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泥石流灾害防治工程范文

发布时间:2023-09-26 08:31:36

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泥石流灾害防治工程

篇1

中图分类号:P642 文献标识码:A

泥石流是常见地质灾害,对人民生命财产有巨大危害,为加强对泥石流的控制和防治,从上个世纪五十年代开始,我国就开始对泥石流的防治措施进行研究,目前对于泥石流的防治形成了以预防为主、防治为辅的局面,加强泥石流的防治措施的研究,对我国泥石流的防治工作具有重要指导意义。目前我国泥石流的防治主要有预防、预警预报及治理三大类措施。预防指在对泥石流进行预测的基础上采取相应的措施对泥石流进行绕避和预防的措施,预警预报指的是通过各种通信手段,对泥石流危害进行预报,对人群进行疏散,最大限度减少伤亡的措施。对泥石流的治理则是针对泥石流灾害进行直接治理过程。

一、泥石流的监测和预警

泥石流的监测以及预警,是泥石流防治的一个重要措施,随着科学技术的不断发展,各种先进技术在泥石流防治工作中的应用逐渐加深,大大提高了泥石流的监测以及预警水平,对泥石流危害有很好的控制。在泥石流的监测和预警过程中,一般会对线状交通的干线以及点状的重要工程、基础设施等位置进行监测以及预警预报,这些地方是泥石流灾害影响最为严重的地区,加强对这些地区的预警防护,有助于该地区的泥石流危害的控制,将损失降到最低。采用监测以及预警的方式进行控制,比较典型的是长江上游水土流失重点防治区滑坡泥石流预警系统。长江沿岸尤其是上游地区,泥石流灾害分布比较集中,危害也十分严重。长江上游水土流失重点防治区滑坡泥石流预警系统的建立,对于泥石流灾害的预测以及预防具有十分重要的意义。这个系统从上世纪九十年代建立并且投入使用开始,涉及的范围越来越广,监控规模越来越大,加上各种先进技术的逐渐应用,对该地区的泥石流的防护工作带来了促进作用。

二、工程防治

泥石流的工程防治措施可以分为很多种,比如跨越工程、穿过工程、排导工程等。其中,跨越工程指的是在泥石流常发地区修建桥梁、涵洞等基础设施,从泥石流沟的上方跨越通过,让泥石流的排泄工作在各种基础上设施的底部进行,实现避开泥石流的目的。防护工程指的是在泥石流常发地区,对一些基础设施,如桥梁、隧道、路基等工程设施进行一定的防护,建设防护建筑物,用来抵御泥石流的冲击和侵害。常见的防护工程类型有护坡、挡墙、顺坝等。排导工程指的是通过对泥石流的流势进行引导,通过增大排泄能力的一种泥石流的防治方式。通过相应的设计,使得泥石流能够按照设计的意图进行顺利排泄,最终降低泥石流的危害。泥石流的排导工程种类包括很多,比如导流堤、急流槽、束流堤等。拦挡工程指的是利用一些固体物质对泥石流进行阻挡的方式, 以削弱泥石流的流量、下泄的总量以及能量,从而降低泥石流的危害程度。常见的拦挡工程有拦渣坝、储淤场、截洪工程等。

工程治理是泥石流防治过程中的一种常见的治理方式,是种综合治理的措施,这种方法有工期短、效益明显的优点,同时具备一定缺点,如工程一旦超过使用年限,会导致工程失效,甚至出现工程受损的现象,反而会加重泥石流的影响以及危害程度。同时,工程防治措施的投资比较大、费用也较高,不是经济性的措施。

三、生物防治

形成泥石流的一个重要原因是水土流失,而水土流失的一个重要原因是缺少植被或者植被被严重破坏,从而形成了恶性循环的现象。因此在泥石流的防治过程中,加强生物防治措施的应用,对于泥石流的防治具有十分重要的意义。生物治理指的是对于泥石流常发地区进行植树造林、封山育林,根据当地的实际情况进行森林的涵养,加强水土保持林、工程防护林、经济林等植被的种植与建设。以提高泥石流常发地区的森林覆盖率,并且使得当地的生态环境得到恢复,达到“土蓄水、水养树、树固土”的目的,降低泥石流的发生频率。生物防治措施与工程防治措施相比较而言,具有其特征,比如投资较少、效益比较高、风险比较小、防治的作用具有可持续性、对自然环境有一定的改善作用。这种防治方式成为当前泥石流防治过程中的一种常见方式,但同时生物防治措施也具有一定的缺点,比如森林的生长周期比较长、管护工作比较复杂等。但是生物防治措施可以说是泥石流防治的一种根本方法。在具体的防治过程中,可以加强生物防治和工程防治相结合的方式,在泥石流治理的前期采用工程防治措施,在治理的后期采用生物措施进行防治,可以有效地延长工程防治措施的年限,促进两种防治措施的作用有效地发挥。

四、综合治理

第一,对泥石流地区进行全面治理。这种治理措施对于泥石流地区而言是一种有效的方式,加强全面治理,有助于对各种泥石流诱发问题进行控制,运用这种方式进行泥石流治理的地区有很多,比如四川黑沙河、甘肃南小河等地区的治理就是采用这种方式进行治理的。这种治理方式是在泥石流沟内,采用工程以及生物防治措施,对各种生态资源进行综合治理的措施,适用于全流域的泥石流活动比较频繁、居民较多、条件较复杂、耕地范围较广地区。第二,以治水为主的管理模式。这种管理模式主要是采取引水、蓄水、截水等工程措施,对泥石流灾害进行综合防治,这种防治措施适用于水动力起主导作用的稀性泥石流沟。第三,以治土为主。这种治理措施主要适用于土力类黏性泥石流沟,也可以用于一些蓄水工程引起的稀性泥石流沟。第四,以排导为主的治理方式,这种治理方式能暂时消除或者减轻泥石流的灾害,并不能对泥石流进行有效控制。第五,以生态工程为主的治理方式。这种治理方式适用于坡度比较平缓、滑坡较少等地区。

结语

泥石流是对人们生命财产安全带来严重威胁的自然灾害,对泥石流的防治工作,从上世纪开始我国就已经开始研究,目前形成了以防治为主、治理为辅的防治模式,在泥石流的治理过程中,要加强生物治理措施的应用,对泥石流灾害进行根治。

篇2

[中图分类号]P694 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-7-291-1

我国的西南等地山地面积广阔,并且,呈现出西高东低特点。当出现雨天气时,很容易发生大规模的泥石流灾害,对当地的经济发展以及居民的生活造成了严重的危害。本文结合当前国内的泥石流灾害发展现状,探索如何有效地进行防治工作。

1国内泥石流灾害现状

数据显示,国内泥石流灾害多发生在我国西部山区,尤其是在四川境内,发生次数频繁。仅仅四川省就有超过100个县市遭受过泥石流灾害。除此之外,我国的甘肃、广西以及湖南和云南等省市,也经常出现。但是,严重程度不高。近年来,随着我国工业化进程的不断加快,对大自然的过度索取导致此类地质灾害频繁发生。仅仅2008年,就发生了多起大规模的泥石流灾害。全国各地超过2.8万小型水库因泥石流灾害处于一定程度的危险之中。

2国内泥石流防治工作措施

2.1生物措施

泥石流灾害之所以能够频发,一个重要原因就在于西南地区的很多山地都是所谓的“秃山”,甚至个别山地寸草不生,被大量的岩石所覆盖。长期的雨水侵蚀,很多岩石都已经出现风化等问题。当强降雨来临时,很多风化了的岩石直接被暴雨冲刷下来。即使拥有一定植被覆盖率的山地,其植被的根系存水能力也无法满足存水需求。所以,在这一方面,加大山地的植被覆盖率,是有效增强植被根系存水量,缓解排水压力的有效措施。而且,大量的植被覆盖,还可以将山地的表层土壤有效地固定下来,起到重要的水土保持功效。当地政府要大力推行退耕还林政策,禁止当地居民上山放牧或者破坏植被生长。例如:当物源区的海拔超过三千米时,采用封山育林措施。当海拔在一千八到三千米时,在沟道两岸严禁开荒种田,可以种植乔木或者经济林。同时,大量修建排水系统,降低堰塞湖的形成概率,促进当地农业灌溉事业,有效推进当地经济建设发展速度。

2.2工程防治

目前,国内的工程防治工作主要包括:防护、拦挡、跨越以及排导等。其中,防护工程中,主要是对泥石流多发地带内的桥梁、公路以及隧道等建筑进行有效加固,使其增加泥石流的抵御能力。拦阻工程中,主要是增设阻拦坝等,使得下泻洪水的流量分配更加科学,有效避免对下流的泥石流冲刷压力。加强跨越工程,扩大公路过水涵洞,防治泥石流对流经洞桥的堵塞。在泥石流沟道内较大滑坡体物质处采用挡土墙的方式,固定滑坡体松散堆积物。在沟口修建排导槽和防护堤,防治泥石流物质进一步冲刷沟道两岸边坡。

2.3对泥石流防治软件进一步完善

随着现代软件技术的快速发展,泥石流的防治工作已经不仅仅局限在硬件设施上面,软件建设方面亦是取得了显著的发展成果。所以,在对硬件设施进行加强的同时,亦是不能够在软件建设方面有所放松。只有软件设施与硬件设施进行完美配合,才能够实现防治工作的高效完成。

其中,泥石流软件建设工程主要包括:

(1)扩大科普以及法制的宣传力度。泥石流的防治工作,“防”是必要前提,只有防的好,才能有效减轻“治”的工作力度,提升工作效率,降低当地社会的经济损失。而科普与法制宣传力度的不断加强,能够让人们更加了解到泥石流的危害以及成因,并且,当出现泥石流时如何能够有效保护自身的人身与财产安全。

(2)对泥石流防治项目管理体系的有效加强。泥石流的防治工程量大,牵涉的部门较多,在这其中,政府应该发挥好带头作用,合理的聘用专家,学者对于防治工程进行深入细致的前期可行性研究。在科学的基础上,对于整个防治工程进行规划治理,落实好每一批的建设款项。按照既定的方案有计划的一步步开展工作。在项目完工后,还要对于工作报告和工程的财务情况进行审核和验收,对于没有达到要求的,要提出合理的整改意见。整个项目结束后,还要定期对于各项目进行安全检查,发现问题及时的采取补救措施。

2.4监测预警措施

在泥石流物质来源的主要支沟设置雨量计,在雨季,特别是暴雨季节严密监视降雨量值。一旦降雨量较大,立刻预警信息,及时疏散泥石流可能威胁到的人员和财产。另外,在暴雨季节采用人工巡防排查的方法,对泥石流沟道两侧原有滑坡体物质的稳定情况以及下滑后堵塞沟道的情况进行及时的巡视,一旦发现滑坡堵塞沟道或者沟道内流水颜色变黄等危险情况,应及时通知有关部门并采取相应的对策。当灾害发生时,政府部门要保证有关信息的畅通,与抢险部门一道确定抢险救灾方案。灾害发生后,及时的收集有关此次灾害的资料,建立泥石流灾害资料库,进一步提高灾害的预测能力。

3结论

粗放型经济发展模式尽管高速地促进了社会经济发展,但是,也遭到了大自然无情的“报复”。在泥石流多发地区,当地政府和居民为了实现更多的经济效益,对附近的山地进行了肆意的“开发”,而泥石流等自然灾害则是大自然的报复手段。为了更好地实现人与自然的和谐发展,促进社会经济的可持续发展。对泥石流等自然灾害的科学防治工作已经势在必行。本文重点探索如何有效提升泥石流灾害的防治工作,促进当地经济的可持续发展,实现人类社会与自然的和谐共存。

参考文献

[1]邓茂林,韩蓓,朱星,郭洪.客基沟泥石流形成条件与动力特征[J].人民黄河.2013(06).

[2]陈鹏宇,乔景顺,彭祖武,谢凯,余宏明.基于等级相关的泥石流危险因子筛选与危险度评价[J].岩土力学.2013(05).

