隧道洞口坡段落石灾害危险性等级评价方法

第３　１卷，第５期　２　０　ｌ　０年９月　文章编号：ｌＯＯ１—４６３２（２０１０）０５—００５９—０７　中　国　铁　道　科　学　ＣＨＩＮＡ　ＲＡＩＬＷＡＹ　ＳＣＩＥＮＣＥ　Ｖｏ１．３１　Ｎｏ．５　Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ，２０１０　隧道洞口坡段落石灾害危险性等级评价方法　叶四桥，陈洪凯　（重庆交通大学岩土１：稃研究所，重庆４０００７４）　摘要：出于隧道洞口坡段落石灾害防治决策的需要，针对铁路和公路的隧道洞口及交通运营特点，从落　石致灾可能性（包括危岩崩落可能性、落石达到洞Ｅｌ区域可能性）和致灾严重性２个方面对落石灾害危险性等　级进行综合评价，据此定义隧道洞口坡段落石灾害危险性分级指标，并在量化评分各影响因子的基础上，建立　隧道洞【＿＝Ｉ区域落石灾害危险性等级评价方法。将该方法用于８个隧道洞口的落石灾害危险性评价，结果表明该　方法能够满足落石防治决策需要，并可为落石运动路径、速度、动能等计算设定风险等级。　关键词：隧道洞口；落石灾害；危险性评价　中图分类号：Ｕ４５６．３３　文献标识码：Ａ　落石灾害危险性分级是划分落石灾害发生可　能、规模、频率、危害程度等的标准，是制定落石　灾害防治决策的基础。我国有部分标准依据可能的　１危险性等级的影响因素　灾害危险性等级评价可从致灾可能性和致灾严　重性两方面进行＿１　。对于隧道洞口而言，可将落　石事件可能造成的危险性等级用落石致灾的可能性　大小和致灾后果的严重性表达，只有在致灾可能性　和严重性同时较大时，才可能导致隧道洞口落石灾　害的危险性程度高。也就是说，对于特定隧道洞口　崩塌体积、或结合威胁对象等对落石灾害进行简单　的经验分级，通常分为大、中、小型崩塌［　。在国　内，胡厚田［２，３７、张路清ｒ４　］、郑黎明¨６］等对落石　灾害危险性评价、分区等做了许多相关研究工作。　但总体而言，工程上在进行落石灾害防治、落石区　工程布置以及用地规划时，基本上按简单经验进　行，缺乏相关定量评价作为决策依据。在国外，落　石灾害危险性分级已成为落石威胁地区一切工程建　设活动的决策依据，并建立了一些定量危险性分级　和评价方法　。　，有代表性的包括加拿大国家铁路　公司的危险性评价系统（ＲＨＲＡ　Ｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）　区域，危岩体不发生失稳崩落，则无致灾的可能，　发生崩落后，由于各种原因落石运动难以到达洞口　区域，也不会带来不利后果；只有在落石达到洞口　区域，才存在致灾的可能，而落石致灾的严重性则　与隧道重要性等级、人车流密集程度及车辆运行速　度、易损性等因素有关。　本文从以上各方面因素的评价人手，研究隧道　以及美国联邦公路管理局的落石灾害危险性分级系　统（Ｒｏｃｋｆａｌｌ　Ｈａｚａｒｄ　Ｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ，ＲＨＲＳ）。本　文出于隧道洞口坡段落石灾害防治决策的需要，借　洞口落石灾害危险性等级评价方法。　鉴美国联邦公路管理局、加拿大国家铁路公司等对　落石灾害风险的有关定义，针对隧道洞口坡段特　点，建立落石灾害危险性评价方法，为落石防治提　供决策依据。　若隧道洞口坡段根本不存在可能崩落的危岩　２危岩崩落的可能性评价　体，或者存在危岩体但不会崩落，则缺少致灾的源　头，对洞口段没有威胁。对于洞口边坡上是否有危　岩体、危岩体是否会崩落的判断，受到很多地质和　收稿日期：　２００９—０６—２０；修订日期：２Ｏ１０一Ｏ７　ｌ６　基金项目：　国家自然科学基金资助项目（５０６７８１８２）；重庆市教委科技项目（ＫＪ０８０４１２）；重庆交通大学青年科学基金资助项目（２００６—　０１６）　作者简介：　叶四桥（１９７８），男，湖北孝感人，副教授，博士。　６０　中国铁道科学　第３１卷　环境因素的影响，当前较多采用的是经验性判断方　法。其中定量的判断方法有以危岩稳定性系数或危　险度为判断依据的２种评价方法。危岩的稳定性越　好，其崩落的可能性越小；单个危岩的危险度越　用于难以进行详细勘察的情形。通过部分定性、定　量指标对危岩体的稳定程度进行评价，具体算法见　文献［－１４］。得到危岩危险度后，可按前述相同原　则对危岩崩落的可能性进行量化评分（见表２）。　表２基于危险度的经验评分　高，则其崩落的可能性越大［Ｍ］。