当前位置: 首页 精选范文 泥石流灾害防治工程范文

泥石流灾害防治工程精选(十四篇)

发布时间:2023-09-21 17:36:35

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇泥石流灾害防治工程,期待它们能激发您的灵感。

泥石流灾害防治工程

篇1

关键词:泥石流 地质灾害 3S 防治措施。

中图分类号:P642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)05(a)-0060-01

因气候、地质、人为破坏环境等因素的影响,多年来,我国各地尤其是山区地质灾害频繁发生,主要有滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降和地裂缝等。其中泥石流灾害对人类生产生活危害最为严重,且其具有复杂、频发、影响因素多、规模较大等特点,使得对其防治设计的难度增大。一般对其防治设计的步骤是先测绘、地质勘查、工程勘察、现场调查、后进行计算、方案比选等而实际工作中,测绘、勘察、设计是各专业独立完成,相互之间衔接并不紧密。实践证明,缺少衔接的工作思路无助于设计的完整性,后期出现的问题会导致整个设计的失败,甚至避重就轻,该治理的没治理,重点治理的投入措施不够可靠等。该文以设计工作的思路为主线进行初步探索。

1 工程概况

该文以云南一特大泥石流治理项目为例,大理州宾川县力角镇杨巡箐泥石流发生地位于云南省大理白族自治州宾川县力角镇,隶属于力角镇米汤村。该泥石流规模较大,威胁严重,沟口咫尺村屯,威胁居民987人,受灾害影响,威胁资产2 000万元。从20世纪末期以来,由于各种原因,此泥石流周边区域地质灾害渐趋严重,是发生崩塌、滑坡、泥石流地质灾害较为严重的区域之一,严重威胁当地居民生命财产安全,严重制约当地社会经济发展。

2 前期判别

所谓前期判别,即在测绘、勘查之前,对项目区的地理位置、气候条件、整体环境、周边环境等基础数据进行收集、分析,最终对泥石流区域进行初步判别,为后期的测绘、勘查,乃至设计提供基础数据。

适合前期判别工作的方法建议采用3S技术,即GPS(全球定位系统)、RS(遥感)、GIS(地理信息系统),是一种方便、快捷、成本较低且有效的判定和初步调查方式。具体步骤如下:

(1)根据待治理泥石流区域的简要说明,并到现场采用GPS定位,初步了解灾害的表现形式;

(2)根据GPS定位成果,通过调用该区域遥感卫星图片,并对其初步处理;

(3)通过GIS系统,对卫片进行解译分析,形成直观、形象的数据成果;

(4)通过数据成果,可得到3D地形图,从中可初步量测流域范围、汇水面积、沟道高差、山体坡比等基础数据。

根据得到的数据成果,还可对后期测绘进行指导,根据直观3D影像,可较全面的制定测绘方案,尤其是测绘范围,以保证满足设计计算的要求。

根据得到的数据成果,可对后期勘查提供数据支撑,对于主要沟道的走向、急弯有初步认识,也对形成区、流通区和堆积区有初步的了解,而指导勘查布置工程量,做到有的放矢,省掉了很多后期补勘等麻烦。

3 现场踏勘

现场踏勘是贯彻设计工作的始终,也是整个设计工作的关键节点,由于上述前期判别提供的基础数据,也为现场踏勘的高效率进行提供了很好的数据支持。

现场踏勘的关键有以下几方面:

(1)形成区现状,形成区是泥石流发育、发展的源头,通过踏勘,可初步了解地表植被状况,为后期防治提供基本思路;

(2)流通区现状,流通区主要由沟道组成,对流通区走势、两侧山体坡度等有一个初步认知;

(3)堆积区现状,堆积区一般以扇形堆积于沟道尾部,现场调查其规模、堆积物等情况;