篇3

[中图分类号] U216.41+9 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-7-305-1

从现有的一些防治策略来说,虽然也起到了一定的效果,但是远远没有达到人们的要求,而且对于社会的发展来说,也没有起到太大的积极效果。往往的情况都是,当滑坡泥石流灾害发生的时候,我们只能是被动的承受,而且总是猝不及防,一些防治措施显得非常表面化,没有产生实质化的效果,对于百姓而言,没有什么太大的效果。损失依然比较严重。鉴于这样的情况,我们必须对现有的一些滑坡泥石流灾害的防治策略进行一定的探讨,否则将来灾害再次发生的时候,依然是一场无法阻止的灾难。

1滑坡泥石流灾害防治现状

1.1监测、预报和报警

我国目前的滑坡泥石流监测工作, 主要是以线状交通干线和点状重要工程、基础设施以及城镇居民点的群防群测为主, 它是符合滑坡泥石流防治现状最有效的形式。较典型的有长江上游水土保持重点防治区滑坡泥石流预警系统。由此可见,我国在滑坡泥石流灾害监测以及预报和报警方面的工作,还不够健全。因此,当滑坡泥石流灾害发生的时候,有很多的居民,来不及逃生,较多的财产,也没有办法去保护。因此才造成了较大的损失。从客观的角度来说,监测、预报和报警工作是一种非常有效的滑坡泥石流灾害的防治策略,只是现阶段的工作还有很多的不健全,需要进行一定的深化和加强。

1.2工程治理

对于现阶段的发展来说,要像良好的进行防治滑坡泥石流灾害,就需要在工程治理方面下功夫。我国在这方面的工作还是值得肯定的。主要原因在于,工程治理能够对滑坡泥石流灾害的防治起到较大的积极影响,因此我国的工作人员在这方面投入了大量的时间和精力,获得了一定的成果。围绕国家大型水利、交通、能源等项目的建设, 有针对性地开展了一些滑坡泥石流治理工作, 有效地保护了国家重点建设项目的正常运行。如三峡库区的灾害治理。水利部长江委在甘肃南部的陇南山区, 开展武都县甘家沟、文县县城泥石流沟、宕昌县大地沟等众多危害县城的泥石流沟道治理。由此可见,对于滑坡泥石流灾害的防治来说,仍然需要在工程治理方面进行一定的深化和加强,这样才能获得更大的突破,从而在将来的发展中,更好的处理滑坡泥石流灾害,有效的保护人民的生命安全以及财产安全。

1.3政策法规建设

对于政策法规而言,我国一直都在这方面非常的努力。不论是在保障人民的生命和财产安全方面,还是其它方面,都在不断的努力。因此,在近几年的发展中,一些负面的报道逐渐的减少,人民对国家的政策法规也逐渐的认同。整体的态势也呈现出较为朝阳的趋势。20 世纪80 年代以来已陆续出台了《中华人民共和国水法》、《水土保持法》、《环境保护法》、《环境影响评价法》、《气象法》、《民政法》、《城市规划法》、《地质灾害防治条例》、《河道管理条例》等, 对滑坡泥石流灾害的防治起到了积极的促进作用。由此可见,政策法规的建设对滑坡泥石流灾害的防治具有较大的积极意义,需要大力的建设和实施。

2减灾对策

2.1加强基础工作

对于滑坡泥石流灾害的防治来说,要想达到一个较为良好的效果,必须从根源出发。很多的地区之所以具有较为突出的成绩,原因之一就在于基础工作比较牢固。只有雄厚的基础,才能在之后的工作中,有一个出色的成绩。尤其是滑坡泥石流灾害的防治工作。大部分的工作都属于基础工作。本文认为,应用遥感技术、GIS、计算机、数据库等多种技术手段, 开展全国性滑坡泥石流灾害调查, 建立滑坡泥石流灾害信息系统, 实现信息共享, 为制定区域减灾规划、进行灾害预测等提供科学依据。经过大量的调研,类似这样的工作,对滑坡泥石流灾害的防治具有较大的积极作用,相对于一些表面化的工作而言,更具实质化的作用。很多的地区之所以损失较大,原因就在于表面化的工作过于严重,使得较多的人民只能被动的受灾,没有办法主动的抗灾。

2.2制定统一标准

相对于其它工作而言,滑坡泥石流灾害的防治工作,需要有一个统一的标准。原因在于,滑坡泥石流灾害无论是发生的原因,还是造成的损害都是相同的。因此需要在防治工作方面,有一个统一的标准,这样才能在全国范围内,形成一个良好的效应,从而在防治工作方面获得较大的突破。在我国的很多地区,由于缺乏滑坡泥石流灾害信息、灾害统计、监测、预警、灾情评估等方面统一的标准, 信息难以共享, 灾情评估及监测系统实时性差, 给灾害防治工作带来了很大的困难, 有必要制定统一的国家标准。值得注意的是,在制定统一标准的时候,需要从新调研滑坡泥石流灾害的各方面情况,这样才能在标准方面,避免偏差。

2.3经费方面

除了上文所阐述的几个方面以外,还需要在经费方面进行一定的努力。现阶段要想良好的进行滑坡泥石流灾害的防治工作,需要大量的经费,国家会进行一定的拨款,但不能仅仅依靠国家,还需要进行拓展。在各个渠道方面进行大量的努力,为滑坡泥石流灾害的防治工作,打下坚实的基础。任何一项有效的策略,以及先进的技术,都需要强大的经费作为后盾。我国在经费方面需要得到社会各界的支持。因此,本文认为,很多的地区之所以没有取得太大的进展,原因之一在于经费不足。

3小结

本文对滑坡泥石流灾害及其防治策略进行了一定的探讨,从各个方面来说,现阶段的防治工作比之过去,要复杂的多,不仅仅涉及的范围非常的广泛,而且在技术方面、设备方面要求的更加严格。对于滑坡泥石流灾害的防治策略来讲,还需要从环境保护方面出发,有效的保持水土,这样才能更好的防治滑坡泥石流灾害的发生。对于现阶段一些不完善的方面,工作人员正在进行深化和加强,相信在将来的发展中,会获得较大的突破。

参考文献

篇4

    针对泥石流防治的来讲,除了要考虑泥石流的条件、性质、发生趋势和管理等方面的要求,更为重要的是要需要从全球的角度,以实用,相互关联的工程措施、生物措施、预警措施和有效的行政管理措施,泥石流流域或区域统一规划。因此,泥石流的防治不是单个的具体的预报或防治措施,而是若干个措施的结合,是泥石流预警预报、应急求助、灾前防治、灾后治理和重建等一系列工作的系统结合。目前,针对泥石流防治的研究已经进取得了一定进展,各种软硬防治方法层出不穷,但由于泥石流防治是一个复杂的系统工程,其中涉及宣传预防、紧急抢救和治理重建等众多环节,因此,如何以系统的理论来统领整个泥石流的防治,把各种方法有效结合起来,将有限的资源合理安排到泥石流防治的各个阶段,以到达安全最大化,效益最大化,仍然是一个值得研究的问题。

    1防治方法

    1.1防治概述

    泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑,地形险峻的地区,因为暴雨暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快、流量大、物质容量大和破坏力强等特点。发生泥石流常常会冲毁公路铁路等交通设施甚至村镇等,造成巨大损失。

    泥石流的形成需要3个基本条件:有陡峭便于集水集物的适当地形,上游堆积有丰富的松散固体物质,短期内有突然性的大量流水来源。

    我国泥石流的水源主要是暴雨、长时间的连续降雨等。

    诱发因素:由于工农业生产的发展,人类对自然资源的开发程度和规模也在不断发展。近年来,因为人为因素诱发的泥石流数量正在不断增加。

    1.2防治方法

    经过上面分析讨论,泥石流防治工作主要包括两个方面,即硬性措施和软性措施,基本手段为在构筑强制性硬性措施的和行政管理方法为主,尽量有效避开泥石流灾害的软性措施。

    一方面对于硬性措施来说,主要形成包括生物措施和工程措施的综合预防体系,能有效强制性的对泥石流形成进行限制,也就说更为有效的控制泥石流发生源地,从而避免泥石流灾害的发生,或者利用此方法降低灾害的暴发频率,能够减小规模或者消减灾害危害作用。但是同时,这种方面由于需要采用大量的人力和物力,只有对于重点地段才采用硬性措施,因而难以普遍采用。

    另外一方面,对于软性措施来说,就是从过相关监测工作,来研究泥石流的气象、水文等主要因素的动态变化,来分析泥石流的发展变化,从而更为有效的对于泥石流灾害进行预测、预警处理,同时更为有效对于人畜进行疏散,从而安全能撤出灾区。利用这种方法可以有效进行科学决策,对于划分泥石流危险区并指导建设项目的规划选址和避灾具有重要意义。

    下面针对实际工作情况,对于我国泥石流灾害现状及治理方法探讨,重点从3个方面探讨泥石流防治工作的开展。

    1)重点在于预防,软性措施为先

    预防为主的策略主要对于对潜在威胁和可能发生的灾害显得十分必要,同时利用软性措施为先的方针,可以有效减少灾害的影响,节省资金进行重点地段的整治工作,能够从全局的角度说明如何将灾害损失降低到最低。根据流域危险区划制订防避方案;铁路、公路、航道、水渠、电力及通讯等线路工程,在勘测选线和运营阶段,做好通过具有严重危险泥石流沟的绕避方案和线路通过泥石流活跃地区的选线绕避方案是防避泥石流灾害的有效方式。

    2)应该把单项治理普遍化

    对于我国铁路、公路部门来说,包括排导工程程、分洪工程、拦蓄工程和停淤工程等是普遍采用并运用多年、行之有效的泥石流治理方法。所谓的单项治理,主要是指,将泥石流与保护对象实行隔离,或将泥石流拦蓄停淤,或将泥石流疏导排泄,具有工程简单,功能可靠,造价节省,容易维护等优点,而不是直接在发源地对于泥石流进行治理。但是需要注意这种方式的局限性,其防灾减灾的效益较为有限,也就说它不具有、减少水土流失、抑制泥石流发生、改善生态环境的功能。

    3)重点地段应综合治理

    针对不同泥石流地段,包括上至流域水源区、形成区,下至流通段、堆积区,可以选取不同方法,采取多种措施对于泥石流形成与活动的全过程实施控制,这样才能保证尽可能减少灾害损失,目前,这也是我国城镇、工业矿区泥石流的防治处理主要方法。综合治理主要包括生物的、工程的、预报报警的、行政与法制管理的等方面的内容,也就是采用方法多种,措施多样,功能互补,覆盖范围较宽的多种措施。这样的处理方法能有效避免人为主观判断,同时也避免了由于设备故障,设施缺陷,管理维护不当引起的错误判断,从而能保证把灾害损失降低到最低。但是也需要注意,周期长(3年-5年或更久),需用人力和经费较多是这种方面的局限性所在,还难以普遍展开英勇,而仅限于重点实施。

    2结论

    本文介绍了泥石流的防治原理和方法,对台风暴雨和植被对泥石流形成的影响进行了定性分析,但是其具体的作用机制及微观机理还不太明确,尤其是在台风暴雨的反复作用下,植被的防水固沙作用到底有多大等问题,仍需要深入研究。

篇5

中图分类号:F470.6 文献标识码:A 文章编号:

近年来,随着我国经济建设的快速发展、特别是近几年来电力设施建设规模的不断扩大,地质灾害对电力建设影响产生的矛盾十分突出。在最近的 20 多年时间里,地质环境条的变化,人为山坡削坡切坎,沟道大量堆积弃土,使西北许多山区地质灾害频繁发生,严重制约

了电力工程建设发展。所以,研究西北山区电力工程地质灾害评价现状与防治措施尤为重要。

1 西北山区主要的地质灾害类型及分布特征

1.1 西北山区地质灾害类型

根据《建设工程地质灾害危险性评估技术要求(试行)》,地质灾害破坏形式主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝和地面沉降6种类型,西北山区主要地质灾害表现为崩塌、滑坡和泥石流三种类型。

1.2 地质灾害分布特征

1.2.1 崩塌分布特征

崩塌在西北山区主要表现为黄土崩塌和岩质崩塌两种类型。黄土崩塌多发生在黄土塬边、黄土梁峁两侧且坡角一般大于60°斜坡地带,在大气降雨或震动等外力作用下发生坍塌。岩质崩塌多发生岩体节理裂隙发育的陡峭山体地段。西北山区崩塌一般分布在人为切坡陡坎,交通道路两侧陡峻及岩体构造节理裂隙发育地段。

1.2.2 滑坡分布特征

滑坡是斜坡上不稳定的土体或岩体,在重力作用下,沿一个或多个滑动面整体滑动的现象。在西北山区滑坡主要表现为堆积层滑坡,黄土滑坡次之。其分布主要受地层岩性、地质构造、地形地貌及人类活动等因素影响。

地质构造控制着地貌的形成。强烈隆起、差异升降和人类活动所造成的斜坡和在岩层中形成的不同结构面,使斜坡稳定性差,在降水等因素影响下,极易产生滑坡、崩塌等地质灾害。此外,不同性质的岩土体组合也已产生滑坡危害。

1.2.3 泥石流分布特征

泥石流是指含有大量泥沙、块石、砾石,具有强大破坏力的特殊洪流。按物质组成可分为泥流、水石流和泥石流。泥石流一般爆发突然、历史短、来势凶猛,具有强大的破坏力,使山区危害最严重的灾害之一。

西北山区泥石流多为暴雨—沟谷型泥石流和坡面型泥石流,其分布与暴雨密切相关。按泥石流构成物质划分,以稀性水石流分布面积最大,其次为泥石流 。泥石流除了与地质环境条件有关外,与人类工程活动也有密切的关系。

2 西北山区电力工程地质灾害现状

2.1 山区电力工程存在的地质灾害类型

山区地形大多起伏较大,地貌多为高山、中山和低山,山间多为河谷阶地,地形地貌复杂。在山区建设火力发电厂、变电站(所)和输电线路,往往由于受地形地貌的限制,常常要开挖临近山体边坡,这样就造成高陡边坡,破坏了原有边坡的稳定性,如果不采取适当的或有效的防治措施,在基岩出露山区往往引发岩质崩塌,在残坡积层堆积较厚的斜坡地带容易引发堆积层滑坡,西北山区冲沟发育,拟建、在建和已建的火力发电厂和变电站(所)附近一般都存在冲沟,在暴雨季节容易遭受到泥石流的威胁。

