水利水电工程地质灾害风险评估与防控措施研究
期刊: 中华建设 2026年第08期 DOI: 10.67328/wslwpp0598 PDF下载
水利水电工程地质灾害风险评估与防控措施研究
黄孝强
身份证号:371326196803160019
摘要:水利水电工程多选址于山地河谷、地形起伏大、地质条件复杂的区域,工程建设与运营过程极易诱发滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降、围岩失稳等各类地质灾害,直接威胁施工安全、工程结构稳定与区域生态安全。为有效管控地质灾害隐患、降低工程灾损风险,本文结合水利水电工程地质环境特征与灾害发育规律,系统分析工程建设全周期地质灾害主要类型与致灾诱因,阐述地质灾害风险评估的核心思路、评价方法与实施流程,梳理当前风险评估与防控工作存在的短板问题,并针对性提出全流程、系统化的地质灾害防控技术措施与管理策略。研究结果可为水利水电工程地质灾害精细化风险管控、灾害源头预防、隐患综合治理提供理论支撑与实践参考,助力水利工程安全、稳定、长效运行。
关键词:水利水电工程;地质灾害;风险评估;灾害防控;工程安全
一、引言
水利水电工程是水资源调配、防洪减灾、水力发电、农田灌溉的核心基础设施,在国家水安全保障体系与清洁能源战略中占据重要地位。我国水利水电工程建设区域跨度广,多数枢纽工程、引水工程、库区工程分布在地质构造活跃、岩土体性质复杂、降水集中的山地丘陵区域,原生地质环境稳定性较弱。在工程开挖、边坡填筑、隧洞掘进、水库蓄水、水位涨落等人为工程扰动,以及暴雨、山洪、地震等自然因素叠加作用下,原有地质平衡状态被打破,极易诱发各类地质灾害,造成设备损毁、工期延误、人员伤亡,严重时会引发工程结构性安全事故,带来巨大经济损失与社会影响。
地质灾害风险评估是水利水电工程前期勘察、施工管控、后期运维的核心基础性工作,也是实现灾害从被动治理向主动预防转变的关键手段。当前部分工程存在重建设、轻防控、重治理、轻评估的问题,风险识别不全面、评估体系不精细、防控措施针对性不足,导致地质灾害隐患常态化存在。基于此,本文依托水利水电工程地质灾害发育特征,系统开展风险评估体系研究,梳理现存问题并构建全周期防控体系,对提升水利工程防灾减灾能力、保障工程全生命周期安全具有重要现实意义。
二、水利水电工程主要地质灾害类型及致灾诱因
水利水电工程地质灾害具备类型多样、诱因复杂、链式发育、季节性突出的特点,不同施工阶段、不同工程部位的灾害类型存在明显差异,核心灾害类型及成因如下。
边坡失稳类灾害是工程最频发的灾害类型,主要包含滑坡与崩塌。水利工程基坑开挖、山体削坡、路基填筑会改变原始边坡受力结构,破坏岩土体天然平衡;加之库区蓄水后水位反复升降,坡体岩土体长期浸水软化、抗剪强度大幅下降,裂隙持续发育,最终引发边坡滑移、岩体坍塌。该类灾害多发生在库区岸坡、渠道边坡、枢纽开挖边坡区域,是威胁工程边坡稳定的主要隐患。
泥石流灾害多发育在山区引水工程、渣场堆积区与沟谷沿线区域。工程施工产生的弃土弃渣松散堆积量大,为泥石流发育提供充足物源,汛期强降雨快速汇集,冲刷沟内松散堆积体,极易形成突发性泥石流,掩埋施工工作面、堵塞渠道与泄洪通道,对施工现场及周边防护设施造成严重破坏。
隧洞及地下工程围岩失稳灾害主要出现在输水隧洞、导流洞施工阶段。山区地下工程多穿越破碎带、软弱夹层、岩溶发育区域,岩体完整性差、结构松散,施工爆破扰动、地下水渗流作用易引发围岩坍塌、突水突泥等灾害,不仅阻碍施工推进,还极易造成安全事故。除此之外,部分岩溶区域存在地面塌陷、地基不均匀沉降等隐患,影响工程基础稳定性。
综合来看,水利水电工程地质灾害诱因主要分为自然因素与人为因素两类。自然因素包含区域地质构造复杂、岩土体稳定性差、汛期集中降雨、极端天气与轻微地震扰动;人为因素以工程开挖扰动、弃渣无序堆放、施工方案不合理、蓄水调度不规范、前期地质勘察不细致为主,两类因素叠加加剧了灾害发生概率与破坏程度。
三、水利水电工程地质灾害风险评估体系