危岩稳定性系数　评价方法适用于经过详细勘察确定并有可靠力学参　数指标的情形，而危岩危险度评价方法只需在洞口　段基本地质调查的基础上即可进行。另外，洞口区　域历史落石情况和频率也可以反映危岩崩落可能性　的大小。本文综合运用以上几种反映危岩崩落可能　性大小的评价方法，以满足隧道工程在规划选址、　设计、建设施工、运营维护等不同阶段对洞口坡段　落石灾害危险性评价的需要。　２．１　基于危岩稳定性系数的危岩崩落可能性评价　在已知隧道洞口坡段有危岩体存在、并对危岩　体的形态、边界条件和相关物理力学参数调查清楚　的情况下，宜采用危岩稳定性系数评价方法判断危　岩崩落可能性的大小，具体算法见文献［１］。　在影响隧道洞口坡段落石灾害的危险性因素　中，有些是可以定量的因素，有些只是定性的因　素。为能对各种危险性因素进行相应的量化评价，　本文参照美国联邦公路管理局ＲＨＲＳ评价方法中　的经验评分原则ｌ１引，选择３的幂函数量化危险性　因素对隧道洞口坡段落石灾害影响的程度，并统一　将危险性因素的影响程度分为４级，对应的评判分　值分别为３的０次、１次、２次和３次幂，即０，　３，９和２７。危险性因素的评判分值越高，则说明　其对隧道洞口坡段落石灾害的影响越大。　依据文献［１］中算法得到危岩体的稳定性系　数以后，即可根据危岩体的稳定性系数对危岩崩落　的可能性进行量化评价。建议的危岩体稳定性评价　标准见表１。　表１危岩稳定性评价标准　对于隧道洞口坡段有多处危岩体的情形，可取　稳定性系数最小的危岩体进行量化评分。　２。２基于危岩危险度的危岩崩落可能性评价　采用危岩危险度判别危岩体崩落的可能性，适　对于隧道洞口坡段存在多处危岩情形，可取危　险度最高的分值进入评价体系。　２．３基于历史落石调查的危岩崩落可能性评价　若既无条件进行危岩稳定性分析，也不便做危　险度评价，则可通过对历史落石事件的统计，以及　坡底倒石堆、岩堆、块石来源的调查，确定危岩崩　落的可能性，而且落石历史调查结果可以与稳定性　分析结果同时使用，也可以互相验证。历史落石事　件发生的频率可反映１个地区落石灾害发生的可能　性大小，发生频率越高，发生落石灾害的可能性也　越大。对应的调查结果描述及评分见表３。　表３基于落石频率的评分　落石频率　经验评分　≥Ｏ．５次・年＿１（岩堆发育）　０．５～Ｏ．１次・年＿１（坡底少量块石堆积）　０．１～Ｏ．０５次・年＿１（零星块石）　≤Ｏ．０５次・年＿１（未见坡表块石）　３落石到达洞口的可能性评价　危岩崩落后若在到达洞口区域前即停止运动，　则无致灾的可能性。因此需要对落石到达洞口区域　的影响因素进行分析和评价。　３．１　落石滚落到洞口的可能性影响因素　（１）坡高。坡高指危岩点高程与洞口高程之差，　坡高越大则危岩崩落后达到洞口区域的可能性和落　石的冲击动能也越大，致灾的危险性就越大。　（２）坡度。坡度取整个坡段的平均坡度，坡段的　整体坡度越大，则落石到达洞口的可能性和冲击动　能也越大。　（３）坡形。坡形反映坡表的整体起伏情况，一般　而言，当其他条件相同时，落石会在凹形边坡的坡底　处得到较大的动能，而对于凸形边坡，落石的早期动　第５期　隧道洞口坡段　灾害危险性等级评价方法　能损耗较大，但在相应的坡底处动能较小；整体坡度　常情况下，落石的圆度、球度越好，落石致灾的能力　单一的直线形坡面居中。上凸下凹的边坡对落石的　越强，落石的形状从球形、块状、柱状、到片状，其运　消能作用较好，落石对上凸下凹边坡的碰撞均会导　动能力依次递减，动能折损依次增加，到达洞口区域　致落石动能的损耗；上凹下凸的边坡则可能增加落　的可能性也依次减小。　石在空中飞行的距离，从而相应增加落石的动能和　（６）落石尺寸。落石尺寸指可能崩落危岩体的　弹跳高度。另外，坡表起伏越多、起伏高度越大，相　尺寸，可以用体积等效直径表达。落石尺寸越大，其　应的消能效应越强，也就是说落石到达洞口的可能　不仅在同样速度下的动能越大，而且受到的坡表阻　性以及冲击动能也越小。　碍相对要小，运动距离一般也越远。其他条件相同　（４）坡表特征及植被情况。坡表特征和植被情　时，落石的尺寸越大，致灾的能力越强ｌ１　】。　况对落石运动的影响显著。坡表越软则落石的动能　３．２影响因素评分及综合评价　损失越大；反之，落石的动能越大，则越易到达洞口　依据落石灾害的特征及产生条件，对以上可能　区域，致灾能力也越强。坡表的植被越茂盛，相应的　导致落石滚落到洞口的各个影响因素进行定量评　落石动能损失也越大；从乔木、灌木到草丛，对落石　价，见表４。定义落石到达隧道洞口区域可能性影　的消能作用依次递减，这也是可将密植乔木作为拦　响因素综合评分ＩＰ为　截落石的生物防治措施的原因。　