堤防工程安全综合评价体系研究

摘要：堤防工程安全关系着国计民生，对稳定社会和促进经济发展具有重要意义，因此研究和探讨堤防工程安全的综合评价体系也具有重大历史意义和实践。文章通过分析河道堤防工程的特点、安全隐患及影响因素，创造性的提出了堤防工程安全综合评价结构体系的构建原则，指出了构建堤防工程安全综合评价体系的四级划分法，以期为我国堤防工程安全建设贡献微薄力量。

关键词：堤防工程；综合评价体系；安全；结构研究

中图分类号：TV871　文献标识码：A　文章编号：1674－0432(2011)－05－0312－1

我国地广人多，水资源分布不均，水旱灾害频繁。长期以来，我国人民与水旱灾害进行了长期的、坚决的斗争，但是也为此付出了沉重的代价，千百万人流离失所，万顷良田被淹没。建国以来，堤防建设受到党和政府的高度重视，逐步修建了一些堤防工程，但数量很少，建造标准普遍偏低。1998年大洪水发生后，全国各地掀起了堤防建设的新高潮。据了解，目前我国兴修和加固的各类堤防工程总长达26万km，总蓄洪量达到了1000亿m3，全国各地有近1／3的耕地和近1／2的人口受到堤防工程的良好保护，堤防工程在保护人民群众的生命财产安全及维护社会稳定发展方面发挥了巨大的作用。

但是，由于我国堤防工程大都年久失修，堤基和堤身都存在不同程度的老化，一旦遇到洪水冲刷或塌坡等险情，人力根本无法抗御，洪涝灾害难于避免。而且我国大多的堤防建设缺乏勘探和设计等资料，导致对堤防的检测手段和灾害预防手段的不完善。一旦决堤，将严重威胁到人民的生命财产安全，影响社会的稳定团结，因此加强和完善堤防工程的安全综合评价体系工作已经迫在眉睫。

1　堤防工程安全隐患

现阶段，我国堤防工程存在的隐患主要包括：动物的洞穴、腐烂植物形成的间隙、堤内的废井、暗沟、坟墓，及堤防自身建筑过程中存在的隐患(堤防裂缝、冻土块、新旧堤的结合面、工段接头)等。

大多数堤防在汛期，一旦遇到强度大、水位高的洪水考验后，堤防隐患将暴露无遗，加上受制于堤防监测技术等因素，导致我国的堤防安全评价工作还存在缺陷。

2　堤防工程安全影响因素分析

影响堤防工程安全的因素有很多，既有内因也有外因。针对堤防工程的各种隐患因素，深入分析并探讨影响堤防工程安全的各主要因素是构建合理的、可行的堤防工程安全评价指标体系的基础和关键。

堤防工程的破坏方式主要分为漫决、冲决和溃决以及组合型的破坏等形式，依据堤防的内部破坏机制的不同又可以分为渗流作用引起的破坏及失稳引起的破坏。其中渗流侵蚀是破坏堤防工程的最普遍因素，历史上的大部分堤防决口无不与堤防的渗流侵蚀密切相关。渗流破坏危害巨大，主要是通过蚁穴、蛇洞和兽窝等渗漏险情、渗水(散浸)造成的堤坡冲刷和集中渗流造成的接触冲刷等方式造成的；失稳破坏同样也是堤防工程的一种常见的破坏方式，主要分为滑坡、崩岸等破坏方式。从上述对堤防工程的渗流破坏和失稳破坏的机理的分析，我们发现汛期高水位形成的这种破坏可以归结为破坏堤防工程的外因。与此同时，我们必须注意到枯水期造成的水位减少乃至骤降才是导致堤防失稳的主导因素。因为在枯水期，坡外的水压力减小至慢慢消失，而岸坡内的孔隙水压力未能及时消散，内外水压力差形成触发堤防崩滑的渗透力，最终造成土体失稳等问题的产生。

3　堤防工程安全综合评价体系结构的构建

为了实现堤防工程安全评价的定量化，首先须根据堤防工程的安全性等特点对它们进行定量和定性的描述，然后依据这种定性和定量的指标组合，构建堤防工程安全的综合评价体系。

3.1堤防工程安全综合评价指标体系指导原则

构建综合评价指标体系以指导堤防工程安全，不仅要借鉴相关领域的研究成果，而且还必须遵循下述原则：目的性原则、科学性原则、时效性原则、可行性与实用性原则，即工程的安全性评价指标体系要全方位、多角度地反映堤防工程的安全状况，同时又要遵守科学内涵，具有实用性等特点。

3.2堤防工程安全综合评价结构体系的构建

危及堤防工程安全的因素错综复杂，既有内因又有外因，因此，堤防工程安全综合评价结构体系必须依据不同的因素设计不同的评价指标，如堤基和堤身的安全评价可以依据土的级配、饱和度和粘粒含量等指标进行分析。此外，对各层指标进行评价时，必须有一个“评价集”与之相应，如最顶层、中间层和最下层的评价集，然后将他们按流程排列，而且每两个相邻的上下层之间都存在隶属关联关系，如此逐级逐层的分析评价后，就会得到一个堤防工程的安全评价方法。

堤防工程安全评价指标是堤防安全评价的基础，如要对堤防工程的安全状况进行评价必须有明确的评价指标，如“优”或“劣”等。但是，现阶段，我国对于堤防工程的评价标准不全面，缺乏系统研究，堤防工程的安全评价通常采取的是大坝的安全评价标准，即正常坝、病坝和险坝三级，本文经过系统分析和研究，认为这个分级不是很全面，因此在此基础上提出采取堤防工程的四级分法，即安全、比较安全、不安全和很不安全，最终确定了各等级的安全性综合评价值。确定了安全等级的评价值为0.9－1.0，较安全的评价值是0.7－0.9，不安全的评价值为0.5－0.7，很不安全的评价值为

影响堤防工程安全的因素纷繁复杂，是内外因相互作用的结果，所以依据不同的影响和破坏因素，构建堤防工程安全综合评价体系具有重大的历史意义和使用价值。