在山区架设输(送)电线路,塔基大多位于山脊、山梁或者山顶部位,主要遭受山脊、山梁或者山顶两侧崩塌、滑坡的威胁,只有在输(送)电线路不能一档跨越的宽阔泥石流沟道内遭受泥石流威胁。

综上所述,山区电力工程存在的地质灾害主要为崩塌、滑坡和泥石流三种类型。崩塌、滑坡和泥石流地质灾害在西北山区有着各自的独自性,又有着密不可分的内在联系,可以单独成灾,又可相互作用,互相转化,并能产生混合作用,崩塌和滑坡体在沟道内大气降雨的条件下形成泥石流,泥石流强烈冲刷坡脚又引发岩土体的崩塌和滑坡,三者往往形成灾害连,给电力工程建设造成巨大的经济损失和人员伤亡。

2.2 山区地质灾害发育特征

根据西北山区地形地貌特征,结合地质灾害发育特征和地质灾害发育影响因素,西北山区地质灾害发育特征主要表现在以下几个方面:

(1)群发性普遍

大量的崩塌和滑坡体为泥石流的发生提供了有力的物质来源,泥石流的发生成为崩塌和

滑坡发生的动力条件,崩塌、滑坡、泥石流三者地质灾害相互牵制,一次雨可覆盖面积达数百或数千平方公里,各种地质灾害片成群发生,在西北山区沟道内发生崩塌、滑坡等地质灾害的同时,也伴随泥石流的相继发生。

(2)季节性明显

西北山区地质灾害大都与大气降水密切相关,其爆发时间往往随季节性雨相伴,

每年5~10月份汛期期间是西北山区崩塌、滑坡、泥石流的易发期和高发期。由于西北山区电力工程所处地理位置不同,地形地貌有所差异,降雨量和降雨时段也有所不同。陕西、甘肃南部山区大多在6~9月份降雨量较大,降雨型式多为单峰降雨,这一段时期是地质灾害多发期,也是高发期;陕西北部、甘肃北部、宁夏、青海山区降雨则多集中在5~9月份,降雨型式多为双峰降雨,其降雨频率和降雨量多于陕西、甘肃南部秦岭山区,但雨量相对较小,这个时期是地质灾害易发期。

(3)突发性强

崩塌、滑坡与泥石流等地质灾害的发生是一个漫长的发展和变化过程,一旦发生,突

发性很强强。譬如滑坡在剧烈瞬间滑动时历时更短,仅数十秒。地质灾害发生的前期变化是比较缓慢的,前期变化作为本身来说,不但是一个能量积累过程,也是一个长期蠕变过程,当灾害体到达极限破坏时,在雨、地震或振动的外力作用下,灾害体就会突然爆发,因而破坏力极强,常常使人们猝不及防。

(4)垂直差异性大

西北山区地质灾害的发生不但在垂直方向上有明显的差异性,在垂向上不同高度地质灾害的发生也有所不同。一般在西北高山、中高山区暴雨频繁,雨量强度大,地形差异明显。该区地质灾害多发生在沟谷上游,受地质外营力强烈,基岩风化较破碎,为水石流的发生提供了物源保证,但该区一般电力工程布置较少,输电线路也从沟谷上部横跨,塔基位于沟谷两侧山脊上,对电力工程损害较轻微,易损性较小,风险性小;中、低山区人类活动频繁,植被破坏严重,坡耕地较多,是坡面泥石流和滑坡的多发地带,也是山区多发地区,对电力工程损害较严重,易损性较大,风险性中等;到低山丘陵区,地形起伏不大,差异变化相对较小,崩塌、滑坡、泥石流的动能和势能均较小,其破坏力较小,灾害不甚发育,对电力工程损害小,易损性小,风险性小。

2.3 山区地质灾害的形成条件和影响因素

西北山区地质灾害的形成是由其所处微地形地貌附近特定的地质环境条件决定的。大面积山地的缓慢抬升形成了地形差异,山间谷地、沟壑纵横造成了形状各异的斜坡地形形态;不同岩土体组合,复杂的断裂构造及持久的外营力作用,使岩土体风化破碎,形成潜在的不稳定边坡,这种地形差异、不同的岩土体组合和潜在的不稳定边坡等为各类地质灾害的形成奠定了基础。

根据统计调查结果,大气降雨在地质灾害引发因素中占46%,人类工程扰动占23%,土体长期蠕变占15%,土体冻融占8%,地震占8%。在诸多因素中,大气降水对崩塌、滑坡等灾害影响最大。大气降水渗入斜坡表层残坡积土体,使土体含水量增大直至饱和,土体自重加大,特别对于弱透水或不透水基岩和第四系覆盖层组成的斜坡,在大暴雨或连阴雨的作用下,可迅速饱和,湿润接触面,减少摩擦力,使土体抗剪强度急剧降低,造成坡体失稳。在膨胀土分布区,大气降水能使土体软化、泥化,使斜坡蠕滑变形;在基岩分布区,大气降水可沿基岩构造、节理裂隙渗入岩体内,在物理作用下裂隙扩张、发展,并湿润层面,在重力作用下,使高陡斜坡地带的岩石发生崩塌、滑坡,造成危害。

据研究统计,西北山区日降水量达到50mm时,一般往往就会发生小规模的泥石流;日降水量达到50~100mm时发生中等规模泥石流的可能性较大;日降水量达到100~200mm时发生高强度、大面积的泥石流灾害的可能性大;日降水量大于200mm时泥石流给带来极大灾害。泥石流灾害的发生,必须具备强大的水动力、丰富的固体物质和地势较陡的地形条件。在陕西南部、甘肃东南部的秦岭山区,当降水量在50~100mm时,诱发泥石流的可能性很小;当降水量在100~200mm之间时,具有爆发泥石流的水动力条件,但要看地形和固体物质条件是否具备而定,当纵坡降大于20%、汇水面积较大、并具有丰富的固体物质时,就可发生泥石流;当降水量大于200mm时,在山区大部分地区可普遍发生泥石流灾害。

总上所述,西北山区地质灾害的形成条件主要由地形地貌、地质构造、岩土体类型等基础地质环境决定的。其主要影响因素是降水,特别是局地性暴雨和连阴雨;其次为近人类工程扰动、土体长期蠕变、土体冻融和地震。近年来,人类活动加剧,对地质环境的影响力度不断加大,人为造成的地质灾害呈上升趋势,已成为不可忽视的问题。

3 西北山区电力工程地质灾害防治措施

3.1 山区崩塌地质灾害防治措施

山区崩塌主要为松动或不稳定的岩土体在暴雨、连阴雨、地震或振动等外力作用下产生岩土体崩落的现象。一般采用主动避让、防护措施和地质体改造措施。在火力发电厂和变电站(所)选址阶段和输(送)电线路选线阶段可采取主动避让的预防措施,在综合比较无法主动避让的情况下,就需要采取防护措施,这也是山区电力工程对于崩塌采取的主要防治措施。所以,山区电力工程对于崩塌采取的主要防治原则是优先考虑躲避灾种原则,其次采用工程防治原则。其主要防护措施如下:

在完全清除崩塌范围的崩塌体的基础上,采用主动式防护网进行防护。

(2)对崩塌运动的岩土体进行消能拦挡,限制崩塌体的运动速度。一般采用山坡拦石沟、落石沟、落石槽和落石平台。

(3)遮拦威胁的电力建筑物,隔离崩塌体与受灾体,使之不能成灾。一般采用以下几种

方法:

①拦石桩、障桩;

②拦石墙,主要有混泥土拦石墙、笼式拦石墙、钢轨拦石墙、钢丝拦石墙等形式;

③被动式拦石网。

3.2 山区滑坡地质灾害防治措施

目前,对滑坡的防治措施很多,但不管采取哪种工程防治措施,都要对其滑坡进行详细勘查,然后对其采取防治措施。山区地形狭窄,起伏较大,一般不满足电力工程总平面布置要求,需要开挖邻近的岩土山体坡脚,破坏了原有岩土体山坡的稳定性,如果不采取防治措施,在暴雨和连阴雨季节容易产生滑坡;同时,对山区电力工程附近已有的滑坡体也要进行防治措施,否则。将危害电力工程正常安全运行。

根据电力工程在西北山区的分布位置、电力设施结构要求和电力工程与滑坡灾害置关系等,有针对性地制定滑坡防治方案尤其重要。山区电力工程滑坡防治方案有以下几种:

避让法:对于电力工程结构复杂、要求变形较高的火力发电厂、变电所(站)和超

高压、特高压的输电线路转角及其跨越宽河谷的塔基采取避让方案。

地表水或地下水排除法:该防治方案适合于山区斜坡堆积层结构松散、受地表水入

渗或者地下水运动影响显著的滑坡。

消方减载法:可采用在其后缘消方减载,降低滑坡体的重量,减少滑坡的下滑力,

达到使滑坡稳定的目的。

(4)支挡法:采用挡墙、抗滑桩等方法。

(5)锚固法:采用锚索或锚杆等,强制改变滑坡体内应力状态,使滑坡稳定。

(6)注浆法:通过钻孔向滑动带内注入水泥浆或其它化学浆液,增强抗滑效果。

3.2 山区泥石流地质灾害防治措施

西北山区电力工程防治泥石流原则:以防为主,以避为宜;以治为辅,因势利导;顺其自然,因害设防;就地取材,充分发挥排、拦、固防治技术,以防、避、治相结合,达到减灾目的。一般采取工程措施、生物措施和科学管理相结合的防治措施。作为单一的电力工程建设,相对占地面积小,破坏周围地质环境条件较小,对影响工程建设的泥石流沟一般采取工程措施和科学的管理方法。工程措施有以下几种:

(1)在泥石流沟上游修建截水沟。

(2)在泥石流沟中游修建拦挡坝、格栅坝和停淤场所。

(3)在泥石流沟下游建溢流坝、排导槽工程。

4 结语

山区电力工程包括火力发电厂、变电站(所)和输(送)电线路,由于受地形条件限制,往往或多或少开挖、削坡已有的山体边坡或坡脚,破坏了原来边坡的稳定性,从而引发崩塌、滑坡地质灾害,在暴雨或连阴雨的作用下,往往形成泥石流;同时火力发电厂、变电站(所)场平时,由于地形起伏较大,往往开挖放量大,在挖方地段容易形成高陡边坡,引发崩塌和滑坡地质灾害的发生。所以,山区进行电力工程建设,应把防治地质灾害放在首位,增强对突发性地质灾害的防范意识,加强管理,因地制宜,采用多种措施并重的防治方式,防患于未然,有效地减轻地质灾害的威胁,才能使山区电力工程施工顺利进行和投产后正常运行,并最大限度地发挥经济效益。

参考文献:

1. 刘传正主编,《地质灾害勘查指南》,地质出版社,2000 年8 月。

2. 黄润秋主编,《高边坡稳定性的系统工程地质研究》,成都科技大学出版社,1991 年。

3. 唐邦兴主编,《山洪泥石流滑坡灾害及防治》,科学出版社,1994 年8 月。

4. 刘希林,唐川,《泥石流危险性评价》,科学出版社,1995 年。

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[中图分类号] P694 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-7-358-1

泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑地区,因为暴雨暴雪或其他自然灾害引发的大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有流速快,流量大和破坏力强等特点,如“8·7”甘肃舟曲泥石流遇难1434人、失踪331人。由于泥石流的破坏力巨大,因此对它的物源动储量、发生规模、过流量参数的评价显得非常重要。

1概况

九龙县位于四川省西部,甘孜藏族自治州南部,是“川、滇、藏”黄金旅游环线的重要组成部分。太阳湾泥石流位于九龙县南部烟袋乡烟袋村,距九龙县城约100km,交通不便。该泥石流沟于2010年暴发过一次,持续时间约为10分钟,造成4户居民房屋被毁,8人死亡,其潜在危险性等级为中型。

2勘查区基本情况

勘查区出露地层主要为

2.1第四系崩坡积层(Q4col+dl)

角砾粉质粘土:主要出露于勘查区坡体左侧,浅黄色—灰褐色,结构松散,呈可塑~硬塑状,厚度5~30m,夹大量角砾,粒径0.2~60cm,含大量漂石,大小可达3~10m。

2.2奥陶系下统三段(O13)

千枚岩、变质板岩、石灰岩、变质砂岩:灰褐色,薄层—厚层状,主要出露于山谷两侧山体上,一般风化较严重,结构较为破碎,力学性质中等,天然抗压强度10~30Mpa。

3泥石流的计算

3.1泥石流流量计算

为满足泥石流勘查评价及防治工程设计的需要,本次在太阳湾不同沟段、拟设治理工程部位处等选择了典型断面部位采用形态调查法进行泥石流流量的计算。形态调查法计算公式为:Qc=WcVc,式中Qc—泥石流断面峰值流量(m3/s);Wc—泥石流过流断面面积(m2);Vc—泥石流断面平均流速(m/s)。

