通过对公路路基水毁分布、防护现状的调查,对国道217线天山公路段全线的水毁以10km为基本分段长度进行统计,得出公路沿线水毁分布总体特征为国道217线天山公路有效公里数513.2km,其中,水毁段为49.28km,水毁占总里程的9.6%,严重影响交通的运行。为了更加准确的计算出水毁发生的危险度,首先要选定合理的评价指标,然后对评价指标进行定量,最后把定量指标按一定的规则进行组合,得到一个综合指标值,根据综合指标值对各段水毁进行危险度评价。
本研究在充分分析天山山区公路水毁特性的基础上,对天山公路水毁危险度进行评价,在注重危险度评价系统的相似性、整体性、代表性、实用性等原则的基础上,选取水毁密度(kp、kl)、水毁强度(ks)、水毁频率(kf)等参数划分水毁危险度。
在确定了评价指标以后,对各个指标进行分级和定量。具体步骤如下:
(1)路基水毁分布密度。水毁密度是进行水毁危险度评价的基本指标,根据水毁综合密度的大小,把沿线公路水毁分布密度分为A、B、C、D、E共5级。为计算方面,在评价指标中,把A、B、C、D、E分别用5、4、3、2、1表示,见表5.4。
表5.4 公路路基水毁分布密度分类指标表
(2)路基水毁的毁坏强度。路基水毁分为5种强度等级:①整段路基全部毁坏;②把路基在横断面大部分破坏;③路基横断面上少部分破坏,但安全性能大大降低;④路基及外边坡少部分破坏但影响不大;⑤路径很少量破坏或无破坏。
根据5个强度,可以分为5个区域,即5个级别,指标值ks对应的一、二、三、四、五共5个等级,依次用5、4、3、2、1表示,见表5.5。(www.xing528.com)
(3)路基水毁发生的频度。路基水毁发生的频度,即一段路基其先后两次水毁时间间隔的长短。水毁的发生频度(kf)同样分为5级,即一级是每年都有水毁发生;二级是1~3年内,发生1次水毁;三级是3~6年发生1次水毁;四级是6~10年发生1次水毁;五级是两次水毁的间隔期大于10年。对各级进行赋值,一级、二级、三级、四级、五级对应的值为5、4、3、2、1,见表5.5。
表5.5 沿河路基水毁危险度分级评价指标及其指标值
(4)路基水毁危险度综合评价指标值的确定。上述3个指标,是从不同的侧面反应某水毁段的危险度,但它们之间又相互影响,水毁密度和水毁频度是“或”的关系,而水毁强度与水毁密度、水毁频度是“与”的关系。基于此,天山公路水毁危险性评价数学模型建议采用下式计算:
kc=(km+kf)ks
式中 kc——水毁危险度分级的综合评价指标值,对于路基水毁危险度分段采用五级:极度危险段(Ⅴ)、高度危险段(Ⅳ)、中度危险段(Ⅲ)、低度危险段(Ⅱ)、微度危险段或无(Ⅰ),各级的相应综合指标值(kc)区间是根据上述论证及各单个因素取值得到的,沿河路基水毁危险度分段名称、代号和综合评价指标值见表5.6。
表 5.6 沿河路基水毁危险度分段名称、代号和综合评价指标值
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