水利水电工程领域的地质灾害风险评估,始终以“精准识别灾害隐患、科学研判风险等级、落实分级分类管控、实现灾害精准预警”为核心工作目标,评估工作全程贯穿于水利水电工程从前期勘察、方案设计,到现场施工、后期运维的全生命周期,主要包含地质灾害风险识别、风险量化指标评价、灾害风险等级划分、评估结果落地应用四大核心工作环节。
地质灾害风险识别是整个风险评估工作的核心基础,评估工作开展过程中,通常会结合现场实地地质勘察、区域历史灾害数据分析、航空航天遥感探测、地质雷达无损检测等多种技术手段相互配合,全面摸排梳理工程建设区域的地形地貌特征、区域地质构造条件、岩土体物理力学特性、地下水空间分布规律,精准识别工程沿线边坡、引水隧洞、弃渣堆放场、水库库区等各类关键区域存在的潜在地质灾害隐患,系统梳理汇总各类致灾因子与具体风险点位,建立完整规范的工程地质灾害隐患管理台账,从源头上杜绝出现隐患漏判、误判的问题。
地质灾害风险评价采用定性分析与定量计算相结合的综合评价模式,能够兼顾评估效率与评估精准度。其中定性评价主要依托行业专家专业经验与同类已建工程的成熟案例,对地质灾害的后续发育趋势、可能造成的危害范围进行初步研判,这种评价模式主要适用于工程前期的风险初步筛查阶段;定量评价则通过科学选取区域坡度、岩土体强度、年内降雨强度、工程施工扰动程度、区域植被覆盖率、隐患与工程设施距离等核心评估指标,结合极限平衡法、风险指数模型开展专业数据计算,精准判定工程区域岩土体稳定性与地质灾害的实际风险程度,有效提升整个风险评估工作的科学性与精准性。
结合风险评价得到的具体结果,可将工程区域内的地质灾害划分为高、中、低三个明确的风险等级,继而对应实行分级分类差异化管控。其中高风险区域被列为工程的重点管控区域,需要逐项落实专项监测、专项防护措施与常态化动态巡查要求;中风险区域实行常态化监测、定期组织隐患排查;低风险区域落实常规管控措施、保持动态维护即可,通过这种分级方式能够实现风险与管控资源的精准匹配,落实差异化管控要求,有效避免防控资源浪费与风险管控缺位的问题。
四、当前地质灾害风险评估与防控存在的问题
结合实际工程实践开展分析来看,现阶段我国水利水电工程领域的地质灾害防控体系,仍存在诸多不容忽视的短板与不足,这些问题直接制约着工程整体防灾减灾工作的实际成效。一是前期地质灾害风险评估的精细化程度明显不足,部分水利水电工程开展前期地质勘察时,勘察作业的深度达不到设计规范要求,对于工程区域内隐蔽性较强的地质灾害隐患、地下水的长期动态变化规律研判不充分不深入,使用的评估指标体系较为单一传统,动态化、信息化的新型评估手段应用程度不足,所得到的静态评估结果,难以适配工程施工建设过程中存在持续地质扰动的实际工况,无法为后续防控工作提供精准可靠的依据。
二是现有地质灾害防控措施的针对性明显不足,多数工程项目仍采用千篇一律的同质化防护模式,没有结合工程区域内不同位置的灾害类型、既定风险等级制定匹配性强的差异化防控方案,进而出现高风险区域防护投入不足、防控力度达不到安全要求,低风险区域存在过度治理、浪费防控资源的问题,最终整体治理效果参差不齐,难以实现预期的防控目标。三是现有的地质灾害监测预警体系仍不完善,部分位于偏远山区的水利水电施工区域,专业监测设备的布设密度和覆盖范围不足,监测数据采集传输存在明显滞后,无法实现对地质灾害前兆信息的精准捕捉与及时预警,也就难以高效应对突发性地质灾害带来的安全威胁。
参考文献:
- 张伟,于翼嘉,张宁.水利水电工程地质灾害风险及防护对策[J].建材发展导向,2026,24(1):58-60.
- 李智,徐红梅.水利水电工程地质灾害问题防治方法研究[J].内蒙古水利,2025,(3):25-27.
- 杨二孟,刘越.地质灾害评估在水利工程施工中的重要性及对策研究[C]//《中国建筑金属结构》杂志社有限公司.2024新质生产力视域下智慧建筑与经济发展论坛论文集(一).2024:68-69.
- 杨红志.水利水电工程地质灾害问题的初步研究[J].治淮,2024,(6):87-88.
...