泥石流重度为1.685t/m3,流体性质偏稀性泥石流,流速采用稀性泥石流通用公式进行计算:

式中Vc—泥石流断面平均流速(m/s);R—水力半径(m),一般可用平均水深H(m)代替;γH—泥石流固体物质的重度(t/m3);φ—泥沙修正系数,采用查表法得到的结果;I—泥石流水力坡度(‰),一般可用沟床纵坡代替;1/n—清水河床糙率系数。

3.2泥石流整体冲压力

泥石流整体冲压力按《泥石流灾害防治工程设计规范》(DZ/T0239-2004)3.1-8式计算:

式中P—泥石流冲压力(kN);λ—建筑物形状系数,圆形建筑物λ=1.0,矩形建筑物λ=1.33,方形建筑物λ=1.47;γc—泥石流重度(kN/m3);Vc—泥石流平均流速(m/s);α—建筑物受力面与泥石流冲压力方向的夹角(°)。

3.3泥石流爬高和最大冲起高度

泥石流爬高和冲度按照《泥石流灾害防治工程勘查规范》(DT/T0220-2006)附录I提供的计算公式进行计算:

ΔΗ=Vc2/2g ΔΗc=bVc2/2g

式中ΔΗ—泥石流最大冲起高度(m);ΔΗc—泥石流爬高(m);Vc—泥石流平均流速(m/s);b—泥石流迎面坡度的函数。此次选择主要的3个断面进行计算,结果详见表3。

3.4泥石流弯道超高

泥石流弯道超高按照《泥石流灾害防治工程设计规范》(DZ/T0239-2004)4.1-4式进行计算:

Δh=2 Vc2B/gR

式中Δh—泥石流弯道超高(m);Vc—泥石流平均流速(m/s);R—主流中心曲率半径(m);g—重力加速度(m/s);B—泥面宽度(m)。本次主要选择拟布工程部位的断面之下进行弯道超高计算。

4理论计算的意义

通过以上的计算,为拟设治理工程的高度、规格、基础埋深等参数提供了理论依据,确保治理工程的过流能力以及对该泥石流的防治能力,保护潜在威胁对象的生命财产安全。

篇7

[中图分类号] P694 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-11-177-1

滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、雨水浸泡、地震等影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或软弱带,整体或分散地顺坡向下滑动的自然现象。泥石流是指在山区或其他地形险峻的地区,因为暴雨等自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。中国地质灾害频发,给国民经济的发展和人民的生命财产安全带来极大的威胁,而滑坡和泥石流所带来的水土流失也比较严重。

1滑坡和泥石流灾害防治措施

多年来,各级各地政府先后投入大量人力、物力和财力来预防和治理,以避免和减轻滑坡和泥石流所带来的危害,并在长期的实践工作中积累了相当丰富的防治经验。

1.1滑坡防治

滑坡的防治要提前预防,并针对不同情况,综合考虑其形成的内外条件,消除次生危害的隐患,力求根治。我国治理滑坡的措施主要有三个方面,在实际工作中,应结合不同情况来“辨证施治”,综合处理。

(1)排除或减轻水流带来的危害:①拦截、排干、疏通地表水。避免地表水、雨水、泉水等流入滑坡隐患区内,例如修建排水系统与引流工程,尤其要做好绿化工程以保持水土;②对于地下水,不能拦截而要疏通。可利用钻孔、打井等将近地面的地下水引出,修建沟渠隔离水以避免渗入滑坡区。③防止流水或水库等对滑坡区域坡脚的冲刷和浸蚀。修筑水坝使急流区水势偏离,或者加固滑坡体坡脚,提高其承受水流冲刷的能力。

(2)改善滑坡区域坡体的外形。①对于上端紧实下端疏松或“头重脚轻”的坡体,应采用削减上部并加固下部的方法,改变坡体外形提高其稳定性。②对易于滑动的坡体,可修筑支挡工程来促使滑坡体恢复稳定,如修建抗滑片石垛、抗滑桩、抗滑挡墙等。

(3)针对易松动滑坡的土石,如黄土等疏松结构的土质,需利用相应的物理化学方法,如焙烧法、爆破灌浆法等对其进行改善。

1.2泥石流灾害的防治

泥石流的发生时间具有季节性和周期性的规律,多发生在降雨集中的季节。对于泥石流的防治,应采取多种措施相结合。常用的方法有:

(1)在泥石流沟上方修建桥梁、涵洞,以避开泥石流的排泄,这也是为了保障交通安全而常用的措施。(2)在泥石流下方修筑隧道、明硐或渡槽,让泥石流从上方排泄,这是通过泥石流高发区的另一种主要方法。(3)对泥石流高发区的桥梁、道路、建筑等施加防护建筑物,以抵御泥石流带来的冲击、侵蚀与损害,如护坡、挡墙、顺坝和丁坝等。(4)改变泥石流的流势,修筑导流堤、急流槽等增强桥梁、隧道等建筑物的排泄能力,使泥石流按安全线路排泄。(5)设置拦挡设施,控制和削弱泥石流的流量和能量,减少下游地区建筑物的受损程度。常用措施有栏渣坝、储淤场、支挡、截洪工程等。

2当前滑坡和泥石流防治取得的成绩

近年来,随着国民经济的快速发展,中国政府对地质灾害的防治工作日益重视,通过各地各级政府和人民群众的共同努力,地质灾害的防治工作取得了较为显著的进展。因灾死亡人数相对减少,灾害带来的直接经济损失同比下降。相关的法律法规建设愈加成熟,以规范和约束人类的不自觉行为对地质地貌的破坏。另外,对以滑坡和泥石流为主的地质灾害的监测和预警工作也日趋完善,多年来各地监测机构成功预报了多种大规模地质灾害,再加上相对健全的应急预案体系,有效地避免了人民群众的伤亡和财产损失。

3滑坡和泥石流防治的未来发展

尽管中国地质灾害的防治工作已取得了显著的成就,但是所面临的任务依旧繁重,一些法律法规仍需完善,各地监测预警机构相对分散,监测技术尚且不发达,灾害防治工作显得被动和滞后。因此,今后的工作重心应集中在四个方面:

(1)加强相关的法制建设。进一步完善法律法规的制定,严格防止人为地对地质的破坏,对一些可能造成地质灾害的工程建设和生产活动加以限制,降低灾害发生的隐患,这也是加强地质灾害防治的最有效手段。

(2)对全国地质灾害的实际情况实行全面的调查研究。对地质灾害发生相对集中的区域进行系统地严格地考察,详细掌握当地地质灾害的种类、级别、范围和特点,使灾害防治工作从过去的被动、分散和滞后,变为主动、积极和有针对性,为完善全国范围内的地质灾害监测预警系统打好基础,最大的保护人民的生命财产安全。

(3)要着重做好滑坡和泥石流等地质灾害的监测工作。在人口相对集中、灾害频发、可能造成重大损失的重点区域,如长江三峡库区、西南地区、黄土高原等,实施专门、专业监测,并定期及时将监测结果备案。对于相对分散且范围较广的地区,由当地政府干部组织人民群众在专业技术指导下,进行自发的防控。

(4)对于滑坡和泥石流的防治,应以预防为主。政府应鼓励并带领人民群众做好灾害频发地段的荒山绿化和水土保持工作,降低滑坡和泥石流的发生率和规模,有效保护当地人民群众的生命财产安全,同时也能带动当地的经济发展,提高人民生活水平。

4结语

在地质结构上,我国是各种地质灾害频发的国家,而建国以来,由于工农业的快速发展以及煤矿等的大量开采,给相对脆弱的地理环境带来了较大的压力。由于国土面积大,东西部经济发展不平衡等原因,给地质灾害的监测预警和处理工作带来了较大的困难。因此,在应对滑坡、泥石流等高发灾害时,应系统、主动地开展防治工作。在国家建立的全面灾害监测网络的基础上,应大力发展先进的科学技术,提高地质灾害的防控能力。同时,要团结人民群众的力量,完善法律法规,减少经济生产过程中对地质环境造成的影响。

参考文献

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一、自然概况和地质环境条件

1.自然概况

1.1位置与交通

泥石流沟位于义县大榆树堡乡石匣子村的黄砬子和黄金贝两个自然村,中心点地理坐标为东经121°34′40″,北纬41°28′26.0″,距离义县中心直距35km,有公路相通,交通方便。

1.2气象条件

勘查区地处中温带,属于大陆性季风型气候。年内大多数时间受西伯利亚和蒙古的干冷气团的影响,盛行西北风,气候干寒,只在夏季受海洋气候影响,多偏南风,气候较湿润,故属于半干旱向半湿润的过渡地带。境内四季分明,雨热同季,日照充足,太阳辐射强,水分不足,温差较大。

年平均气温为8.2℃,无霜期年平均157天,年平均降水量为533.7mm,最多为946.6 mm(1994年),最少为301.7mm(1999年),日最大降水量318.5mm,时最大降水量74.8mm,10分钟最大降水量29.2mm。降水量季节变化明显,冬季最少仅7.7mm,春秋季在70mm~84mm。

1.3水文条件

大凌河为区内主要河流,泥石流沟谷冲出区为大凌河的二级支流,属季节性河流,只有雨季有水。沟域内没有水库、湖泊等地表水体,因此,泥石流暴发的水源主要为降雨。

2.地质环境条件

2.1地形地貌

泥石流沟沟域地形属构造侵蚀低山地形,沟域内总体上地形较陡峻,崩塌、滑坡、不稳定斜坡等不良地质现象较发育。

泥石流沟谷总体上为V型谷地貌,沟域平均纵向长度3.0km,平均宽度1.34km,沟域面积3.96km2,泥石流主沟位于沟域中间。沟域最高点位于南端,高程625.4m,最低点位于北端沟口,高程200m,相对高差425.4m。

2.2地层岩性

区内主要出露太古代晚期混合岩(M1)和第四纪地层(Q)。

太古代晚期混合岩分布于沟域内,为浅灰色。全风化层厚1.0~1.5m。

第四纪地层主要为泥石流堆积物(Q4sef)和冲洪积物(Q4pl+al),主要分布于泥石流沟下沟段沟中和沟口扇形地区、各支沟扇形地区等。

2.3地质构造

勘查区所处大地构造单元为阴山东西复杂构造带中段东端与大兴安岭―太行山新华夏系构造隆起带的交接部位。区内以新华夏系构造体系为主,属于医巫闾山背斜西翼,轴向大致呈“NE向”20~25°。区内无断裂带。

2.4水文地质条件

勘查区地下水按赋存状态分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水二类。松散岩类孔隙水含水岩组主要由第四系各种堆积物组成,含水层岩性为中粗砂含砾、砂砾石、砾卵石及砂砾石含粉土。含水层不稳定,为薄层及透镜体,导水性、富水性差异较大,水质较好。

基岩裂隙水富水性较差,涌水量一般小于200m3/d,地下水化学类型多为SH-C型水,矿化度小于0.5g/l,PH值7左右。地下水主要补给来源为大气降水和冰雪融水。据水质检测,区内地下水无侵蚀性。

2.5生态环境条件

沟域生态环境类型可分为农业生态区、林地生态区和居民点等三种生态环境类型。

整个沟域总体上以林业生态区为主,且沟域上游林地覆盖率高于下游,总体上林地植被发育,生态环境良好,植被覆盖率达80%以上;居民点主要分布于沟谷中下游两侧及沟口泥石流堆积扇区,为主沟和支沟泥石流的主要威胁对象;农业生态区主要围绕居民点周围分布,主要集中于泥石流沟中下游沟谷两侧坡地上,主要农作物为玉米和蔬菜。

3.人类工程活动

沟域内人类工程活动强度较低,区内居民主要为黄金贝和黄砬子村村民,居住于沟谷中下游及沟口泥石流堆积扇区,村民活动以农耕为主,主要种植玉米、蔬菜等作物,耕地主要沿沟两岸坡地分布,对周边植被未造成大的破坏,基本未发现不合理人类工程活动引发地质灾害的现象。

二、泥石流形成条件分析

1.地形地貌及沟道条件

泥石流沟沟域内山高坡陡,平均坡度在25°以上,沟谷纵坡18°,有利于雨水的汇集,为泥石流水源的汇流集中提供了基础。同时,由于地形较陡峻,为崩塌、滑坡等不良地质现象的发育提供了有利条件,为泥石流增加了松散固体物源,且沟谷纵坡较大,也为松散固体物质的搬运和参与泥石流活动提供了有利的地形条件。根据地形地貌及沟道条件,将泥石流沟沟域划分为泥石流形成区(清水区)、形成流通区和堆积区。

2.物源条件

泥石流松散固体物源较丰富,主要分布于泥石流主沟至沟口两岸及各支沟中下游地段。物源类型主要包括崩滑堆积物源、沟道堆积物源和坡面侵蚀物源等三类。经计算共计有松散固体物源量350.05×104m3,可能参与泥石流活动的动储量为19.46×104m3。