(4)水体流向,泥石流治理主要一项就是排水,而将水体排除需要了解其排导方向和位置。

根据现场踏勘成果,也对测绘、勘查工作提出较具体要求,比如堆积区勘探孔位置的确定、预设拦挡设施的详勘和局部地形详测等。

4 防治方案比选

通过前期判别、现场踏勘、测绘、勘查等工作,设计需要的主要数据基本完整,而有效的使用这些数据是设计准备工作的重中之重,尤其准备工作中的方案比选。该工程,可采用多道钢筋混凝土拦挡坝进行拦截泥石流,或者采用谷坊分段堵截;可采用种植植被的方式稳定形成区坡面,或者采用挡土墙、浆砌石护坡的方式。对于上述方式的取舍,其中要考虑到工程投资、单体结构造价、适应性植被、施工方法、材料选取、占用土地等一系列的数据。

而这些数据的收集都是经过前期几项工作所得的成果,前后工作相互制约、也相互衔接,只有全面考虑才能使设计工作达到预定的要求,使其更加完善。

方案比选确定后,应进行二次补测、补勘,并到现场再次核实。

5 结语

该文根据云南地区较大型泥石流治理项目的设计实践,结合各项前期工作的具体任务,整体考虑其间相关性,得出以下结论:

(1)3S技术应用到前期判定具有直观性、可测量等功能性。

(2)前期判别、踏勘、测绘和勘查之间相互提供数据,并相互衔接和提供数据指导,防治方案的比选也反应前期工作的全面性,只有在工作开展前对整体工作思路进行合理安排,才能减少工作过程中不必要的反工,节省成本的同时提高工作效率,保证设计工作的顺利开展。

参考文献

[1] 陈洪江.土木工程地质[M].北京:中国建材工业出版社,2005.

篇2

关键词:泥石流;危害;防治

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。

参考文献

篇3

关键词 山洪;泥石流;防治;灾害处理

中图分类号P694 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)55-0093-02

我国是一个多山的国家,在山区居住的居民不可避免的会遇到各种各样的地质问题,而山洪和泥石流则是地质灾害中非常常见的,也是给居民生命和财产威胁较大的地质灾害之一。所以,处理好这些潜在的威胁,是山区居民的迫切需要。

1形成山洪泥石流灾害的因素

山洪泥石流灾害具有较强的突发性、地域性和季节性。由于地形地质因素、水文气象因素及水利设施落后等客观因素的共同作用,其集中爆发在汛期的丘陵地区和山区。

之所以在山区容易发生山洪泥石流地质灾害根本上是由其山高坡陡的地形条件决定的。调研泥石流地质灾害高发区可知,山洪泥石流大多顺着高陡的山麓地区坡度大的狭沟流动。通过地形及地质的分析可知,高山地区复杂的地质构造,在长期的外界环境作用下遭到了不同程度的破坏,出现了大量风化破碎的岩石和厚厚的地表砂壤土,这种粘结性极差的土为山洪和泥石流的产生提供了大量的固体物质来源,加之高俊的山峰和深谷等地形条件的存在又为山洪泥石流的奔流带来了巨大的势能和动能。

山洪泥石流爆发的又一诱导因素便是由于持续大量降水等原因导致的在灾害形成区内聚集大量的雨水,这一因素即为山洪灾害产生的气象水文因素。通常西风带环流的南北移动、副热带高压的南北移动或季风的影响都有可能造成复杂气候的形成,进而导致一定范围内的连续强降雨,急剧汇集大量的降水致使地表流水的水位骤涨,水流冲刷碎石、壤土以及崩塌的岩石形成了强大的山洪泥石流。

一些山区缺乏必要的防洪设施是导致山洪泥石流灾害产生严重后果的外界因素。很多山洪泥石流高发区分布在地表水系发育复杂且防洪防汛等水利工程设施匮乏的地区。经常可见有些地区的河流随意流动没有固定河岸,没有拦河坝等水利设施,有些地区虽有小型防洪水库,但往往由于建设等级低或年久失修而难以胜任防洪防汛角色。

