谢剑焕
浙江景一环境建设有限公司 浙江 绍兴 312300
摘要：近些年，随着社会发展，带动了我国各个行业领域的进步。传统水利工程滑坡体稳定性评估方法指标选取过程中缺乏体系性，存在稳定性评估结果误差较大的问题，设计基于层次分析法的水利工程滑坡体稳定性评估方法，采用层次分析法构建指标体系，计算滑坡体稳定性系数，完成稳定性评估，并划分评估结果等级。通过测试对比可知，此方法评估误差低于传统方法与基于模糊评价法的评估方法。
关键词：层次分析法；水利工程；稳定性；性能评估
引言
中国是地质灾害多发的国家，常见的有滑坡、崩塌、泥石流、岩溶塌陷、隧道涌水等地质灾害频繁发生，空间分布不均匀，每年国家都因此造成巨大的人员伤亡和财产损失，给社会经济造成巨大损失。到目前为止，全球范围内凡是有人类居住和工程活动的山岭地区(甚至重丘区)，几乎都有滑坡发生，滑坡已成为仅次于地震的第二大地质灾害，而这一问题对于中国这样处于高速发展阶段的多山国家尤为突出。中国是亚洲乃至世界上滑坡灾害最为严重的地区之一，20世纪80年代以来，随着中国西部大开发，大规模基础设施建设和对各种环境资源的利用，使滑坡灾害呈逐年加重趋势。近20年来，中国每年由于地质灾害造成的经济损失高达200亿人民币，1996—2000年由于滑坡灾害造成的死亡人数达1156人;2005年1—6月，全国共发生地质灾害7151起，其中滑坡6278起，造成265人死亡、72人失踪，134人受伤，直接经济损15.52亿元，与2004年同期相比因地质灾害造成的死亡人数上升了11%。因此，对滑坡危险性做出正确评估，对于防治滑坡提供科学规划具有重要意义。层次分析法(AnalyticHierarchyProcess，AHP)是美国运筹学家Saaty教授于20世纪70年代初期提出的一种原理简单、有严格的数学依据、灵活而又实用的多准则决策方法。该方法目前不仅应用于滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害危险性的评估，还在雷电灾害风险评估、城市应急避难所的应急适应能力等方面得以应用和拓展。本文以青海省拟建的民和—平安公路为研究对象，选取沿线区域四处主要滑坡对线路的影响度，应用层次分析法和定性定量综合法评估研究区滑坡危险性，评估结果可用于辅助公路建设和运营管理中的防灾减灾工作。
1滑坡体基本特征
本文主要选择研究区内中型滑坡(H4)，大型滑坡(H5)，巨型滑坡(H11，H12)4处作为主要的研究对象，根据野外勘察及数据计算分析对该区内四处滑坡进行危险性评估。(1)H4滑坡平面形态呈半圆型，滑坡体坡高48m，岩性为黄土，滑坡体后缘错动明显，坡体凌乱破碎，黄土湿陷现象明显，发育强烈，后壁高度2～4m，坡体变形迹象明显，后缘拉张裂隙发育较多，前缘形成剪出口，与现有公路紧邻。(2)H5滑坡体为一古滑坡，为推移式滑坡，因此能量已尽，总体处于稳定状态，滑坡体坡高85m，但由于滑坡中冲、切沟发育，局部有失稳现象，现状条件下稳定性较差。(3)H11滑坡位于洪水镇高家湾村，滑坡体长900m，宽1250m，平均厚约40m，规模为巨型，主滑方向18°，坡度25°，该滑坡属大型土质—岩质牵引式滑坡，能量已耗尽，滑坡前缘被Ⅲ阶地覆盖，不会发生大规模复活，但滑体中后部在冲、切沟冲侵作用下，有产生局部滑动的可能性。H11滑坡的纵平剖面如图1所示。
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图1 H11滑坡纵剖面示意图
2评估方法测试
2.1测试环境
在此测试中，将采用文中设计方法、传统方法及采用模糊评价法设计的评估方法对上述测试对象进行评估。为保证测试过程不受到外界因素影响，在对三种方法进行测试过程中，采用相同的滑坡体测量设备及计算设备，确保测试过程的一致性。在此次测试中，将测试状态设定为两种不同的状态，分别为：滑坡体内应力的天然状态及滑坡体内应力的饱和状态，以此提升测试结果的科学性。
2.2测试对象
在此次测试中，将某水利工程中的某段滑坡体作为测试对象，采用专业的水利测绘工具对此段滑坡体的相关数据展开量测和计算。具体水利工程滑坡区范围如图2。通过测量与计算得出此工程中的滑坡体特征数据集如表1。采用上述数据计算得出此滑坡体的体积与面积，对此滑坡体展开稳定性评估。
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3定性定量评价法
研究区内滑坡危险区的确定采用崩滑距计算划分，其计算公式为X=h/tgα，式中X表示崩滑距(m);h表示崩滑体重心高度，为自然坡高的1/2;α为岩土体的内摩擦角，取值标准采用区域性参数。分别将四个滑坡数据代入上式计算，结果见表2。
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表2研究区4处主要滑坡崩滑距
研究区发育有滑坡灾害17处，其中H11、H12滑坡为巨型，H5滑坡规模为大型，H4滑坡为中型;H4稳定性差，其余3个滑坡稳定性较差(见表3)。现状评估滑坡崩滑距内当威胁人数＜10人，可能造成的直接经济损失＜100万元，则其危害性小，危险性小;当威胁人数为10～100人，可能造成的直接经济损失在100～500万元时，判断其危害性中等，危险性中等;当威胁人数＞100人，可能造成的直接经济损失＞500万元，则其危害性大，危险性大。
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表3滑坡地质灾害危险性现状评估说明
H4滑坡坡脚处民和至下川口公路经过，威胁该公路以及过往车辆、行人等十余人的安全，该滑坡稳定性差，规模为中型，现状条件下其危害性中等，危险性中等;H5滑坡位于民和县马聚垣村南侧，稳定性较差，规模为大型，该滑坡现状下仅威胁农田耕地，现状条件下其危害性小，危险性小;H11滑坡位于洪水镇高家湾村，现状条件下总体处于稳定性较差状态，胁坡脚处的高家湾10户村民房屋及26名村民，以及乡村道路及灌溉水渠，危险性中等;H12滑坡位于岗沟镇汤官营村，滑坡体稳定性较差，局部有失稳现象，滑坡体坡脚处为分布有2户村民房屋8人、农田及乡道，危险性小。
结语
（1）针对原有评估方法在使用中出现的问题，引用层次分析法设计新型的基于层次分析法的水利工程滑坡体稳定性评估方法。通过评估测试可知，文中设计方法使用效果优于原有方法及采用其他技术的评估方法。由此确定层次分析法可有效提升滑坡体稳定性评估的精准度。（2）在此次研究中，也存在相应问题。首先，在指标选取过程中，仅对具有明确影响性的指标进行采用与计算，部分微小指标没有出现在评估指标体系中。其次，在计算过程中，未规定计算结果的精确位数。这种设计在进行大规模运算时，可能会出现由于计算精度不够造成评估结果失真的问题，在日常使用与研究过程中应予以改进。
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