3.水源条件

泥石流的水源主要来源于大气降水。由于泥石流均发生在雨季,春季冰雪融水一般不会成为引发泥石流的水源,此外,沟域内地下水不丰富,不构成引发泥石流的主要水源,沟域内没有水库、湖泊等集中的地表水体,因此连续降雨或暴雨形成的地表径流是引发泥石流的主要水源,连续降雨或暴雨是泥石流的主要激发因素。

三、泥石流基本特征

1.泥石流灾害史及灾情、危害性分析

1.1泥石流灾害史及灾情

勘查区泥石流沟为老泥石流沟,但有文字记载的只有一次,即1994年发生的泥石流灾害。

1994年8月9日早7时,沟域内多条支沟爆发泥石流,此次暴发的泥石流共造成2人死亡,冲走牲畜12头,摧毁房屋17间,农田全毁113亩,半毁70亩,冲毁果树3300株,村路6km,高压电线杆5根600延长米,低压线20根1000延长米,广播线5km,累计直接经济损失约139.45万元。

1.2泥石流危险区范围及险情

泥石流危险区范围主要为沿沟两岸预测最高泥位线以下区域,泥石流危险区面积为0.39km2。泥石流威胁对象主要为黄金贝和黄砬子村的居民点、果树及农田等,据调查访问,泥石流现威胁居民住户共90余户400余人、房屋300多间。因此,该泥石流目前险情属中型,进行勘查和治理显得必要而紧迫。

2.泥石流基本特征值的计算

由于缺乏泥石流监测资料,因此,泥石流基本特征值的计算主要参照和利用野外调查和访问获取的泥位、沟道断面特征等进行,计算指标的确定主要根据拟设泥石流治理工程的需要,除对泥石流流体重度、流速、流量、一次冲出量、一次固体冲出物质总量等常规指标计算外,还结合拟建工程部位特点,对拟设拦挡工程部位泥石流整体冲压力、爬高和最大冲起高度等进行计算和校核。计算结果见表表1。

四、泥石流发展趋势分析

1.泥石流易发程度评价

根据泥石流沟域基本特征和参数,按照《泥石流灾害防治工程勘查规范》(DT/T0220―2006),对泥石流易发程度数量化进行评分,泥石流主沟评分值为72,各支沟评分值为73~80分,均为轻度易发泥石流沟。

2.泥石流的发生频率

根据前述对泥石流灾害史的调查,勘查区以往泥石流的灾害记载仅1994年一次。该沟发生较大洪水的周期约为5年,但多次洪水均未诱发泥石流,这说明泥石流的发生并非与洪水的周期直接相关。从近期泥石流灾害史看,由于沟内植被较发育,纵坡降较缓,沟内崩塌、滑坡等不良地质现象较发育,坡面侵蚀物源较少,因此,诱发大规模泥石流的可能性很小,但引发泥石流灾害的可能性仍然存在,据此估算,50年内可能发生2次泥石流灾害,泥石流的类型为低频泥石流。通过野外调查和基本特征值的计算,泥石流容重为1.50t/m3,泥石流固体物质重度γH=2.69t/m3,最大的一次泥石流冲出量为Q=0.92×104m3,固体物质冲出总量约为QH=0.78×104m3,泥石流规模为小型。

3.泥石流发展阶段及发展趋势预测

根据访问和调查,勘查区泥石流的形成主要和其流域的地形地貌以及气候有关。较为丰富的松散固体物质,局域的集中降雨是泥石流形成的关键因素。按照泥石流发展的阶段划分,泥石流目前正处于发展期。

泥石流沟流域内的人类活动,主要是物源区居住的居民对物源区植被的破坏,如砍伐树木和陡坡垦荒等,导致生态环境恶化。随着人们对地质环境认识的提高,破坏地质环境、陡坡耕种、砍伐林木等现象将大大减少,植被覆盖率将与日俱增,沟谷、岸坡稳定性将增强,泥石流发生的频率与规模也将会呈现递减趋势。

目前,该泥石流沟危险性为中型,在上述环境保护措施下,泥石流危险性将向小型发展。

五、泥石流防治方案建议

根据泥石流的勘察成果,在深入分析该泥石流沟的沟谷特征、活动性状、危险性、发展趋势、影响因素、危害特征等的基础上,提出泥石流的治理工程方案。

1.防治工程设计参数建议

1.1降雨量参数

按50年一遇暴雨强度进行设计,根据计算,按P=2%计算求得的1小时设计雨强为69.77mm。

1.2泥石流固体物源参数

该沟泥石流松散固体物源量350.05×104m3,可能参与泥石流活动的动储量为19.46×104m3,按泥石流发生频率将呈现由高至低的过渡变化过程,预计其50年内可能发生泥石流2次左右,则固体物质冲出总量约为1.56×104m3左右。

1.3泥石流运动特征参数

按50年一遇暴雨强度的设计标准,泥石流主要运动特征参数统计见表1。

1.4工程部位岩土特征参数

泥石流治理工程部位地基土以冲洪积物或泥石流堆积的碎块石土为主,基岩埋深为0.6~8.4m,治理工程地基置于碎块石土或基岩上,根据取样试验结果及类比相似地区工程地质参数及查表,确定其主要工程地质特征参数为:松散碎块石土地基承载力120Kpa,稍密碎块石土地基承载力280Kpa,中密碎块石土地基承载力450Kpa,密实碎块石土地基承载力750Kpa;强风化混合岩地基承载力500Kpa,中等风化混合岩地基承载力1500Kpa。

1.5抗震设计参数

根据辽宁省地震动力参数区划、反应谱特征周期(Tg)区划图(比例尺1:4000000),区域地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,地震基本烈度按Ⅵ度设防。

2.防治工程方案建议

在综合分析该泥石流沟的形成条件、沟谷特征、活动性状、危险性、发展趋势、影响因素、危害特征以及对泥石流基本特征值的计算等的基础上,提出泥石流的治理工程方案(见图1)。

分别在泥石流主沟上、中、下游及各支沟处布置8座格栅坝,格栅坝是用于稀性泥石流和水石流的一种工程结构,它能拦蓄泥石流中粗大颗粒,排走泥沙、细砾和流体中的自由水,使进入沟谷的泥石流很快被疏干,达到水石分离的作用。因此修建格栅坝可以稳拦物源和削峰减流,减少到达主沟下段的固体物质量,降低泥石流容重,并调节下游泥石流洪峰流量,保护流通堆积区居民的生命财产安全。

六、地质灾害防治效益评估

1.经济效益评估

据前述泥石流险情的统计,泥石流危险区内现有居民共90余户400余人,房屋300多间,果树万余株及农田等,险情级别为中型。

泥石流防治工程可保护上述危险区内人民的生命财产安全,为地方带来良好的经济效益。

2.社会效益评估

通过对泥石流采用工程措施结合生物工程措施进行防治,可有效保护危险区内人民的生命财产安全,将促进区内经济和社会的稳定与发展,提高区内居民的生活质量,由此带来的社会效益将是非常显著的。

3.环境效益评估

泥石流防治工程是一项综合性措施,不仅通过工程治理,减轻灾害对危险区内人民生命财产安全的威胁,并结合采用生物工程等措施,使治理工程与环境相协调,结合地方政府实施植被恢复和水土保持工程,可有效改善当地地质环境条件,减少水土流失的危害,从而消除区内已恶化的生态环境,人为的为区内居民创造一个安居乐业的生活环境。

4.减灾效益评估

篇9

中图分类号:TB 文献标识码:A 文章编号:16723198(2014)03018502

1 前言

在东南沿海的省份中,广东省是地质灾害发生较多的省份之一。其中以滑坡、崩塌、泥石流最为突出。泥石流在广东省的发生频率虽不及滑坡和崩塌等地质灾害高,但其带来的经济损失和衍生灾害却是不容小觑的。据不完全统计,1975—2009年,广东因泥石流灾害死亡人数达288人,受伤800余人,由此造成的直接经济损失近十亿元。广东复杂的地形地貌及气候因素,孕育了泥石流发生的诸多条件。广东省在“十二五”规划中明确把“加快转型升级,建设幸福广东”作为未来五年各项工作的核心。做好灾害的防治,保障居民的人身财产安全,是构建“幸福广东”的一个重要组成部分。

2 泥石流的分类及危害

2.1 泥石流的分类

泥石流是由降水在特殊地形的汇集作用下,夹杂大量泥沙、石块等固体物质的特殊洪流。泥石流成因复杂多样,根据不同的依据,泥石流可以划分为以下几种类型。

(1)按泥石流的成因分类。可分为冰川型泥石流、降雨型泥石流、共生型泥石流;

(2)按泥石流的流体的物质组成分类。可分为泥石流、泥流、水石流;

(3)按泥石流流体性质分类。可分为粘性泥石流、稀性泥石流;

(4)按泥石流爆发形式分类。可分为冲蚀式、浸润式、滑坡式;

(5)按泥石流发生频率分类。可分为高频率泥石流、低频率泥石流;

(6)按水源类型分类。可分为降雨型、冰川型、溃坝型;

(7)按地形形态分类。可分为沟谷型、坡面型;

(8)按泥石流的发育阶段分类。可分为发展期泥石流、旺盛期泥石流、衰退期泥石流、停歇期泥石流;

(9)按泥石流的固体物质来源分类。可分为滑坡泥石流、崩塌泥石流、沟床侵蚀泥石流、坡面侵蚀泥石流。

2.2 泥石流的危害

泥石流往往发生迅猛,破坏力强,兼具了滑坡和洪水的作用,因此其危害程度也高于单一的滑坡或者是洪水。其危害主要表现以下几个方面:

(1)对居民生活区的破坏。对于毗邻泥石流影响范围的居民区,其受到的破坏往往是惨重的,房屋被冲毁,农田作物被掩埋,人畜被冲走淹没,给当地的生产生活和人民群众生命财产造成沉重的打击。如2010年8月7日发生在甘肃舟曲的特大泥石流,最终造成了1471人丧生,294人失踪。

(2)对交通枢纽的破坏。泥石流冲入城镇村庄时,还会对其中的交通枢纽,如车站、铁路、高速公路、桥涵等造成直接破坏。泥石流涌入河道时,有时会在河道淤积,造成河水上涨淹没两旁农田、建筑物及道路,严重时甚至导致河流改道。交通枢纽的破坏除带来直接的经济损失外,还为灾害发生后的救援工作带来极大的难题,有时要在抢通道路上花费极大的人力物力,使得救援工作不能及时的开展,由此带来的间接损失也是十分巨大的。

(3)对水利设施的破坏。

泥石流涌入沟渠、水库,淤积侵占设计容量,使其功能受损。严重时,使沟渠、水库完全失去实际功能而报废。

(4)对矿产生产的影响。

主要是毁坏临近的矿区,造成矿坑崩塌,危害生产人员,造成停产停工,严重时,甚至造成矿山报废,造成了巨大的经济损失。

3 广东省泥石流发生条件

泥石流的发生离不开两大因子的共同作用,其中地形地貌是泥石流形成的一个必要条件,特定的地形地貌为泥石流的形成有着重要的影响,它不仅影响泥石流的运动,同时也影响泥石流的规模和特性。而另一因子就是水,水不仅是泥石流的重要组成部分,同时也是泥石流的搬运介质。大规模的集中降水能够影响山体土壤的稳定性,渗入土壤中的水加重了土的重度,同时减小了土的摩阻力,纵向裂缝的积水也会产生侧向的水压力,增加凌空土体的不稳定性。降水的综合影响,很容易就会导致和不稳定山体的坍塌及滑坡,大量的石块土屑混入汇聚的降水中,最终导致了泥石流的形成。此外,人类的活动也逐渐在泥石流等地质灾害的形成中起到越来越大的影响。

3.1 地貌条件

在长期地壳运动、褶皱和断裂构造以及外力作用的综合影响下,广东省的地貌呈现出多样化的现状,而山地、丘陵和台地的总面积就占到全省土地总面积的72.8%,其中山地占全省土地总面积将近三分之一。泥石流主要发生在地形有明显坡度,边坡陡峭的地区。广东省位于我国三大阶梯中最低的一阶,天然形成的自西向东的地形走势,为泥石流的发生创造了条件。其中广东省泥石流多发的粤北山地的地势全省最高,其总面积35828.4平方公里,占广东省山区总面积的34.08%,有由北向南逐渐降低的趋势。

3.2 地质条件

作为泥石流组要的构成物质,固体物质的性状和分布情况也是泥石流形成的制约因素。地表岩层结构软弱、松散、容易分化、节理发,亦或是软硬相间的土层,都是能为泥石流的形成提供丰富的碎屑物来源。广东省内地部分的地层发育相对齐全,各类地貌中以花岗岩构成的基岩岩石较为普遍。

3.3 气候条件

广东省属典型的亚热带季风气候区,夏长冬短,降雨量充沛且集中。年平均降雨日达114~187天,年平均降雨量在1300~2500之间,全省平均为1777毫米,其中近八成集中在汛期。加之常年受台风影响,使得广东省的降水量主要集中在每年的4到9月份。连续集中的强降水,使得土体的含水量在短时间内迅速提升,重度增大,土颗粒之间的摩擦力也因水的作用而降低,加之颗粒之间的缝隙被水填满,产生了向外的水压力。在以上几个因素的综合作用下,极容易导致原本不稳定的土体发生滑坡、坍塌。这就为泥石流的形成提供了丰富的固体组成部分。