2山洪和泥石流地质灾害防御工作的根本原则

《全国山洪和泥石流灾害防治规划》作为全国性的保障山区构建和谐型社会的安全的规划,它规定了以人为本,可持续发展为山区山洪和泥石流地质灾害防御工作的根本。它体现了山区努力提高人民的生存条件和生活水平、努力发展社会经济和努力保护山区环境的要求。为了使防御治理山洪泥石流的水平提高,为了能够使人类与自然的和谐共处关系的得到促进,不难看出探讨和做出全国性山洪和泥石流地质灾害防御治理措施的迫切性。

奉行“以防为主、防治结合”的基本原则。通过大力宣传防灾减灾的措施,来增强群众防灾和自救的意识和能力。同时坚持“工程和非工程措施结合”的制度。以非工程措施为主,积极开展集体互帮互助活动和监控预防等山洪和泥石流灾害防治的工程以外的措施。做到提前预防,迅速带领群众转移到安全地带。对于有保护意义的重要地方可以依据当地情况施以适当的工程保护措施加以重点保护。

奉行“以重点为主,以一般为辅”的原则。防御治理山洪和泥石流地质灾害的工作,应采取统一规划设计,分层实施,保证以重点为主,以一般为辅。实行重点与一般结合的原则,按照各地区灾害的严重性、急迫性,有条理的完成灾害防御系统的建设。一步一步完成规划目标。

奉行人与自然和谐相处的原则。人类的各种活动不但是人类自己的安全遭到威胁,同时非常严重的破坏了自然环境。这也是诱发山洪和泥石流的至关重要的原因之一。由此可见,防治的根源是人类本身。所以,我们必须强化人的管理,使人的各种活动趋于合理化,禁止再对防洪排洪措施的侵占和破坏,改进耕种的模式,“退耕还草、还林”,防止水土的大面积流失,从而进一步改善我们所居住的环境。

奉行“兼顾统筹,全面治理”的原则。可以各个不同的山区的山洪和泥石流地质灾害的特点,全面顾及当地经济的可持续发展需要以及群众自身生命以及财产安全。将各方面与生态环境的提高进行统筹兼顾,做好全方位的规划。

根据各个地区的不同情况,本着经济适用的原则采取适宜于本地区的防治措施。由于我国的自然地质情况相差悬殊,山洪和泥石流灾害需要防护的地方非常多,而且各地经济水平良莠不齐,所以山洪的防御治理工作应根据当地情况,采取相应的防治措施。一方面,再有能力有必要的地区可以采用当今较为先进的技术手段;另一方面,对于能力相对较弱的地区可以采用较为经济实用的技术手段,同时可以大范围的采取群测群防措施进行防治。

3山洪和泥石流地质灾害防御治理的方法

山洪和泥石流地质灾害具有速度快、范围广、危害大等特点,但是如果对山洪和泥石流地质灾害区内的居民的生命和财产采用的保护措施是工程措施那显然是不经济不合适的。山洪和泥石流地质灾害的防御治理要以保护居民的生命财产安全为首要目标,采用非工程措施为首选,工程措施为备选的综合性防治模式。通过对山洪和泥石流地质灾害的成因、特点以及分布等方面的探索,我们把灾害地区用重点和一般防治区两个标准来区分,并将小流域作为基本单元,根据当地具体情况作出具体的规划。通常我们防治山洪和泥石流地质灾害的措施有:

3.1工程方法

当城市、较为大型的企业和矿场或是较为重要的设施受到山洪或泥石流等地质灾害的威胁时,为了保证重点保护对象不受威胁,经过相关的经济技术方面的评估,我们通常采取相应的必不可少的工程措施进行防治。工程措施有:保持水土、加固病险水库、山洪沟泥石流沟的疏导等。

3.1.1兴建防洪设施

为了有效地拦截洪水,起到削弱洪峰的效果,最大限度的降低山洪泥石流爆发的可能性,应考虑在泥石流形成区兴建如引水渠、截水沟、防洪水库等水利设施。

3.1.2泥石流沟的疏导

当遇到比较重要的保护对象或是泥石流沟受到的危害较为严重时,我们通常采用工程治理的手段。修建挡墙、疏通及治理泥石流沟和蓄水为泥石流沟疏导的基本手段。今年,计划对2 359条泥石流沟进行治理,计划疏导9 210km、施工挡墙15 730座。

