山区公路水害安全性评价及防治措施研究

摘要：山区公路面临地质脆弱、水文复杂、降雨集中的多重挑战，水害已成为影响其结构安全和通行效率的关键因素。加强对山区公路水害风险的识别与安全性评价，并制定科学的防治措施，是保障交通稳定运行的核心路径。本文从水害成因机制、结构破坏表现、安全评价指标及动态监测预警机制入手，提出切实可行的防治思路，为山区公路建设与养护管理提供技术支撑与理论依据。

关键词：山区公路；水害评价；防治措施

一、山区公路水害问题的风险表现与结构影响

（一）降雨径流对边坡稳定性的扰动作用

山区地形坡陡谷深，岩土结构多变，强降雨条件下极易形成大规模面源径流，这种水动力作用迅速渗透土体，破坏其原有结构稳定状态。地表水在重力作用下沿坡面快速汇集，在未设截排水系统或排水能力不足的地段，径流会集中冲击坡脚区域，造成局部结构松弛或应力集中，诱发滑动裂缝、坡脚失稳甚至边坡整体坍塌。特别是在开挖边坡未进行及时支护或临时排水未设置到位时，地表径流与地下水联合作用会使得土石松动层持续积水软化，致使坡体剪切强度明显下降，最终导致破坏发生。不同岩性边坡在降雨作用下渗透特性差异显著，部分含膨胀性或含泥夹层的软质岩体遇水极易劣化，加剧边坡失稳风险。

（二）洪水冲刷对路基结构与防护体系的破坏路径

山区公路常沿河谷布设，跨越溪流、穿越洼地的频率高，当短时强降雨汇聚形成洪峰时，极易对路基结构构成正面冲击。洪水携带大量碎石、砂土，对结构物下部形成高强度冲刷作用，破坏其结构基础的原始承载力，造成填方路基淘空、桥台冲刷或涵洞塌陷等问题。若河流拦截与泄洪设计不合理，洪水来临时将无法快速疏导，从而在路基表面形成漫流，造成沥青路面泛水、软化甚至掀裂。此外，洪水反复作用下，防护构筑物如干砌石挡墙、浆砌护坡或护脚构造会因基础松动或水流剪切作用失稳开裂，甚至整体翻倒。结构防护一旦失效，不仅引发边坡二次滑动，也使原有排水系统紊乱，形成灾害链式叠加效应，给交通安全带来极大威胁。

（三）水毁灾害对交通通行性与安全管理的综合影响

水毁灾害不仅带来结构性破坏，还严重影响道路通行效率与交通秩序安全。道路积水、泥石流堆积或边坡坍塌会直接封闭通道，导致交通中断、车辆滞留，影响人员疏散和物资运输的时效性。雨天路面湿滑显著降低轮胎附着系数，进出弯道、长下坡及临水临崖路段事故率大幅提升，驾驶员视距缩短、制动距离延长，进一步加剧安全隐患。水毁灾害还对养护单位提出更高要求，不仅要在短时间内完成灾后清障与路面修复，还需统筹安排应急车辆通行与抢险设备布设。信息发布滞后或管理响应不及时，极易导致交通混乱和次生交通事故频发，使水害影响从结构层面延伸至社会运行层面，构成复杂的风险治理体系。

二、山区公路水害安全性评价体系与防治对策构建

（一）基于灾害源识别的水害风险等级划分方法

山区公路水害评价的第一步是准确识别灾害源，包括自然环境要素和人为干扰因素。在自然条件方面，应重点分析区域地貌特征、岩土分布、年降水量与雨型结构、地表汇流路径、植被覆盖状况等；在人为因素方面，则需纳入施工扰动强度、边坡开挖坡比、排水系统完善程度与交通负载密度等内容。通过现场踏勘、遥感分析与资料整合等手段，建立多要素因子矩阵，根据危险源强度、作用范围、诱发机制和可能后果划分风险等级。风险等级分为高、中、低三个档次，不同等级设定对应的设计规范标准和养护响应级别。高风险区段优先实施结构加固与动态监测，中风险区域加强排水系统完善与预警机制建设，低风险区域则保持常规维护。通过这一体系建立，实现从风险识别到等级分类、从方案制定到技术实施的全过程闭环控制。

（二）地质水文信息在安全性评价中的综合赋权机制

山区公路地质条件复杂多变，水文环境动态性强，不同因子在水害诱发中的影响程度差异较大，仅靠单一指标难以构建有效评价模型。为实现精准评估，需引入多因子综合赋权方法，根据各因子对水害形成的实际贡献度分配权重。在指标选取上，应涵盖边坡坡度、坡向、岩性类型、土体结构、降雨强度、排水通畅度与地下水活动频率等；在权重确定方式上，可采用层次分析法结合专家打分机制，辅以实测数据回归校准，提升模型可靠性。最终形成的综合指数模型用于构建山区公路水害风险地图，依据地理信息平台叠加路线图，直观显示不同风险区段空间分布特征，为灾害防治决策提供图形支持。赋权机制还应具备可更新性，在气候变化或土地利用调整后及时进行参数修正，确保评价系统与实际环境保持同步。

（三）结构防护与排水设施协同优化的防治设计路径

山区公路水害治理不能将结构防护与排水设计割裂处理，需从系统角度出发进行一体化优化。结构防护措施涵盖挡土墙、抗滑桩、锚索支护、框架梁与网格梁等，设计需针对边坡类型与稳定等级量身定制。对于高陡边坡，应辅以钢筋混凝土框架结合喷锚支护体系，对中缓边坡则可采用土工格栅与植被护坡。排水设施方面，应设置坡面截水沟、坡脚排水沟、路基渗排管、涵洞与边沟联合排布，确保地表水、坡内渗水与地下水均有有效疏导路径。排水系统设计还应依据不同降雨强度设定冗余排水能力，提升极端天气条件下的排洪效率。防护与排水设施在空间布局上应互不干扰，在功能实现上应相辅相成，统一构建“拦、排、导、护”闭合体系，提升整体系统的抗灾能力与运行稳定性。

（四）动态监测与预警机制在灾前干预中的技术路径

动态监测与灾害预警是山区公路水害治理体系中最具主动性的控制环节。当前技术条件下，可依托物联网、大数据与云计算等技术构建智能监测系统，在易发段布设雨量监测、位移传感、地表裂缝感知、地下水位变化检测等设备，形成全天候数据采集网。监测数据通过无线通信系统实时传输至远程平台，经由智能分析系统识别异常变化趋势，如发现位移加剧、裂缝扩展或地下水突升等现象，则自动触发预警级别，并向相关单位发送预警信息。预警机制应设定多级响应流程，从初级预警的通报提醒到高级预警的紧急封闭，联动交警、施工、管理、救援等多个主体，提升整体应急协调能力。预警系统建设还应注重与气象系统、地质灾害信息平台的数据互通共享，形成“天—地—路”一体化的灾前防控体系，实现从风险监测到智能响应的闭环管理，切实增强山区公路抗水害能力。

结束语：山区公路在交通运输体系中具有重要地位，面临水害频发带来的结构风险与运行挑战，必须通过科学的安全评价与防治体系加以应对。将灾害源识别、地质赋权分析、结构排水协同设计与动态预警机制有机融合，能够有效提升山区公路应对极端水文气象事件的韧性。构建系统化、动态化、前瞻性的水害治理体系，将为山区公路实现安全运行与可持续发展奠定坚实基础。

参考文献

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