降水除了容易导致土体的不稳定之外,还为泥石流的触发提供了动力。连续集中的降水在陡峭且植被覆盖率较低的沟壑汇集成流,水体所具有的重力势能极易转化为动力势能,带动因坍塌滑落的土屑向地势较低的山脚流动,随着积聚作用,最终形成了对居民生命财产安全危害极大的泥石流。

3.4 人类活动

为满足人类生产生活需要,科技给人类带来的力量已经不可同日而语了,以往神话中的移山造田早已屡见不鲜。人类活动对地质地貌的影响也日益起到重要的作用,其中主要体现在以下几个方面:(1)植被的破坏。随着人口的增加,为满足生产生活需要,人类的生活圈不断扩大,森林开发,植被破坏,导致土体的抗侵蚀和保水能力下降,地表径流量也随之加大。(2)工程的建设。重大工程的兴建,城市的扩大,道路桥梁的建设等,都或多或少的影响着原本的地形,土体一经扰动,需要很长的一个周期,才能到恢复原先的状态。在此期间,如果受到强降水的影响,将则很快流失。(3)矿产资源的开发。矿产资源开发之后所形成的地表坑洞及土方的挖动堆积,极易导致边坡失稳而引起滑坡等地质灾害。

4 泥石流的防治措施及实例

泥石流一旦发生,由此造成的损失无疑是巨大的。而且由于泥石流本身的灾害特点,发生时很难采取有效的措施及时进行人员财产转移。因此若能在根本上采取针对性的措施,排除导致泥石流发生的因子,从根源上遏制泥石流的发生,那将是十分之有效的。

4.1 我国常用泥石流防治措施

4.1.1 做好灾害预警,为居民的转移争取时间

导致泥石流发生的主要因子有三个。陡峭且有利于集中降水的地形、地貌;大量的松散堆积物;短时间内聚集的大量的具有很大的动能的水源。虽说泥石流的发生具有突发性,但仔细分析泥石流的发生地点,发生时间,发生条件仍可总结其规律性。受上述三个因素的制约,泥石流的发生一般具备发生地点集中,发生时间集中的特点。因此,在泥石流多发地区,应完善监测设备设施,以便能在泥石流发生集中的季节,做好监测工作,做到早发现、早预警、早疏散。为居民的安全转移争取宝贵的时间。

4.1.2 提高防灾避灾意识,做好防灾应急演练

除了做好泥石流的预警工作,还应着重做好多发地区的灾害宣传工作,提高居民的防灾避灾意识。此外,还应定期做防灾应急演习,规划好灾害发生时的避难路线和避难场所,以便在灾害发生时,保证居民能及时疏散到特定的避难场所。

4.1.3 采取防治措施,应结合实际,因地制宜

根据不同的泥石流特点,采取相应的防治措施,才能真正发挥其作用。如地形复杂,地势陡峭,常发生滑坡、崩塌的泥石流多发地区,应以采取工程措施为主,生物防治为辅;而在地形较为平缓,条件较好的山体,应以生物防治为主,工程措施为辅。

4.1.4 人为划分泥石流危险区,植树造林恢复生态

对于泥石流常发多发区域,应标志危险区域,危险区域内不应再规划居民点、生活设施、基础设施。原有居民应在有条件的情况下,尽快搬迁。不少泥石流是由于人类过度开采导致山体而形成的,对于此类区域可采取封山育林、植树造林等措施恢复土体的保水能力,因地制宜培育水源涵养林、水土保持林、薪炭林、工程防护林、经济林等,扩大流域内乔灌草植被,提高森林覆盖率,使生态得到恢复,截滞、拦蓄大量降水,减少地表径流,减少水土流失。它通过植物群落的地上和地下共同作用,达到“土蓄水、水养树、树固土”的目的,从而逐渐控制泥石流的发生或削减泥石流的规模。

4.2 泥石流防治实例——佛山市南海区西樵山

西樵山位于广东省佛山市南海区的西南部,是“国家级

风景名胜区”、“国家森林公园”、“国家地质公园”、“国家AAAAA级旅游景区”。然而,风景秀丽的西樵山由于特殊的地理环境也遭受着地质灾害的威胁。

2006年8月3日,西樵山北侧山体沟谷在热带风暴“派比安”的影响下,发生18处泥石流灾害。受灾人口近1万人,由此造成的直接经济损失超1.85亿元。

由于西樵山是著名的旅游风景区,在采取防治措施时,还应考虑由此对环境产生的影响。当地根据西樵山北侧山体坡面泥石流灾害的地质环境条件,活动特征及危害状况,依照保障安全、经济技术合理及施工可行的方针,针对泥石流的形成环境和活动规模,采取固坡清沟为主、预防排导为辅相结合的方式治理西樵山北侧山体的坡面泥石流地质灾害。采取的措施有:

(1)对西樵山北侧泥石流的活动区域,采取有效的治坡、治沟和排水等工程措施,综合治理泥石流的形成环境,沟坡兼治,治沟为主,保证沟坡土体的稳定,达到防止发生泥石流灾害的目的。

(2)对泥石流沟道内残留的堆积物和沟口堆积物,采取相应的清淤、排导和拦挡等措施,尽量削减泥石流灾害的规模。

(3)开展植树造林,恢复山体斜坡地面被毁坏的植被,改善生态环境,控制水土流失,保护坡脚泥石流沟口地带居民的房屋和人身安全。

西樵山北侧泥石流地质灾害治理工程于2007年底全部实施完工,经过2008年和2009年两个年度台风暴雨期的安全检验,西樵山北侧城区一带没有发生新的泥石流地质灾害,说明西樵山泥石流综合治理工程解除了泥石流活动对西樵山北侧山体坡脚一带居民和建筑物的威胁,泥石流防治工程效果良好。

5 结语

泥石流是我国常见的地质灾害,也在近年来成为特大的自然灾害之一。广东省泥石流的发生次数虽不及滑坡等其他地质灾害多,但由此产生的生命财产却是不容忽视的。通过对泥石流的危害、成因的阐述,进一步加深了对泥石流的了解,也为泥石流的防治工作打下了了基础。从泥石流的成因可以看出,人类活动的影响在泥石流的形成中起到了越来越大的作用。这也为我们防治泥石流敲响了警钟,自然界是人类赖以生存之根本,唯有和大自然和谐共处,人类才能拥抱美好的未来!

参考文献

[1]广东省防灾减灾年鉴编辑委员会.广东省防灾减灾年鉴(1995~2009年卷)[M].北京:气象出版社,19952009.

[2]严军,许琳娟,焦洪波.泥石流的成因、危害及防治[C].2010 International Conference on Broadcast Technology and Multimedia Communication.

[3]燕丽萍.广东省泥石流灾害综合分析[J].热带地理,2009,29(4):335339.

篇10

Abstract: In order to further the study of the formation mechanism of debris flow and to adopt corresponding prevention and controlling measures, a deep analysis is made on causes of the debris flow occurred in Luotuogou in Danba county, Sichuan Province. The results show that the main causes of the debris flow are exceptionally rich solid sources, short-term heavy rainfall, steep terrain and the catchments condition. On the basis of studying the kinetics characteristic and the hazard of the debris flow, in consideration of the current solid sources and the hidden danger, the comprehensive regulating project of “consolidating the source, retaining, discharging the silt and detaining silt” is proposed. The goal can be achieved through building check dam for slope consolidation, debris barrier for sediment retaining, erosion-control wall for debris diversion and deposition barrier for stopping silt.

Key words: Luotuogou ; debris flow; cause of the debris flow; prevention and controlling measures;

中图分类号:[TV144]文献标识码A 文章编号

0 引言

泥石流是山区较为常见的地质灾害现象。在中国西南地区,每年因泥石流暴发造成的损失相当巨大,泥石流灾害的防治显得尤为重要。作为泥石流防治工程的重要设计参数,泥石流的各项特征值的计算与确定直接关系到防治工程的经济合理性、技术可行性以及安全可靠性。

1 骆驼沟泥石流工程概况

骆驼沟泥石流位于四川省丹巴县巴底乡大渡河右岸,距丹巴县城约40 km。流域主沟全长26 km,流域面积75.5 km,流域内最高点海拔高程4400 m,至前沿大渡河,海拔高程约2006m,相对高差约2394m,平均纵坡降92.1‰。其中头道桥以上沟段纵坡陡峻,而以下沟段总体上纵坡略缓,且呈现陡缓相间的空间变化特征。沟谷平面上弯道发育,谷宽总体上上游窄,下游较宽,且也呈现出时宽时窄的变化特点。骆驼沟枯水期流量可达0.2m3/s,丰水季节估计流量为10 m3/s,其主要接受大气降水和冰雪融化补给,流量受降水量影响较大。

据调查访问:骆驼沟的支沟,垄龙沟为老泥石流沟(骆驼沟的泥石流危害主要来自于垄龙沟),曾分别于1975年和1995年两次暴发中等规模泥石流,5.12地震后至今,垄龙沟尚未发生泥石流灾害。2005 年8 月21 日发生的泥石流,在垄龙沟与骆驼沟交汇处,骆驼沟未见泥石流发育痕迹。但上游支沟甲斯沟和麦隆沟同时发生了泥石流,由于规模较小,未冲出来,分别停积在菜园子和头道桥一带沟谷宽缓处,而冲入大金川的泥石流,主要来源于垄龙沟。下面就将垄龙沟的情况加以介绍

周维超(1985—),男,硕士,主要从事地质灾害调查与防治工作

照片1 骆驼沟江扎段沟道堆积物特征 照片2骆驼沟沟口沟道堆积物特征

图1骆驼沟流域水系图

2 泥石流成因分析

2.1 地形地貌条件

垄龙沟具有典型的泥石流特征,该沟沟谷宽窄不一,呈宽“U”字型或者“V”字型,沟床最窄处不足5m;沟谷两侧山体坡度总体是下缓上陡,山体中下部坡度相对较缓,一般为30º~50º,山体中上部坡度一般50º~70º(见图2)。此外,垄龙沟还具有纵坡降较陡、沟整体发育较顺直、细小支沟发育等特点

垄垄沟为骆驼沟支沟,二者交角40°,离沟口约2.3km,流域面积约15.5km2,沟口高程2250m,沟头分水岭高程4800m,沟长5.8km,对应沟头高程4000m,沟床坡型近似为下凹的弧线,平均坡降为301.72‰,纵坡降上部较陡,下部较缓,垄龙以上400‰,垄龙以下至沟口平均坡降196.43‰。沟内植被发育,多灌木,树木较少,杂草苔藓丛生,目前由于刚发生过泥石流,沟岸许多地段基本上为基岩。沿沟断续停积有许多漂石、残留的块石、卵石等冲洪积和泥石流松散堆积物,局部有滑塌、坍塌的松散碎块石土覆盖,沟口为新近的泥石流堆积物,并残留有少许老泥石流堆积物。由于主沟骆驼沟为常年性河流,汇水面积大,水量丰富,水流量大,刚好对垄垄沟沟口堆积物进行冲刷,从垄垄沟沟口堆积物特征看,不能判定该沟发生过大规模的泥石流。但据调查访问,1975年7月该沟曾爆发过大规模的泥石流,故推测该沟具有30 年爆发一次的重现期。

图2垄龙沟地貌三维示意图

图3垄龙沟坡降图

2.2 物源条件

垄龙沟松散固体物源较丰富,且物源分布较为分散,主要分布于沟道两侧及支沟沟道两侧。物源类型主要包括崩坡堆积物源、冲洪积物源、冰水堆积物源、沟道堆积物源等,见下表。

表1垄龙沟物源情况

2.3 水源条件

骆驼沟泥石流的水源主要来源于大气降水。由于泥石流均发生于雨季,春季冰雪融水一般不会成为引发泥石流的水源,此外,沟域内地下水不丰富,不构成引发泥石流的主要水源,沟域内高山湖泊等集中的地表水体,5.12地震后均未发生溃阙,整体较为稳定,不形成引发泥石流的水源。从现场访问及查阅资料,认为由暴雨形成的地表径流是引发泥石流的主要水源,暴雨是泥石流的主要激发因素。

该区地处亚热带湿润气候区,处于大渡河流域的暴雨集中区,多年平均降雨600mm,最大降雨量780mm,据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》所附暴雨量等值线图,巴底乡地区的1/6h、1h、24h多年最大暴雨量平均值分别为7.5mm、14.2mm、35.5mm,在P=5%的条件下,1/6h、1h、24h雨强可分别达到20.25mm、24.0mm、55.74mm,完全具备引发泥石流灾害的降雨条件。垄龙沟沟域呈近似叶片形,沟域面积17.0km2,沟道顺直,沟内地形陡峻,沟谷上游纵坡很大,有利于地表降水的径流和汇集,这些因素为骆驼沟(垄龙沟)泥石流的形成提供了有利的水源条件。