3.1.3洪沟的疏导

当城镇、大型企业和矿场、农田或基础设施的安全受到威胁时,我们通常采用工程手段进行治理。修建排洪沟和护岸和疏通洪沟是主要的治理洪沟的措施。今年,计划对19 230条洪沟进行治理,约102 450km的护岸和堤岸需要加固、建设。洪沟工程约138 250km。

3.1.4滑坡灾害的防治措施

当城镇、大型企业和矿场、基础设施的安全受到危险滑坡的威胁时,或滑坡的稳定性影响到了社会经济的发展,我们通常先论证经济技术的合理性,然后采用涮坡、挡墙、排水、锚固等手段对滑坡进行整治。今年,计划对1 549个滑坡进行治理,修建挡墙1 003.5万m,排水沟405 320m。

3.1.5保持水土

结合当地水土流失的成因、特征、分布等因素和山洪泥石流地质灾害防御治理规划采用工程措施、水土保持和生物工程手段综合起来治理。今年,有约1 520 000km2的山洪泥石流地质灾害区继续治理。

3.2非工程方法

宣传灾害预防知识、进行灾害知识普查、编制预警方案、建立和完善灾害预报系统、危险地区居民迁移等为非工程方法。

3.2.1宣传灾害预防知识

由于山洪泥石流地质灾害带来的危害是非常严重的,这就要求我们全国人民同心协力,每个人都有义务参加灾害的防治工作。《全国山洪和泥石流灾害防治规划》中指出在全国范围内开展大型地质灾害防治的科普宣传,以此来强化人们的防避灾的意识和灾后自救的本领,使得山洪和泥石流地质灾害的防御治理成为灾害区社会各界的自觉行为。

3.2.2进行灾害普查

《全国山洪和泥石流灾害防治规划》中规定有关部门要全力展开灾害普查。探索地质灾害发生的临界状态和规律,以供灾害预报之用。依据临界降水量,我们初步将降水引发山洪泥石流地质灾害的可能性分为低中高三级。在我国降水引发山洪泥石流的高可能发生地主要有:四川盆地,云南西南,湖南南部,湖北西部,太行山等地。遗憾,因为规划的局限性,还有很多地方存在灾害或灾害隐患尚未被发现,而且由于自然以及人类等各种因素的影响,新的灾害还会出现。所以,灾害普查的范围和力度急需进一步加大。

3.2.3实行躲避迁移

规划将对住在灾害区或是难治理的地势低洼地的居民实施长久行迁移规划。尽量为原本散居的居民制造更多机会,加以政策上的引导,促使居民迁移在安全地带建立村镇。但在此之前必须评估新选地址的山洪泥石流地质灾害的危险性,保证居民迁入地不会发生新的地质灾害防治再次迁移发生。

3.2.4建立和完善监控预报系统

对降水的全过程进行监控,通过分析监控信息进行山洪灾害的预报,并且能够及时公布预报结果,这是目前最有效最好的防灾避灾方法。水文、泥石流、气象、滑坡等专业监控为主要的监控手段。今年,计划开建气象观测站4 051个,雷达观测站45个,雨量观测站9 132个,简易的人工观测站13.2万个,水温观测站455个。

3.2.5编制山洪和泥石流地质灾害防治方案

编制具有可行性的防治方案,建立由社会各界组成的山洪泥石流地质灾害防治体系,当有灾害发生的前兆时,广大居民就能够在第一时间得到通知,同时能够遵照原定方案迅速井然有序的对群众进行转移。尽可能减少人员的伤亡数量。

参考文献

[1]毛罕平.设施农业的现状与发展[J].农业装备技术,2007,33(5):4-9.

[2]刘述丽.城市雨水利用工程技术研究[J].河南水利与南水北调,2008(3):8-10.

[3]袁巧霞,蔡秋月.温湿地区温室集雨系统效果的研究[J].节水灌溉,2008(6):19-20.