一（５）落石形状。落石形状是指可能崩落的危岩　砉　ＩＰｉ　体的形状特征。落石的形状对其自身运动特征的影　式中：，Ｐ　为导致落石滚落到隧道洞口区域的第ｉ　响较显著，这也是落石致灾随机性的主要原因。通　个影响因素的量化评分。　表４落石到达隧道洞口区域可能性影响因素量化评价　３．３落石到达洞口区域可能性综合评价的修正　６个影响因素的量化评分ＩＰ　按表４均再提高１个　以上综合评价是基于落石及坡段特征所做的量　级别取值。如坡高为６７　ｍ，按表４该项评分ＩＰ　化评价，为反映人为干涉影响，如洞口切坡、爆破　为９分，但由于考虑人为干涉的不利影响，特提高　等不利影响，以及落石主／被动防治的有利影响，　ｌ级评分，取ＩＰ　为２７分；如果ＪＰ　在考虑人为　并便于进行落石防治措施实施前后的动态评价，基　干涉的不利影响之前就已经被评为最高等级（２７　于以下原则对综合评价结果进行修正。　分），则考虑人为干涉的不利影响后的ＩＰ　仍取２７　（１）在无人为干涉情形下，对按以上影响因素　分。　综合评价得到的ＪＰ值不做修正。　在对各影响因素评分进行修正的基础上，再按　（２）对于已作系统的、有效的落石主／被动防　式（１）计算得到综合评分ＪＰ的值。　护的隧道洞口坡段，因危岩崩落而导致落石到达洞　口区域的可能性极低，故ＩＰ值取１。　４落石致灾严重性影响因素的量化评　（３）对于一般防护情形，即简单采取了局部主　价　动防护措施，或仅设置了落石槽、栅栏等被动防护　措施的情形，落石达到隧道洞口区域的的可能性受　对隧道洞口而言，落石致灾的严重性取决于危　到抑制，故ＪＰ值取３。　害对象的重要性和易损性。只要处在落石落点威胁　（４）对于有切坡、爆破等不利情形，上节所述　区内，在落石冲击作用下，不管是人、车，还是结　６２　中国铁道科学　第３１卷　构物，理论上都是易损的，一旦被击中，造成的后　果也是严重的。一般而言，致灾的严重性又同车　（人）流量大小、车速、视距、线路线型、客货类　型，安全标识等均有关系，以上参数又同线路等级　须予以治理，相应的治理控制标准也应该最严格；　２和３级次之，可依据能够接受的风险水平以及投　资条件采取必要的治理和监测措施，并设定相应的　治理工程控制标准；４级表示落石灾害的危险性较　直接相关，为简化计，可用公路或铁路的等级体现　这些参数的影响，交通干道的等级越高，车速、车　流量越大，其隧道洞口坡段落石致灾的后果也越严　重。落石致灾严重性影响因素量化评分见表５。　表５隧道洞口坡段落石致灾严重性影响因素量化评分　低，可暂不考虑采取防落石措施。　６评价方法的应用　为说明所给出评价方法的计算过程，并验证方　５　隧道洞口坡段落石灾害危险性评价　方法　依据前述各影响因素分析结果，并以各影响因　素量化评分为基础，建立隧道洞口坡段落石灾害危　险性等级评价方法。定义ＲＲＳ（Ｒｏｃｋｆａｌｌ　Ｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）为隧道洞口坡段落石危险性分级指标，　因为它取决于落石致灾可能性和致灾严重性两方面　影响因素，所以有　ＲＲＳ—ＨＰ×ＳＤ＝＝＝ＲＰ×　×ＳＤ　（２）　其中，ＲＰ—ＲＰ１　￣　ＲＰｚ。　厶　式中：ＨＰ为落石致灾可能性影响因素，ＳＤ为落　石致灾严重性影响因素；ＲＰ　为危岩体稳定性系数　或危险度评分，当涉及多个危岩体时按最不利情况　取值；ＲＰｚ为落石频率评分；ＲＰ为危岩崩落可能　性影响因素评分，当只有危岩体稳定性系数、危险　度和落石频率数据之一时，可将其评分直接作为　ＲＰ的取值。　依据ＲＲＳ可能的取值区间，将隧道洞口坡段　落石灾害危险性等级划分为４个等级，见表６。　表６　隧道洞口坡段落石灾害危险性等级划分　ＲＲＳ　危险性等级　当隧道洞口坡段落石灾害危险性等级为ｌ级　时，说明隧道洞口坡段落石灾害的危险性较高，必　法的可行性，作者以８个隧道洞口为例，进行了隧　道洞口坡段落石灾害危险性评价。在这８个隧道　中，既有高速公路，也有一般的２和３级公路，地　域选择上也覆盖了我国较广的地区。各隧道洞口的　・相应影响因子等基础条件描述，以及依据前述各影　响因素评价方法得到的ＲＲＳ值和评价结果见表７。　表７中所示评价结果可为隧道洞口坡段落石灾　害防治决策提供依据，危险性等级越高，设定的防　治标准应该越严格。以上瑞高速公路湖南段的洞口　塘隧道出口为例，该隧道洞口坡段危岩灾害的各项　影响因素均较突出，经过危险性评价，最终得到　ＲＲＳ的评分为１３　１２２，其危险性等级为ｌ级，必　须对该隧道出口危岩落石灾害进行防治，并在防治　中采用最严格的风险控制标准。