3 泥石流特征参数

对于泥石流运动特征和动力特征的定量分析,是认识泥石流和进行泥石流防治工程设计的基本依据。由于骆驼沟缺乏泥石流发生时的实际观测数据,因此对该泥石流沟的分析,主要根据查访资料,类比泥石流动力特征研究成果进行的。

(1)泥石流体重度。根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》(DZ/T 0220-2006)附录H和附录G,垄龙沟的易发程度数量化评分为112分,为易发型,查得泥石流体的重度γc=1.772t/m3。:

(2)流速计算。垄龙沟泥石流为稀性泥石流,采用以下公式进行计算:

(1)

式中,Vc ——泥石流断面平均流速,m/s;γH ——泥石流中固体物质比重,t/m3;φ——泥石流泥沙修正系数;R为水力半径,可用平均水深代替,m;I为泥石流水力坡降,可用沟床坡降代替;n为黏性泥石流沟床糙率,根据规范查表确定,考虑沟床纵坡率大,石块大小悬殊,沟内有巨石和挟带的树木堆积,取0.220。经计算得垄龙沟沟口的流速为1.758 m/s。

(3)流量计算。计算方法采用经修正后的雨洪法计算公式,也称东川公式,公式如下

(2)

式中,QC为频率P的泥石流洪峰值流量,m3/s;QP为频率P的暴雨洪水设计流量,m3/s;DC为泥石流堵塞系数,可查经验表求得;φ为泥石流泥沙修正系数。经计算求得垄龙沟的P=5的泥石流峰值流量为556.54 m3/s。

4 防治措施及建议

在分析骆驼沟泥石流的危害性及其动力学特征的基础上,针对骆驼沟现有物源及潜在泥石流隐患,建议采用“排导+停淤+拦挡”的综合工程治理措施。从垄龙沟与骆驼沟交汇处至沟口开始修筑排导槽和防护堤;清理垄龙沟沟口的泥石流堆积物,对河道进行疏浚;在沟口下游江扎附近修拦挡坝对冲出垄龙沟沟口的泥石流进行拦挡,避免对S211线产生危害。

参考文献:

周必凡等. 泥石流防治指南[M]. 北京:科学出版社,1991.

篇11

我国是个山地大国,其中2/3的面积为山区,以其秀美的景色和幽静的环境成为吸引游客领略风光、陶冶情操、休养游憩的理想场所,旅游业发展前景广阔。山区自然资源丰富多样,全国90%的林地、84%的森林蓄积、77%的草场、76%的湖泊、98%的水能都集中在山区,诸多名山大川出自山区。同时,我国90%以上的少数民族人口居住在山区,文化多样性十分丰富。这些丰富的自然、人文资源使山区成为旅游业最具有发展潜力的地区。但是,山区的山地灾害也十分严重,其中泥石流危害更是山地灾害之最,是制约山区旅游业发展的瓶颈因素。

1 旅游业发展与泥石流灾害的关系

1. 1 山区旅游业发展的意义

山区发展旅游业有得天独厚的有利条件,而且对于相对落后的山区经济来说,发展旅游业具有极大的诱惑力。旅游能将阻碍经济发展的诸多因素——偏远、交通不便、自然和生物多样性、原始的自然美、独特的文化和生活方式转化为发展的机遇。如果管理得当,它们所起到的承上启下的连接作用,能够增加就业机会,并促进相关部门的发展。同时,由于可持续发展的旅游业依赖于良好的自然环境,因此,旅游业又被看作是促进环境恢复的一项产业。山区由于地理、历史的多种原因,经济发展一直相对落后,发展以旅游业为龙头的第三产业,是山区加快经济发展的新路子。旅游业的发展可以带动旅游沿线和旅游目的地的经济发展,使其经济得以扩展,并使其经济得以重新定位。

1. 2 山区旅游业应走可持续发展的路子

山区位置偏远,交通不便,这就需要加强对山区的能力建设,支持山区与外界建立更广泛的联系。由于山区环境对产业规模有高度的敏感性,旅游业的发展规模应该与当地环境的承载力相适应。在山区发展旅游业,应走可持续发展的路子。在山区产业发展中,既要考虑产业对脆弱资源的敏感性,也要考虑经济发展与生态保护之间的协调。否则,山区独特的环境带来了旅游业的发展,但其本身可能成为旅游业的牺牲品。

1. 3 泥石流灾害制约山区旅游业的发展

泥石流是我国山区常见的一种自然现象。它常发生在山区小溪沟,是各种自然因素和人为因素综合作用的结果。泥石流因其形成过程复杂,爆发突然,来势凶猛、历时短暂,破坏力大,因而成为山区经济建设的一大灾害[1]。泥石流对旅游业干扰很强,例如,北京市山地旅游区多位于泥石流易发山区,特别是官厅水库以下、石景山以上的山峡地区是北京市发生泥石流最典型的地区,而康西草原、十三陵水库、八达岭长城、香山等重要旅游景点均位于该区。我国国家级风景名胜区中已知有泥石流活动的有33处[2](见表1)。泥石流常毁坏旅游设施,危害游客安全,影响旅游功能的发挥和正常运营,尤其是某旅游区泥石流灾害如果造成重大人员伤亡,将对该旅游区旅游需求产生长期的负面影响。因此,研究旅游区泥石流灾情,对减灾、防灾以及旅游区管理具有积极的作用。

2 泥石流对山区旅游业发展的危害

2. 1 泥石流对山地灾害形成的影响

山地灾害包括山洪、滑坡(含崩塌)、泥石流和水土流失,前三者不仅危害严重,而且加剧了水土流失。泥石流与其他山地灾害之间存在着相互作用。对泥石流灾害进行有效防治,将切断山地灾害的连锁反应。山洪为泥石流形成提供了水动力,山地上游的洪水经过泥石流形成区后演变为泥石流。滑坡(含崩塌)为泥石流的形成提供了大量松散土石,泥石流和山洪的强烈下切和侧蚀导致滑坡的发生。此外泥石流体或滑坡体堵塞河道,上游形成堰塞湖,堰塞湖的溃决会造成巨大的洪流。这三者之间构成了一个有机的山地灾害链[3]。这也为我们提供了一个启示,受泥石流危害的旅游区的泥石流防治,要立足于整个山地灾害,才能够使泥石流危害最小化。

2. 2 泥石流对山区旅游业发展的危害

山地的构造隆升、地形起伏、气象水文和侵蚀作用,使得山区具备了泥石流形成的基本条件,在局地性强降雨、长历时降雨或地震活动等自然因素激发下,或在森林植被破坏、工程基础设施建设中的工程开挖与弃渣等人为作用下,会产生泥石流,危害旅游景点和生态环境,危及游客生命安全,造成重大经济损失和不可恢复的景观破坏。发生在旅游区的泥石流对区内人员以及各类景观资源都可能构成一定危害,概括起来主要有经济损失、资源价值损失和生态环境危害三个方面。

经济损失是反映泥石流灾害对旅游区造成的有价财物以及经营收入的减少,包括直接经济损失和间接经济损失。直接经济损失主要指旅游区的宾馆等各类建筑物以及交通线路的损毁折价以及恢复费用;被损毁供水、供电等生命线工程设施的修复费用;旅游产品等有价实物的损失;由于灾害的发生导致旅游区关闭期间所造成的门票收入以及服务行业因此造成的损失。间接经济损失指由于旅游资源的损毁以及其他原因(生命线工程的损毁、交通中断等原因造成游客不能进入景区)造成的门票收入的减少以及服务行业的收入减少;灾害造成的人员伤亡对旅游区的安全性造成不良影响,使得游客减少而造成的经济损失;由于服务设施的毁坏而采用的临时替代供给方式所消耗的费用。

资源价值损失主要包括文化价值损失、科学研究价值损失、观赏价值损失。生态环境危害指泥石流成灾使得生态环境向不利的方向变化的生态环境危害,包括对水域、植被和生物多样性的损害,如泥石流以冲毁和淤埋为主,所经之处会形成砂石化景观[4]。

3 治理原则与对策

3. 1 治理原则

治理工程与生态保护有机结合的原则。山区旅游资源和环境具有不可再生性,一旦遭到破坏便不可能被复原,也无法再利用。因此,泥石流治理工程,要注意对生态环境的保护,尽量使工程中可能产生的负面影响降低到最低的程度。这样的治理工程本身不会造成破坏,反而会提升旅游资源和环境质量。其它治理原则还包括灾害治理工程与景观协调的原则,保障游客安全的原则和保障交通畅通的原则等[6]。这些治理原则为泥石流采取治理方案和措施提供了依据,体现了旅游业发展的同时,必须保护其赖以生存的环境、保护生命安全、保持生态的完整性,使旅游业的发展保持在山地承载力之内。否则,环境退化的成本将非常巨大,会构成旅游业发展的巨大障碍。

3. 2 治理对策

3. 2. 1 加强旅游区的泥石流灾害管理

旅游区的泥石流多为低频性泥石流,灾害尚未引起相当重视,这就使得灾情资料的调查不详、统计不足首先要建立健全旅游区的管理机构和管理制度,严格执行有关部门颁发的法规和规定。如设立专门机构进行旅游区泥石流灾情评估,制定和实施对泥石流减灾规划和临灾预案的制定。其次用行政和宣传教育的手段,加强山地旅游区的管理。如旅游区内的规划建设要符合安全技术标准,配备必要的安全设施,设立醒目的泥石流等灾害安全警示标志;加大防灾救灾的宣传教育力度,加强专业人才培养,普及灾害知识,对居民进行抗灾、防灾基本知识的教育,增强人们自救、互救能力。

3. 2. 2 完善旅游保险

完善旅游保险,这是顺应旅游发展的需要,是做好安全事故善后工作、保障旅游者合法权益的保证。目前我国旅游保险尚不甚完善,仍存在诸多问题。因此,改革旅游保险制度、制定便于各种旅游者投保的险种是旅游保险的发展方向之一[5]。包括泥石流灾害保险在内的综合旅游保险或泥石流专项旅游保险,将是有效的防范手段,保险业务的开展,有利于旅游者了解泥石流灾害,加强防范意识。

3. 2. 3 构筑泥石流治理体系

该体系应包括泥石流防治的生态工程措施、土木工程措施和防灾减灾管理措施[6]。生态工程措施主要是在山地旅游区进行封山育林和退耕还林还草;土木工程措施主要是通过修筑防护工程、挡拦工程和排导工程来调节洪峰、稳定沟床和定向分散水流,减轻危害;防灾减灾管理主要是通过加强政府管理,实现灾害治理的技术保障,通过合理改善旅游区产业结构和加大扶贫力度提供经济保障,以及通过财政和组织管理等提供行政保障措施。在整个泥石流治理体系中,要充分发挥政府的宏观层面的引导作用。诸如,政府运用税收和增加公益金的手段从事广泛的泥石流灾害管理活动,包括兴修泥石流防治工程以及投资于划分泥石流灾害风险区、绘制泥石流风险图、泥石流灾害预测预报和社会教育计划。

此外,政府还可从事其它泥石流灾害管理活动,比如编制国土利用规划,建立和实施土地管理细则及不动产交易条例,制定住宅及其它各类建筑的规范标准等。整个体系的构筑可以为山区旅游业的可持续发展提供有力的支持,实现旅游区生态效益、经济效益和社会效益的有机结合。

[参考文献]

[1]中国防洪抗旱总指挥部办公室,中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所.山洪泥石流灾害及防治[M].北京:科学出版社, 1994: 77.

[2]王湘.北京山区旅游资源开发与环境治理[J].北京规划建设, 2000(5): 43-44.

[3]中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所,中国山地危险工程综合培训项目组.中国山地灾害防治工程[M].成都:四川科学技术出版社, 1997: 302-303.

[4]崔鹏,杨坤.风景旅游区的泥石流灾情评估[J].水土保持学报, 2002(2): 107-110.