篇4

防治需求。泥石流广泛发育于占我国陆地面积约2/3的山地,分布广泛,活动频繁,每年爆发数百处以上,直接成灾的泥石流至少数十处,造成巨大的人员伤亡和财产损失,严重影响了山区居民的生命财产安全、山区资源开发与可持续发展以及山区工程建设及其安全运行。科学、有效、经济、适时地防治泥石流灾害是国家减灾和山区发展的战略需求。今后,我国泥石流防治的需求主要表现在:进一步加强山区城镇泥石流监测预警、灾害治理和风险管理,有效减轻人员伤亡和财产损失,提高山区城镇这一区域发展中心的安全保障;加强水电、道路、管线、矿山等重大工程建设的减灾防灾工作,针对工程安全需求,有针对性地发展减灾技术,制订相应的技术规范和减灾标准,更加有效地开展重大工程减灾;进一步加强民众的减灾知识和科学普及,建立和完善灾害群策群防体系,扩大减灾实效和范围;加强泥石流风险分析、风险评估和风险管理理论方法的研究,开展泥石流风险分区和风险制图,服务区域发展和工程建设。

存在问题。我国泥石流研究具有较高的水平,已经针对不同危害对象的特点建立了相应的适合欠发达地区特点的泥石流综合防治模式和配套技术;然而,泥石流形成条件、运动规律和成灾机制复杂,泥石流研究历史较短,对其物理性质和基本规律的认识还有待进一步深入,这就使得泥石流防治还处于半经验阶段,不能满足国家减灾的需求。目前,存在于泥石流防治工作中的主要问题有:泥石流预测预报基本上是基于“雨一地”关系的模型,没有脱离统计预报的范畴,预报精度不高,进一步提高的空间较大;泥石流防治工程设计参数计算方法具有一定的经验性,不同科技人员计算结果差异较大,需要不断总结经验,逐步完善;泥石流灾害风险分析和风险管理近期才得到重视,需要进一步加强这方面工作,建立完善的灾害风险分析和风险管理理论和方法;尽管已经在泥石流滩地开发利用方面做了一定探索,但这方面的工作只是刚刚起步,需要进一步加强泥石流灾害资源化利用的技术研发,充分利用灾害的资源属性。

对策建议。加大对泥石流基础理论和基本规律研究的支持力度,特别注重地震区泥石流形成演化规律的研究。系统集成泥石流减灾技术,不断完善技术指南和技术规范,促进减灾工程的规范化和标准化。加强泥石流灾害治理,将灾害治理和资源利用相结合,保障可持续发展。针对不同泥石流类型和形成背景条件,选择典型灾害点,开展试验示范工程,树立灾害治理、区域脱贫、可持续发展和新农村建设有机结合的示范样板,在全国推广经验和技术。建立健全灾害风险管理体制和机制。

崔鹏,2013年当选为中国科学院院士。自然地理与水土保持学家、973项目首席科学家、博士,现任中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室主任、中国地理学会副理事长、山地分会副主任等,曾任中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所所长、中科院云南东川泥石流观测研究国家站站长。主要从事以泥石流为主的山地灾害和水土保持等方面研究,100余篇,出版专著2部,获国家科技进步二等奖1项、省部级科技进步一等奖2项及三等奖3项、发明专利1项、软件著作权授权1项,先后主持10余项国家项目。

篇5

关键词 泥石流;形成机理;防治方法

中图分类号X43 文献标识码A 文章编号1674―6708(2011)36―0072―01

0 引言

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。

参考文献

篇6

关键词:泥石流;防治工程;问题;措施

引言

泥石流会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。

一、泥石流概述

泥石流的发生、发展、结束全过程一般只有几个小时,甚至只有几分钟,大多伴随山区洪水而发生。泥石流的发生一般需具备三大基本条件: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。在一定地形条件下,大量水体浸透山坡或沟床中的固体堆积物,使其稳定性降低,饱含水分的固体堆积物在重力作用下发生运动,就形成了泥石流。地形地貌条件很大程度决定了泥石流形成、运动、规模等特征。