事实上，出于防治　该隧道出口落石的需要，加建了防落石棚，以保证　该隧道出口的行车安全。　７结论　（１）对隧道洞口坡段落石灾害的危险性进行定　量评价，可以为落石防治决策提供依据。对于隧道　洞口而言，借鉴有关风险定义，通过落石致灾的可　能性和致灾后果的严重性两方面对落石灾害危险性　的等级进行评价，并将ＲＲＳ定义为二者的乘积是　可行的。　（２）落石致灾的可能性取决于危岩崩落的可能　性和落石到达隧道洞口区域的可能性。危岩崩落的　可能性可以通过单个危岩体稳定性分析或危险度评　价得到，也可结合落石历史调查确定；落石到达隧　道洞口区域的可能性则同落石运动的影响因素密切　相关。　（３）落石致灾后果的严重性与落石致灾的能　力、危害对象的易损性和重要性相关。由于落石的　运动能力（到达洞口的可能性）和致灾的能力正相　关，且因为交通线路等级越高则一旦发生落石灾害　第５期　隧道洞口坡段落石灾害危险性等级评价方法　６３　有各种形状，以块　状为主　９　２Ｏ～６０　上瑞高速公路湖　南段　１８．００　４８６　１３　１２２　以片状为主，有块　状　最大２０　广东云浮市托洞　至筋竹２级公路　７．６７　７．６７　块状、板状　３　最大１．５　甘肃夏河县２级　公路　１７．Ｏ０　１０２　３０６　块状　９　沪蓉高速公路湖　北段　１２．７Ｏ　１１４　３　０７８　块状为主，有片　９　２ｏ～５０　官地水电站３级　扒　公路　１４．００　２５２　７５６　块状为主　３Ｏ～７０　沪蓉高速公路湖　北段　１Ｏ．０Ｏ　２７０　片状碎屑　ｌ　１Ｏ～２０　３　重庆彭水务川　２级公路　ｌ１．３３　１１．３３　３４　块状为主　９　２７　３１９国道重庆段　２１．Ｏ０　５６７　ｌ　７Ｏ１　导致的后果也越严重，所以在致灾后果严重性中仅　素进行量化评分，并最终依据ＲＲＳ评分结果将隧　计人了交通线路等级的影响，以隧道的重要性程度　道洞口坡段落石灾害的危险性等级分为４级，可为　体现致灾后果的严重性。　隧道洞口坡段落石灾害治理决策、落石计算和防治　（４）参照ＲＨＲＳ经验评分原则，对各影响因　工程等设定风险等级提供依据。　参　考　文　献　［１］重庆市地质环境监测总站．ＤＢ５０／１４３－－２００３地质灾害防治工程勘查规范Ｅｓ］．重庆：重庆市质量技术监督局，　２００３．　［２］胡厚田，陈彪．崩塌落石区段预测的研究ＥＪ］．铁道学报，１９９６，１８（４）：９５—９９．　（Ｈｕ　Ｈｏｕｔｉａｎ，ＣＨＥＮ　Ｂｉａｏ．Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｒｅｇｉｏｎａｌ　Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｌａｎｄｆａｌｌ　ａｎｄ　Ｒｏｃｋｆａｌｌ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｃｈｉｎａ　Ｒａｉｌ—　ｗａｙ　Ｓｏｃｉｅｔｙ，１９９６，１８（４）：９５　９９．ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　［３］胡厚田．成昆线共和一尼日岩质边坡崩塌落石强度等级预测的研究Ｉ－Ｊ］．西南交通大学学报，１９８９，２４（１）：５２—　５９．　中国铁道科学　第３１卷　［４］张路清，许兵，尚彦军，等．川藏公路南线八宿学报，２００４，２３（９）：１５５１　１５５７．　林芝段滚石灾害的工程地质调查与评价ＥＪ］．岩石力学与工程　（ＺＨＡＮＧ　Ｌｕｑｉｎｇ，ＸＵ　Ｂｉｎｇ，ＳＨＡＮＧ　Ｙａｎｊｕｎ，ｅｔ　ａ１．Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ｏｎ　Ｒｏｃｋ—　ｆａｌｌ　Ｈａｚａｒｄ　ａｌｏｎｇ　Ｂａｓｕ－－Ｌｉｎｚｈｉ　Ｓｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓｏｕｔｈ　Ｌｉｎｅ　ｏｆ　Ｓｉｃｈｕａｎ－Ｔｉｂｅｔ　Ｈｉｇｈｗａｙ　ＥＪ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｒｏｃｋ　Ｍｅ—　ｃｈａｎｉｃｓ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００４，２３（９）：１５５１—１５５７．ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　［５］张路清，杨志法，张英俊．