篇12

引言

公路建设经常遇到复杂的环境地质问题,由于工程大量开挖或回填土石方,改变了自然生态环境,从而诱发新的地质灾害,例如滑坡、崩塌、泥石流等,往往对生态造成严重的破坏,还会严重威胁人的生命财产安全。因此,在修建公路时,应采取措施,避免或减少地质灾害对公路交通的影响以及对沿线生态环境的破坏。

1.滑坡及其防治

1.1滑坡及危害

产生滑坡的环境多为构造上升区。由于沟谷侵蚀强,下切速度快,两侧坡面较陡,变质岩风化强烈,或局部岩性的差异,形成具有软、硬二元结构的地质剖面,造就了产生滑坡的环境。滑坡一般由滑坡壁、滑动面和滑坡体组成。滑坡的规模不同,危害程度也不同,大型滑坡的危害相当严重,可以造成公路、村庄毁坏,河道堵塞等。

1.2滑坡的成因

滑坡是松散岩类构成的斜坡破坏形式。当上覆松散堆积层,下伏坚硬岩石时,易产生滑坡。滑坡的滑动面多数是构造软弱面,如层面、断层面、断层破碎带、节理面、不整合面等。另外,岩层的倾向与斜坡坡向一致时,也有助于滑坡的发生。就地貌特征而言,一般坡度不大、起伏平缓,而且植被覆盖较好的山坡,比较稳定,不易发生滑坡;高陡的山坡或陡崖,使斜坡上部的软弱面形成临空状态,上部土体或岩体处于不稳定状态,容易产生滑坡。

1.3滑坡的防治

在公路施工及营运中,应对滑坡易发地段进行监测。对开始蠕动变形地段要及时采取防治措施。滑坡的防治主要有排水、支挡、减载等措施。排水方面,排除地表水和疏干地下水。在可能发生或已发生滑坡的边坡周围设置截排水沟,以拦截地表水,防止地面水渗入滑坡体内,同时填塞裂缝和消除坡体积水洼地、种植蒸发量大的树木等。对地下水可疏不可堵,其主要措施包括设置截水盲沟用于拦截滑坡的地下水,支撑盲沟兼作排水和支撑作用,仰斜孔群近于水平的钻孔将地下水引出。减载方面,从滑坡上方取土减载,反压到坡脚,以减小下滑力。对滑坡的滑动带可采取削方减载的措施;对抗滑地段采取堆土加重等措施,当滑体呈发展趋势时,应及时排水并采取支挡措施,以防止滑坡体松弛后失稳。支档方面,设置支挡结构,防止土体下滑。视工程需要及滑坡的规模、危害性等,修筑抗滑桩等。

2.崩塌及其防治

2.1崩塌及危害

崩塌多发生在山坡的陡崖地带,由大量降雨渗入陡崖破碎的岩石中,增加岩体自重,降低岩体与基岩面的摩擦力,破坏原来的平衡状态而产生。其主要类型有:落石、山崩、坍岸、坍陷。大规模的崩塌能摧毁铁路、公路、隧道、桥梁等,堵塞交通,造成巨大损失。

2.2崩塌的成因

地貌是引起崩塌的基本因素。一定的坡度和高差是崩塌发生的基本条件。据调查由坚硬岩石组成的斜坡,当坡度大于50度或60度,高差大于50 m时,才可能发生崩塌。由松散物质组成的坡地,当坡度超过它的休止角时可能出现崩塌,一般坡度大于45度,高差大于25 m可能出现小型崩塌;高差大于45 m可能出现大型崩塌。黄土地区,坡度在50度以上才可能发生崩塌。高山峡谷、悬崖陡岸多数是崩塌易发地段。地质构造也是崩塌发生的重要条件。结构疏松、破碎的岩石易发生崩塌。当坚硬岩层与松软岩层上下叠加时,由于风化,使坚硬岩层突出,临空面增大,易引起崩塌。岩层构造及其组合方式是发生崩塌的又一个重要条件。当岩层层面或节理面的倾向与坡向一致、倾角较大、又有临空面的情况下,沿构造面最容易发生崩塌。就区域新构造运动特点而言,构造运动比较强烈、地层挤压破碎、地震频繁的地区是崩塌的多发区。

2.3崩塌的防治

在山区公路施工及运营过程中,对崩塌易发地段应定期监测,判断崩塌发生的可能性、强度、规模,并采取适当防治措施。对崩塌地段易滚落的危石和松散堆积物及时清理,并设置安全警告标志,以保证行车和人身安全;对岩石破碎易发生坠落的高陡基岩边坡,应采取清除危石或用水泥抹缝,加垛支撑或喷锚支撑加固;对边坡表面以剥落为主,而整体性较强且高度低于30 m的陡坡,一般采用刷坡及建防护墙。若边坡过高或下为基岩,上为松散堆积物,可设置梯级平台,分级刷坡。对难以刷坡的崩塌地段,可采用坡面防护网等防护措施。公路施工时,应尽可能避免因人工开挖或爆破而引起崩塌。

3.泥石流及其防治

泥石流是一种含有大量泥沙、石块等固体物质,突然爆发、具有强大破坏力的洪流。它可掩埋村庄、学校,摧毁城镇,冲毁路基及其它公路设施,往往造成巨大的灾害。泥石流按照固体物质的含量分为粘性泥石流和稀性泥石流。

3.1泥石流的成因

典形的泥石流流域分为形成区、流通区和堆积区。形成区的地貌形态多为三面环山、一面出口的瓢状地形,沟谷纵坡较大,地表岩石多为风化岩石堆积物及尾矿坝堆积物,是泥石流固体碎屑和水源的主要汇集区;流通区,是泥石流外泄的通道,地形上为坡降较大的深切沟谷,劈裂、冲沟发育;堆积区,是泥石流物质的堆积地区。构造变动复杂或新构造运动强烈,且岩性脆弱的地区,一般是泥石流的易发区;形成泥石流的水源主要来自暴雨或冰雪融水,水源既是泥石流的组成部分,又是动力条件。雨量越大,泥石流规模也越大。人为因素对泥石流的影响不可低估,如修路废弃土石方不合理地堆积,植被破坏等,都会为泥石流的发生提供条件。

3.2泥石流的防治

治理泥石流主要采取以排导为主,排导与拦挡工程相结合。泥石流的防治,首先要修建排导工程。排导工程在防治泥石流中使用最为广泛,其特点是工艺简单、效果好。包括槽、堤和坝三大类型。V型固床槽多用于泥石流形成区,起固定沟床、稳定山体、减少崩塌、滑坡和河床堆积物参与泥石流活动的作用。修建排洪道和导流堤用于泥石流沉积区,有改善流速、引导流向的功能,防止泥石流的漫流改道和淤积危害,以保护公路、铁路、桥涵和其它建筑物。其次要修建拦挡工程。拦石坝主要用于流通区,起拦蓄滞流泥沙石块,抬高河床而提高侵蚀基面、减缓坝上游河床坡降、削减泥石流的流速和规模,防止泥石流的侧蚀和下切作用。对于多级透水性拦渣坝,可以起拦挡不同粒径的石块,减少石块对建筑结构或铁路、公路等的冲击作用。生物工程是以植被为手段营造一系列组合不同、结构不一、功能各异的植物群。如水源涵养林、水土保持林、固沟稳坡防冲林、护岸护滩林、谷坊等,能增强泥石流沟松散物质的自稳能力、减缓地表径流汇集时间等,从而控制泥石流形成的基本条件,达到抑制泥石流发生的目的。

4.结语

公路修建时常遇复杂的地质情况,非常容易发生诸如滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。因此,公路选线时应尽量避开上述地质灾害多发区。施工时,应尽量减少人为因素对山体的破坏,同时要注意对废弃土石方的处理,不为地质灾害的产生提供物质条件。充分运用现代科技方法和手段,积极研究公路工程地质灾害的综合勘察、评价和防治的工程对策。

参考文献:

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中图分类号:F407文献标识码: A

1调查区概况

赤城县位于河北省的西北部,东与承德丰宁、北京怀柔接壤,南与怀来、北京延庆毗邻,西与崇礼、宣化交界,北靠坝上沽源。国土总面积5288.66Km2,其中山间河谷地带和盆地面积528Km2,中低山地面积4760.66Km2。赤城县属燕山西支余脉,由西北向东南倾斜,整个地形中低山起伏较大,平均海拔1000m。境内出露岩性复杂,地质构造复杂,在地层岩性、地质构造、降雨和人类工程活动的影响下,地质灾害频发。本文以赤城县1:5万地质灾害详细调查为基础,采用专业调查与地方政府部门参与相结合的方法,旨在查清工作区所有地质灾害类型、分布、危害对象,为监测预警、应急处置、地质灾害防治提供依据。

2地质灾害现状

赤城县地质灾害有泥石流、崩塌、滑坡三种类型,共有地质灾害点101处,其中泥石流73处、崩塌27处、滑坡1处。规模以中小型为主,其中大型1处,中型22处,小型78处。

赤城县101处地质灾害点危害对象主要为村庄、农田、公路。赤城县地质灾害共威胁776户、2350人、财产3944万元。地质灾害险情等级多为小型-中型,险情等级大型的8处、中型38处、小型55处。

3地质灾害分布规律

3.1 空间分布规律

赤城县地质灾害主要分布于侵蚀构造中山区、低山区:101个地质灾害点中82处分布于侵蚀构造中山区 ,19处分布于侵蚀构造中低山区。赤城县北部中山区地形切割强烈,沟谷发育,岩石风化强烈,节理裂隙发育,褶皱密集,断裂发育,降水集中,滑坡、崩塌及泥石流地质灾害发育。南部低山丘陵区人类工程活动强烈,地质灾害较发育。

3.2 时间分布规律

从时间分布来看,区内地质灾害的发生主要集中在每年5~9月,尤其是7、8月,并具有与大雨、暴雨同期或略为滞后的特点。降雨、震动、冻融和削坡卸荷是地质灾害发生的主要原因,工程建设(如公路、水电施工)爆破震动也是重要的影响因素。

4地质灾害发育特征

4.1 滑坡规模小,险情等级为小型,欠稳定。

本次调查发现滑坡1处,为赤城县茨营子乡千松台大栅子滑坡,形态呈凹形,控制结构面为岩土结合面,岩土体有明显蠕动,规模为小型,威胁2户7人,险情等级为小型,欠稳定。

该滑坡后部为陡崖,为自然岩质,确定此处为滑坡后缘,陡崖下部为碎石土,构成滑体,坡度30°~60°,堆积体坡脚为前缘,堆积体两侧为基岩出露的斜坡。滑坡整体上呈长舌状,纵向长约25m,横向宽约100m,平均厚度约10m,体积约2.5万m3。

4.2 崩塌规模小,险情等级中、小型,控制结构面为节理裂隙面,变性破坏迹象为剥、坠落、拉张裂缝为主。

赤城县有崩塌27处,占全县灾害点总数的26.73%。主要分布于背斜、向斜轴部、断裂带附近及河流沟谷两岸陡峻斜坡上,崩塌主要发育在山体斜坡的中部、顶部、河谷两岸,长期构造、侵蚀作用下形成的一系列的孤立山峰、陡崖上,在降雨、冻融、震动等作用诱发因素下,极易形成崩塌,对分散农户造成极大隐患。除此而外,各级公路边坡开挖形成的高陡斜坡,由于差异风化,下部软弱岩层抗风化能力弱,形成凹岩腔,使上部坚硬岩石突出失去支撑,在重力作用下,被卸荷裂隙及层面,构造裂隙切割贯通形成崩塌。

赤城县崩塌中自然土质崩塌6处、人工土质4处、自然岩质14处、人工岩质3处。现状基本稳定或欠稳定,发展趋势多属欠稳定~不稳定。调查区崩塌以倾倒式和滑移式为主,崩塌运动形式多为崩落式和滚动式。

赤城县崩塌主要发育于太古界变质岩基底、早元古界样墩组、侏罗系、第四系地层中,岩性以变粒岩、变质斜长花岗岩、流纹岩、凝灰岩、白云岩为主,岩体呈碎裂状,少量块状。

4.3 泥石流规模中、小型,险情等级中、小型,易发程度多为易发、低易发。

赤城县泥石流规模以中、小型为主,中型泥石流17处、小型泥石流56处。险情等级多为中、小型,其中大型8处、中型31处、小型34处。易发程度多为易发、低易发,其中极易发1处、易发20处、低易发52处。

泥石流的形成主要受地形地貌、松散物源及水动力条件控制。赤城县境内沟谷发育,支沟较多,两岸地形陡峭,横剖面多呈“V”、“U”形,纵剖面呈阶梯状,沟床纵坡降较大;构造作用强烈,岩体较破碎,大量松散堆积物堆积于沟谷中,暴雨时容易诱发泥石流。据本次调查,泥石流一般沿区内河谷两岸分布。

赤城县泥石流多属山区暴雨型泥石流;物质组成以泥石流为主,多属稀性泥石流;从泥石流发展的阶段划分,多处于发展期;根据泥石流易发程度判定标准,易发综合指数在64~129之间,易发程度多属易发。

5地质灾害防治对策建议

根据地质灾害形成的地质环境条件、易发区特征,结合国民经济与社会发展规划,对赤城县进行地质灾害防治分区。赤城县可划分为地质灾害重点防治区、次重点防治区和一般防治区。

针对重点防治区和次重点防治区主要防治措施是:

(1)在潜在危险较大的地质灾害点周围要建立地质灾害醒目标志;

(2)对存在潜在危险的地质灾害点要统筹规划,有针对性地分期分批进行工程治理;

(3)加强本区生态环境系统的建设,加强生物工程治理措施,植树造林,绿化荒山,增加水土保持;

(4)对新建、扩建工程,要加强审批手续,统一规划,合理开挖坡脚;不在泥石流沟谷流通区及沟口堆积区兴建房屋等工程。

一般防治区主要防治措施是加强生态工程建设,减少水土流失,加强对国土资源综合开发整治。

参考文献

[1] 张雷,马晓.滑坡和泥石流灾害防治的研究[J].地球.2013(11).

[2] 褚宏亮.我国地质灾害防治工作现状[J].中国城市经济.2011(27).

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