二、泥石流产生原因

1、地形地貌

斜坡地形是滑坡、崩塌灾害产生的先决条件。一般来说,区内斜坡坡面形态主要包括凸型、阶梯型、直线型和凹型这四个基本类型。在调查的共计140个灾害点及隐患点中,发现出现滑坡和崩塌灾害的主要集中在直线型和凸型正向类斜坡上,负向类凹陷型和阶梯型斜坡出现滑坡和崩塌灾害的几率较低,集中在正向坡的占79%,集中在负向坡的占21%。坡度与出现滑坡和崩塌等泥石流有着直接的关系,斜坡的坡度越大,临空的危势和斜坡体内应力也越大,越容易出现泥石流。崩塌多发生在坡度大于60°的陡崖,然后随着坡度的减缓多发生滑坡,并且随着坡度的逐渐减缓发生滑坡的几率会越来越小。坡高与出现滑坡和崩塌等泥石流也有着直接的关系,有关资料显示,一般滑坡多发生在坡高50-120m的斜坡上,并且随着坡高的增加,出现滑坡的几率会越大。而崩塌多发生在坡高10-20m的斜坡上,其次是发生在20-30m的斜坡上,超过这一高度发生的概率很小。朝向不同,山坡的小气候和水热等条件有着规律性的差异。坡向135-270°的斜坡发生滑坡的比率明显高于其他坡向,占滑坡总量的70%,属于滑坡发生的优势坡向,尤其是225-270°西南方向的斜坡占了26%。表明在子长县,滑坡发生的比率在阳坡和近似阳坡的斜坡上比较高。河流和沟谷地貌的演化阶段或发育程度对斜坡的变形特征、破坏模式以及泥石流的规模和致灾程度具有明显的控制作用。

2、地层及斜坡结构

边坡泥石流的发生主要来自于坡体在易滑和易崩地层发生破坏。调查到的滑坡多为黄土层内滑坡和基岩―黄土接触面滑坡。虽然三叠系岩层中的局部含煤系岩层也是一个软弱结构面,但调查过程中未见基岩滑坡,顺基岩顶面发生的滑坡也多是顺基岩顶面的泥岩或强烈风化的风化层发生滑动的。黄土结构疏松,强度低,遇水软化,节理裂隙发育等特性决定了黄土是区内最主要的易滑、易崩地层。

3、人类工程活动

当今社会经济发展迅速,人类工程活动也与日俱增,随之而来的对自然斜坡的不合理开挖现象破坏了斜坡平衡状态,导致了斜坡变形失稳,成为了触发泥石流的主要因素之一。

三、泥石流防治工程设计方法

1、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。

2、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。

3、综合治理

3.1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。

3.2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。

3.3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。

3.4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。

结束语

总之,一旦发生泥石流所带来的损失是非常巨大的,严重危及人们的生命和财产安全,最大限度降低财产损失,就要对泥石流进行预测防治,形成以防治为主、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。

参考文献

篇7

关键词:公路;泥石流;分布;问题;防治

中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号:

公路泥石流是指发育于公路沿线并对公路桥涵,路基路面及相应防护结构具有冲击毁损和淤埋破坏的病害类型,包括桥台水毁、上部结构毁损、桥涵基础掏蚀、桥涵淤埋、道路毁损等类型。泥石流具有爆发突然、历时短暂、来势凶猛、破坏力大等特点,是地质不良山区公路常见的地质灾害类型。

一、泥石流的分布

据统计,全国34个省、市、自治区、特别行政区中,有20个行政区内分布着受泥石流危害的城镇,占省级行政区划总数的58。 82%。这些城镇中,仅县级及以上政府驻地城镇就达150余个。其中包括兰州、西宁(照片1)、太原、贵阳、拉萨5个省会或自治区首府城市及香港特别行政区,省会驻地城市中的兰州、西宁、太原等均遭受过严重的泥石流灾害;香港特别行政区城区也曾遭受过严重的泥石流灾害。据调查,历史上和建国后的50多年中,山区许多城镇分别不同程度地遭受过泥石流危害。如兰州市在1950~1976年的27年间,多次遭受泥石流灾害,仅泥石流灾害致死的人数就达300余人。据不完全统计,在建国后的50多年中,我国县级及以上城镇因泥石流致死和失踪的人数已约1 500人。城镇泥石流危害的严重性由此可见一斑。

