堤防安全评估：探索方法与技巧

7.6.2.1　堤防的破坏类型

堤防的破坏一般有三种形式：漫决、溃决和冲决（人为造成的决口不在考虑之列）。河道内的洪水位超过堤防的顶部高程，洪水漫溢，冲刷堤防顶部和下游边坡，造成堤防的决口，为漫决。由于堤身或堤基存在大量隐患，如裂缝、洞穴、杂质、潜在的边坡不稳定与渗透不稳定等，遇水浸泡时，堤身或堤基发生管涌、流土或滑坡破坏，最后导致堤防决口，为溃决。冲决是指洪水期出现不利河势，形成横河、斜河、滚河、顺堤行洪，水流对堤防边坡顶冲淘刷或边坡崩塌造成的堤防决口。

堤防有时并没有决口破坏，而是发生了较多险情，如渗水、边坡塌滑等，但这些险情在浸水时间延长、水位升高等更不利的工作条件下，将导致堤防的决口破坏。这些险情暴露了堤防的隐患，应给予足够的重视。

7.6.2.2　堤防安全评估方法

评价堤防总体安全度的常用方法有两种：一是一票否决法，即取分项指标中的最低等级作为总指标的相应级别，此法相对简单可行。我国的大坝安全鉴定采用了一票否决法，但对个别指标的重要性做了特别规定。二是多指标评价法，选取多个分项指标组成评估指标体系，赋予分项指标不同的权重并加权求和。权重的确定方法可以采用层次分析法。这两种方法都需要选择分项指标，并对分项指标的相对重要性进行判定。

7.6.2.3　安全评估分项指标

从堤防破坏类型出发，分析影响堤防安全的主要因素，可以归纳出堤防安全评估的4项指标：堤顶高程、河势、堤基稳定和堤身稳定。

1.堤顶高程

堤顶高程是十分重要的指标。堤顶高程不足，在发生标准或超标准洪水时，堤防容易发生漫溢决口。堤顶高程主要取决于河流设防标准和洪水情势。堤顶高程依据水文计算、水面线计算和超高计算结果，以及工程经验综合确定。

2.河势(www.xing528.com)

良好的河势可以避免潜在的冲决破坏。需要对当前的河势有没有得到较好控制，或水沙条件和河道边界条件变化，是否会形成不利的横河、斜河、滚河、顺堤行洪等危及堤防安全因素进行评价。特别是游荡性河段，河势不稳对堤防的威胁相当大。评估河势影响，可以从河型分类、控导工程对河势的控制效果和河势演变等方面来进行。

3.堤基稳定

可以依据堤防的结构特点、地层结构、堤基隐患分布、地质构造、地基液化等因素来详细评价堤基的稳定性。

堤防结构特点主要指堤身截面型式、材料，尤其是截渗墙、盖重等有利于堤基稳定的工程措施。地层结构和岩土物理参数对地基的渗透稳定性有重大影响，是评估堤基稳定的核心要素。堤基隐患指隐藏在堤基内的裂缝、洞穴、透镜体、杂质等容易形成渗漏通道的软弱结构物，也反映了堤防的历史险情。地质构造主要指区域活动断裂，是影响堤防安全的内在控制因素，需要给予一定的重视[78]。对于长时间偎水的堤段，有必要考虑堤基液化问题。

4.堤身稳定

堤身稳定主要指堤身边坡的稳定性，在偎水和非偎水的情况下，堤坡都必须避免塌滑，避免渗透破坏。影响堤身稳定的因素主要有堤身材料、施工质量和堤身隐患。

堤身一般采用当地材料。有年头的堤身一般是多年多次加高培厚而成，施工质量具有历史印痕，受历史施工工艺水平限制，堤身材料的均匀性差，有时具有分层特性。可以根据堤身材料、密实度、均匀性、渗透性等物理指标分析堤身质量。

堤身隐患的主要类型有裂缝、动物洞穴、堤身杂质等。堤身杂质主要指历年加固、抢险、口门封堵中采用的秸料、木桩、麻袋、铅丝笼、树枝等材料。这些隐患容易形成堤身集中渗漏通道，也容易造成堤身因泡水而塌陷和滑坡。堤身常常会有隐患[79]，而且很难探测[80]，因此需要仪器探测并加强日常巡查。可以根据隐患分布、类型以及堤身经历洪水时的表现，评价堤身隐患危险程度。