公路沿线遭遇滚石的风险分析方法研究［Ｊ］．岩石力学与工程学报，２００５，２４（增　２）：５５４３—５５４８．　（ＺＨＡＮＧ　Ｌｕｑｉｎｇ，ＹＡＮＧ　Ｚｈｉｆａ，ＺＨＡＮＧ　Ｙｉｎｇｊｕｎ．Ｒｉｓｋ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｅｎｃｏｕｎｔｅｒｉｎｇ　Ｒｏｃｋｆａｌｌｓ　ｏｎ　Ｈｉｇｈｗａｙ　ａｎｄ　Ｍｅｔｈ—　ｏｄ　Ｓｔｕｄｙ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｒｏｃｋ　Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００５，２４（Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ　２）：５５４３—５５４８．ｉｎ　Ｃｈｉ—　ｎｅｓｅ）　［６］郑黎明．宝成线略广段崩塌落石灾害发展速度的预测［Ｊ］．水文地质工程地质，１９９４（１）：１３—１５．　［７］ＨＡＮＴＺ　Ｄ，ＶＥＮＧＥＯＮ　Ｊ　Ｍ，ＤＵＳＳＡＵＧＥ＿ＰＥＩｓｓＥＲ　Ｃ．Ａｎ　Ｈｉｓｔｏｒｉｃａｌ，Ｇｅｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃ　Ａｐｐｒｏａｃｈ　ｔｏ　Ｒｏｃｋ－Ｆａｌｌ　Ｈａｚａｒｄ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ　Ｈａｚａｒｄｓ　ａｎｄ　Ｅａｒｔｈ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，２００３（３）：６９３—７０１．　［８］ＢＡＩＬＬＩＦＡＲＤ　Ｆ，ＪＡＢＯＹＥＤＯＦＦ　Ｍ，ＳＡＲＴＯＲＩ　Ｍ．Ｒｏｃｋｆａｌｌ　Ｈａｚａｒｄ　Ｍａｐｐｉｎｇ　ａｌｏｎｇ　ａ　Ｍｏｕｎｔａｉｎｏｕｓ　Ｒｏａｄ　ｉｎ　Ｓｗｉｔｚ—　ｅｒｌａｎｄ　Ｕｓｉｎｇ　ａ　ＧＩＳｙＢａｓｅｄ　Ｐａｒａｍｅｔｅｒ　Ｒａｔｉｎｇ　Ａｐｐｒｏａｃｈ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ　Ｈａｚａｒｄｓ　ａｎｄ　Ｅａｒｔｈ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，２００３（３）：　４３１－４３８．　［９］ＧＵＺＺＥＴＴＩ　Ｆ，ＲＥＩＣＨＥＮＢＡＣＨ　Ｐ，ＧＨＩＧＩ　ｓ．Ｒｏｃｋｆａｌｌ　Ｈａｚａｒｄ　ａｎｄ　Ｒｉｓｋ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ａｌｏｎｇ　ａ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｃｏｒｒｉ—　ｄｏｒ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｎｅｒａ　Ｖａｌｌｅｙ，Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｉｔａｌｙ［Ｊ］．Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，２００４，３４（２０）：１９１—２０８．　［１Ｏ］ＭＡＲＴＩＮ　Ｊ　Ｗ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ａ　Ｒｏｃｋｆａｌｌ　Ｈａｚａｒｄ　Ｒａｔｉｎｇ　Ｍａｔｒｉｘ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　Ｓｔａｔｅ　ｏｆ　Ｏｈｉｏ［Ｄ］．ＵＳ：Ｋｅｎｔ　Ｓｔａｔｅ　Ｕｎｉ—　ｖｅｒｓｉｔｙ，２００４：９１—９５．　［１１］ＳＩＮＧＨ八ＦＲＨＩ—ａ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｔｏ　Ｅｖａｌｕａｔｅ　ａｎｄ　Ｍｉｔｉｇａｔｅ　Ｒｏｃｋｆａｌｌ　Ｈａｚａｒｄ　ｉｎ　Ｓｔａｂｌｅ　Ｒｏｃｋ　Ｅｘｃａｖａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００４，８５（５）：６２—７５．　［１２３　ＰＲＩＴＣＨＡＲＤ　Ｍ，ＰＯＲＴＥＲ　Ｍ，ＳＡＶＩＧＮＹ　Ｗ，ｅｔ　ａ１．