二、公路建设中出现的泥石流问题

1 少数泥石流沟难以避让

泥石流密集分布地带一般沿活动性构造断裂分布,主要集中在新构造运动最为强烈的深切河谷区和地形突变区,如中国地形三级阶地的2个过渡区和四川盆地周围山区,长江上游及其支流、黄河上游及其支流、雅鲁藏布江、怒江和澜沧江水系等深切河谷段。山区公路选线一般选择河谷傍山线。在地形条件受限制的情况下,受线路平面布置和标高的控制,少数泥石流便难以避让。如滇藏线上的帕隆藏布江深切河谷段的泥石流沟众多,就难以避让。

2 部分泥石流沟判别困难

低频泥石流,在自然环境下,十几年、几十年甚至上百年才爆发一次。但是低频泥石流在公路建设中若被误判漏判,一旦爆发,损失巨大。这种泥石流沟的准确判断十分困难,主要有以下几种类型:

(1)峡谷区泥石流沟。峡谷区内,主河流速快,输沙能力强,泥石流难以在沟口形成典型的堆积扇,缺乏主要的野外判别标志。

(2)植被覆盖率较高地区的泥石流沟。在人类活动较少,水热条件较好的地区,自然植被恢复很快。泥石流爆发后,其地貌特征很快被植被所掩盖,难以识别。

(3)冰川、融雪型泥石流沟。分布在青藏高原及其周边的冰川、融雪型泥石流沟,由于在该地区,人烟稀少,历史资料匮乏,泥石流形成区海拔高且长期冰雪覆盖,沟口堆积扇上的植被恢复快,野外调查和航片判断均有相当的难度。

3 特大型泥石流对公路的毁灭性破坏

泥石流是改变山区河谷地貌最快的外在动力过程之一。一次特大型泥石流可以在几天、几小时甚至几分钟内使支沟沟口和主河形态发生翻天覆地的变化。公路是线性建筑物,这种毁灭性的泥石流一旦发生,可能造成路线的中断,甚至是永久性的中断。特大型泥石流一般为冰川泥石流、冰湖溃决、崩塌、滑坡堵塞溃决型泥石流等,多分布在青藏高原及其周边地区。对于此种泥石流目前仍没有较好的解决方法。如川藏公路K4033~K4038处的古乡沟,1953年9月瀑发特大型冰川泥石流,泥石流摧毁沟口桥梁1座,淤埋毁坏公路4.5 km,堵断帕隆藏布江,形成古乡湖。造成川藏公路长期中断,并影响至今。1988年7月波密县米堆沟上游冰川湖溃决,形成泥石流。泥石流在帕隆藏布形成堵塞坝,2 h后,坝体溃决形成溃决洪水,洪水冲毁下游28km公路路基,影响达到下游近100 km范围内。灾后影响交通长达6年之久,投资近亿元整治后,该线路才基本保证正常通车。

三、公路泥石流的防治

1 公路泥石流的防治原则

泥石流是一种危害较大的自然灾害,是自然因素和人为因素等多种因素复杂作用的结果。受经济、技术等方面的限制,其根治极为困难。为此,泥石流防治应遵循以下原则:以防为主,防治结合;避强制弱,重点治理;沟谷的上、中、下游全面规划,山、水、林、田综合治理;工程方案应中小结合,以小为主;因地制宜,就地取材。

