度性能。
2.4.2 滑坡災(zāi)害線路風(fēng)險(xiǎn)性對(duì)鐵路工程的影響分析
對(duì)圖6線路風(fēng)險(xiǎn)度評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得到各風(fēng)險(xiǎn)度級(jí)別中鐵路長度及比例統(tǒng)計(jì),見圖8。由圖8可見,處于高和較高風(fēng)險(xiǎn)度區(qū)的鐵路長度分別為16.16 km(1.6%)、114.97 km(9.1%)。鐵路設(shè)計(jì)方案較好地避開了災(zāi)害作用下的高風(fēng)險(xiǎn)度區(qū),但線路在較高以上風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的比例為10.7%,故應(yīng)對(duì)高危區(qū)段鐵路線路重點(diǎn)監(jiān)測(cè),對(duì)相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化分析,增加線路的抗災(zāi)性能。
川藏鐵路沿線滑坡風(fēng)險(xiǎn)只能盡量減小而不能完全消除;鐵路規(guī)劃建設(shè)部門需要設(shè)法將其控制在可容忍或者可接受的水平?;驴山邮茱L(fēng)險(xiǎn)水平研究是滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理研究的重要內(nèi)容之一,是在滑坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上,研判所計(jì)算的風(fēng)險(xiǎn)值是否可以接受[17],可為鐵路工程的風(fēng)險(xiǎn)管理與控制措施的實(shí)施提供理論依據(jù)。目前,英國準(zhǔn)則ALARP(As Low As Reasonably Practicable)在可接受風(fēng)險(xiǎn)水平研究中得到了最廣泛的應(yīng)用,包含可接受風(fēng)險(xiǎn)水平標(biāo)準(zhǔn)線和可容忍風(fēng)險(xiǎn)水平標(biāo)準(zhǔn)線等兩條基本線[5],將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果劃分為普遍接受區(qū)、警戒區(qū)和不可接受區(qū)3個(gè)區(qū)域??山邮茱L(fēng)險(xiǎn)是不需要進(jìn)一步的風(fēng)險(xiǎn)控制,人類不得不接受的風(fēng)險(xiǎn);可容忍風(fēng)險(xiǎn)是指在一定風(fēng)險(xiǎn)范圍內(nèi),為了確保某種凈收益,社會(huì)能夠承受的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)也是一種不可忽視的風(fēng)險(xiǎn)范圍,若有可能需要做進(jìn)一步的減少[17]。
基于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型計(jì)算分析得到各計(jì)算單元危險(xiǎn)度、易損度及風(fēng)險(xiǎn)度,利用自然斷點(diǎn)法(Natural Breaks)分別進(jìn)行分級(jí),對(duì)鐵路線路的滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)可接受水平進(jìn)行定量分析。將離散后鐵路線路的各個(gè)計(jì)算單元的危險(xiǎn)度和易損度分別作為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),將處于較低級(jí)別風(fēng)險(xiǎn)的鐵路線路的離散計(jì)算單元點(diǎn)的分布擬合可接受風(fēng)險(xiǎn)水平標(biāo)準(zhǔn)線,得到可接受風(fēng)險(xiǎn)水平曲線,見圖9。曲線方程的系數(shù)R2=0.863,R2值越接近1,說明擬合曲線對(duì)觀測(cè)值的擬合程度越好,曲線方程為
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同理,以較高級(jí)別風(fēng)險(xiǎn)鐵路線路的離散計(jì)算單元點(diǎn)的分布擬合可容忍水平標(biāo)準(zhǔn)線,得到曲線方程(R2=0.913)為
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根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)水平曲線,對(duì)川藏鐵路康定至林芝段線路的風(fēng)險(xiǎn)水平評(píng)估發(fā)現(xiàn):在可接受風(fēng)險(xiǎn)水平標(biāo)準(zhǔn)線以下的鐵路線路長度為453.1 km(45.07%),其風(fēng)險(xiǎn)是可被接受的,鐵路線路的前期設(shè)計(jì)規(guī)劃方案可以應(yīng)用于中期工程的建設(shè)施工;介于可接受風(fēng)險(xiǎn)和可容忍風(fēng)險(xiǎn)間警戒區(qū)的鐵路線路長度為467 km(46.46%),應(yīng)在線路施工建設(shè)時(shí)修建相應(yīng)的滑坡災(zāi)害工程防護(hù)措施,并在線路后期的運(yùn)營管理時(shí)加強(qiáng)災(zāi)害監(jiān)測(cè),對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)移和規(guī)避;而落入可容忍風(fēng)險(xiǎn)水平線之上即不可接受區(qū)的鐵路線路長度為85.14 km(8.47%),應(yīng)對(duì)線路穿過的區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘查和氣象分析,研判線路方案的可行性,并開展優(yōu)化線路方案的研究工作,選擇風(fēng)險(xiǎn)最小的線路方案進(jìn)行施工建設(shè),后期的運(yùn)營管理中重點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
基于貢獻(xiàn)率方法構(gòu)建線性工程滑坡災(zāi)害定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型,并建立可接受風(fēng)險(xiǎn)水平曲線。以川藏鐵路康定至林芝段為例開展滑坡風(fēng)險(xiǎn)分析,得到以下結(jié)論:
(1) 從滑坡災(zāi)害的危險(xiǎn)性和鐵路線路承災(zāi)體的易損性兩個(gè)方面建立川藏鐵路沿線滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,開展風(fēng)險(xiǎn)分析,結(jié)果表明:線路處于高和較高風(fēng)險(xiǎn)度區(qū)的鐵路長度分別為131.13 km,占全長10.7%。鐵路設(shè)計(jì)方案較好的避開了災(zāi)害作用下的高風(fēng)險(xiǎn)度區(qū),但局部高風(fēng)險(xiǎn)線路仍有優(yōu)化空間。
(2) 從鐵路線路和車站的風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果可以看出,在滑坡災(zāi)害作用下的風(fēng)險(xiǎn)度與危險(xiǎn)度、易損度的分布趨勢(shì)有所區(qū)別,亦即高危險(xiǎn)度或高易損度的線路(車站),其風(fēng)險(xiǎn)度并不一定高,這說明鐵路線路及車站的滑坡危險(xiǎn)性和易損性均為風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ),并不能完全等同于風(fēng)險(xiǎn)。
(3) 在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果的基礎(chǔ)上,對(duì)鐵路線路的滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)可接受水平開展定量評(píng)價(jià),得到了風(fēng)險(xiǎn)水平曲線,可作為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果分析的判據(jù),從而研判所得到的風(fēng)險(xiǎn)能否接受,為鐵路線路等重大線性工程的全壽命周期(前期規(guī)劃設(shè)計(jì)、中期建設(shè)和后期運(yùn)營管理)過程中開展滑坡災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)管理和控制提供一定的技術(shù)支撐。