ＣＮ　Ｒｏｃｋｆａｌｌ　Ｈａｚａｒｄ　Ｒｉｓｋ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ：Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ，　Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｓ，ａｎｄ　Ｆｕｔｕｒｅ　Ｄｉｒｅｃｔｉｏｑ［Ｃ］／／Ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　Ｒｉｓｋ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　Ｒｉｓｋ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，Ｖａｎｃｏｕｖｅｒ：Ｔａｙｌｏｒ＆Ｆｒａｎｃｉｓ，２００５：２７８—２８７．　［１３］Ｆｅｄｅｒａｌ　Ｈｉｇｈｗａｙ　Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＵＳＡ．Ｒｏｃｋｆａｌｌ　Ｈａｚａｒｄ　Ｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ：Ｐａｒｔｉｃｉｐａｎｔ　ｓ　Ｍａｎｕａｌ［Ｍ］．ＵＳ：ＦＨ—　ＷＡ，１９９３：ｌ２　１５．　［１４］叶四桥，唐红梅，祝辉．基于ＡＨＰ－Ｆｕｚｚｙ方法的危岩危险度评价［Ｊ］．武汉理工大学学报：交通版，２００６，３Ｏ　（５）：８００—８０３．　（ＹＥ　Ｓｉｑｉａｏ，ＴＡＮＧ　Ｈｏｎｇｍｅｉ，ＺＨＵ　Ｈｕｉ．Ｄａｎｇｅｒｏｕｓ　Ｄｅｇｒｅｅ　Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｐｅｒｉｌｏｕｓ　Ｒｏｃｋ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＡＨＰ－Ｆｕｚｚｙ　Ｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｗｕｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００６，３０（５）：　８００—８０３．ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　［１５］ＹＯＩＣＨ１　０，ＨＩＫＡＲＵ　Ｋ，ＴＯＳＨＩＡＫＩ　Ｓ，ｅｔ　ａ１．Ｔｈｅ　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｒｏｃｋｆａｌｌ　Ｖｏｌｕｍｅ　ｏｎ　Ｒｕｎｏｕｔ　Ｄｉｓｔａｎｃｅ　Ｉ－Ｊ］．Ｅｎｇｉｎｅｅｒ—　ｉｎｇ　Ｇｅｏｌｏｇｙ，２０００，５８（２）：１０９—１２４．　Ｔｈｅ　Ｅｖａｌ　ｕａｔｉｏｎ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　Ｈａｚａｒｄ　Ｇｒａｄｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｒｏｃｋｆａｌｉ　ａｔ　ｔｈｅ　Ｓｌｏｐｅ　Ｓｅｇｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｔｕｎｎｅｌ　Ｅｎｔｒａｎｃｅ　ＹＥ　Ｓｉｑｉａｏ，ＣＨＥＮ　Ｈｏｎｇｋａｉ　（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　Ｊｉａｏｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０００７４，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｎｅｅｄ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｒｏｃｋｆａｌｌ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ａｔ　ｔｈｅ　ｓｌｏｐｅ　ｓｅｇｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｕｎ—　ｎｅｌ　ｅｎｔｒａｎｃｅ，ａｎｄ　ｉｎ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｕｎｎｅｌ　ｅｎｔｒａｎｃｅ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｔｈｅ　ｔｒａｆｆｉｃ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｂｏｔｈ　ｔｈｅ　ｒａｉｌｗａｙ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈｗａｙ，ｔｈｅ　ｈａｚａｒｄ　ｇｒａｄｉｎｇ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｒｏｃｋｆａｌｌ　ｗａｓ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ　ｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｔｈｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ　ｆｒｏｍ　ｔｗｏ　ａｓｐｅｃｔｓ，ｎａｍｅｌｙ，ｔｈｅ　ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｒｏｃｋｆａｌｌ　ｃａｕｓｉｎｇ　ｈａｚａｒｄ（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｔｈｅ　ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄａｎｇｅｒｏｕｓ　ｒｏｃｋ　ｃｏｌｌａｐｓｉｎｇ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｏｃｋｆａｌｌ　ｒｅａｃｈｉｎｇ　ｔｈｅ　ｔｕｎｎｅｌ　ｅｎ—　第５期　隧道洞口坡段落石灾害危险性等级评价方法　６５　ｔｒａｎｃｅ）ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｅｖｅｒｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｈａｚａｒｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ，ｔｈｅ　ｇｒａｄｉｎｇ　ｉｎｄｅｘｅｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｒｏｃｋｆａｌｌ　ｈａｚａｒｄ　ａｔ　ｔｈｅ　ｓｌｏｐｅ　ｓｅｇｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｕｎｎｅｌ　ｅｎｔｒａｎｃｅ　ｗｅｒｅ　ｄｅｆｉｎｅｄ．Ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙ　ｓｃｏｒｉｎｇ　ｅａｃｈ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ　ｆａｃｔｏｒ，　ｔｈｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ　ｆｏｒ　ｒｏｃｋｆａｌｌ　ｈａｚａｒｄ　ｇｒａｄｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｚｏｎｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｕｎｎｅｌ　ｅｎｔｒａｎｃｅ．Ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｏｃｋｆａｌｌ　ｈａｚａｒｄ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｉｇｈｔ　ｔｕｎｎｅｌ　ｅｎｔｒａｎｃｅｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｃａｎ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｎｅｅｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｒｏｅｋｆａｌｌ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ａｎｄ　ｃａｎ　ｓｅｔ　ｔｈｅ　ｒｉｓｋ　ｇｒａｄｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒｏｃｋｆａｌｌ　ｍｏｖｅｍｅｎｔ　ｐａｔｈ，ｓｐｅｅｄ，ｋｉｎｅｔｉｃ　ｅｎｅｒｇｙ　ａｎｄ　ＳＯ　ｏｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｔｕｎｎｅｌ　ｅｎｔｒａｎｃｅ；Ｒｏｃｋｆａｌｌ　ｈａｚａｒｄ；Ｈａｚａｒｄ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　（责任编辑（上接第５８页）　阳建鸣）　业计划执行情况，研究实时调整基地作业阶段计划的方法；合理选择动车组走行进路，研究提高作业效率和咽喉能力的计　算方法；研究作业计划自动执行的具体条件、实时准确追踪基地集中区动车组的方法、动车基地集中区现存动车的管理方　法、以及动车基地管理信息系统的信息共享和接口方案。　根据采集设备反馈的信息识别动车身份。根据轨道电路等设备信息，采用多重判别方法实时追踪进入动车基地集中区　的动车组。依据铁路局行车阶段计划、动车基地管理信息系统调车请求计划及站场状况进行综合运算，生成动车基地作业　阶段计划和调整计划。在借鉴新一代分散自律调度集中系统先进技术的基础上，立足动车组运用维修实际，实现动车基地　作业计划的自动执行。采用具有安全防护的软、硬件设计，如冗余设计、信息多重判别等技术，提高系统的安全控制等级。　与动车基地管理信息系统信息共享，形成动车作业信息和结果的闭环管理，实现动车基地检修生产与调度控制的无缝衔　接。根据动车组运用检修实际需求，以彩色光带、图形符号、文字语音等手段展示动车组信息和站场信息，提供友好的人　机操作界面。服务器、网络等关键设备采用高可靠高性能的硬件平台，双机热备，双网络通道冗余交互信息。２００９年９月　通过了铁道部运输局组织的技术评审。　ｌ３东新赣江桥（１２６＋１９６＋１２６）ｍ四线双桁连续钢桁梁设计疲劳四线系数研究　东新赣江桥为２片主桁四线铁路连续钢桁梁桥，设计活载为四线ＺＫ活载。现行规范中规定：“双线铁路桥主桁（或主　梁）构件检算疲劳时，按一线偏心加载并以杠杆原理分配于主桁（或主梁），并以双线系数进行修正。”但对于四线铁路，　目前的规范及国内外资料中尚无与东新赣江桥结构类似的四线加载规定。因此，根据铁路双线系数规定方法和疲劳损伤机　理，在已有科研成果的基础上，针对东新赣江桥大跨度连续钢桁梁的结构特点建立全桥空间模型，进行全桥杆件受力特征　分析，根据桥上运营列车及速度特征，进行四线荷载相遇概率条件下疲劳损伤的系统理论计算和分析，最终确定适用于东　新赣江桥（１２６＋１９６＋１２６）ｍ四线双桁钢桁梁ＺＫ荷载作用时的疲劳检算加载标准、疲劳四线系数，同时为将来在规范中　形成统一的多线系数取值规定奠定了一定的基础。研究成果可用于指导桥梁设计，２００９年ｌＯ月通过了铁道部科技司组织　的技术评审。　ｌ４高速铁路轨道几何状态检测标准的深入研究　收集、对比国内外高速铁路轨道几何状态检测铺设标准和静态分级管理标准，重点从动力学、动静态不平顺关系、轨　道部件安装误差、轨距变化率及轨距与轨向关系５个方面分析了轨距的静态铺设精度。在保证安全的前提下，综合考虑安　装调整的难易程度、调整工作量的大小等因素，提出轨距的静态铺设标准建议值为－＋２－　ｍｍ。在分析扭曲不平顺的测量基长　和数值的基础上，建议扭曲不平顺的铺设精度为３　ｍｍ／３．０　ｍ（测量基长）。仿真分析高低、轨向对车辆动力学性能的影　响，提出了高低、轨向的检测方法。根据联调联试中车辆动态偏移量的实测结果和仿真计算结果，提出了轨道高程和平面　位置的偏差允许值。２００９年５月通过了铁道部建设司组织的技术评审。　ｌ５高速铁路无砟轨道设计技术　收集国外高速铁路无砟轨道系统的设计技术资料，总结分析我国前期无砟轨道的研究成果，针对我国高速铁路工程特　点，提出了适应我国路情的无砟轨道结构型式、设计方法和关键设计参数、无砟轨道系统对线下工程（路基、桥梁、隧道　等）接口的设计要求。开展无砟轨道各部件的试制，建立无砟轨道结构实尺模型，试验验证设计方法和设计参数，为完善　理论计算和结构设计提供依据。研发出了高速铁路单元板式、纵连板式和双块式无砟轨道结构。　基于研究成果完成了设计时速２００￣２５０和３００￣３５０　ｋｍ客运专线单元板式无砟轨道结构通用参考图的编制，并正式发　布（经规标准Ｅ２ｏｏｓＪ　１０５号）。研究成果于２００９年１１月通过了国家科技部组织的技术评审。　（下转第７２页）