2 公路泥石流的防治措施

泥石流的防治应贯彻综合治理的原则,突出重点,因害设防,因地制宜,讲求实效,要充分考虑到被防护地区与具体工程的要求。其具体防治措施有工程措施和生物措施2大类。

2.1工程措施

①蓄水、引水工程。包括调洪水库、截水沟和引水渠等。②拦挡工程。拦碴坝的作用主要是拦碴滞流,固定沟槽。坝的设置可在沟口建筑较高的坝体,拦截大量固体物质,形成泥石流库。泥石流储淤场是指在较平缓的堆积扇上或较宽阔的沟内,修筑拦截建筑物,促使泥石流落淤的场地。其作用是在一定期限内,让泥石流物质在指定地段内淤积,从而减少泥石流固体物质的下泄量。③支挡工程。支挡工程主要有挡土墙、护坡等。在形成区内崩塌、滑坡严重地段,可在坡脚处修建挡墙和护坡,以稳定斜坡。此外,当流域内某地段山体不稳定,树木难以生长时,应先用支挡建筑物以稳定山体,生物措施才能奏效。④排导工程,为避免泥石流流出口后造成灾害,常采用导流排放措施。这类工程主要有导流堤、急流槽、束流堤和渡槽等,有时也采用明洞和隧道,让泥石流迅速通过。

2.2 生物措施

泥石流灾害不少是由于水土流失恶性发展而形成的,生物措施主要是对泥石流沟采取封山育林、植树造林等措施,因地制宜地建立起水源涵养林、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,提高地表覆盖率,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的共同作用,达到以水保土、以土保土的目的,从而预防和制止泥石流的发生,或减小其规模。

参考文献

[1]陈洪凯,唐红梅,马永泰等.公路泥石流研究及治理[M].北京:人民交通出版社,2004:140- 224.

[2]王兴泽.泥石流灾害机理研究[D].南京:河海大学,2004.

篇8

[关键词]滑坡和泥石流 地质灾害 研究 防治措施

[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

[1]杨晓磊,吴春荣.滑坡和泥石流灾害的防治研究[J].农业灾害研究.2012(04).

篇9

关键词:泥石流;危险评价;防治措施;体系建立研究

云南在我国是一个多山区的省份,在整个云南省大约有95%的面积为山地,并且在山地中由于地势比较险峻,造成了地层的岩石构成及岩石性质的复杂性,在经过了多次的地壳运动后,大理由于地震活动的比较频繁,同时由于处于低纬度的高原地带,具有多种气候类型,同时由于较多、较强的降雨,使云南省的气候环境比较复杂,也使云南省成为泥石流灾害比较严重的省份。根据相关的资料及研究结果表明,在云南全省大约有5000多个具有灾害性的泥石流点。通过对泥石流的危险度评价,制定出相应的防控措施来进行预防和研究,来降低泥石流在还对人们生产和生活的影响是相关研究人员的主要研究目的,特别是在最近这十几年中,类似的泥石流滑坡灾害更是频繁的发生,面对这些问题,更需要对泥石流危险度评价体系进行分析研究,制定出有效的评价方法,降低泥石流灾害带来的损失。

1、危险度评价

泥石流的危险度主要是指在泥石流的范围内遭受泥石流的人或物的损失程度及可能性的大小。在我国主要的危险度评价是针对单沟泥石流进行的,并且在国内外都受到了非常高的重视程度。目前应用的最新的泥石流危险度评价方法是由德国学者在上世纪末提出的。通过这次的危险度评价方法的更新研究,将主要采用7个危险度评价因子,主要有流域面积(S1)、主沟长度(S2)、流域相对高差(S3)、泥石流规模(M)、发生频率(F)、流域切割密度(S6)及不稳定沟床比例(S9)。通过我们对云南大理的泥石流危险度进行评价后,我们得到的泥石流规模及发生的频率与各种危险度评价因子之间的关系数据见表1。

表1 泥石流规模及发生频率与危险度评价因子的关系分析

评价因子

规模系数

频率系数

流域面积

0.354

0.003

主沟长度

0.423

0.031

流域相对高差

0.289

-0.036

流域切割密度

0.816

0.719

不稳定沟床比例

0.342

0.295

2、泥石流形成的条件

泥石流的形成主要需要的条件有三个,分别是有适合集水集物的陡峭地形、具有丰富的松散的固体物质堆积、在短时间内可以有大量的突发性的水流聚集。

3、防治措施

根据相关的资料及研究结果表明,在云南全省大约有5000多个具有灾害性的泥石流点,而在大理地区大约也存在着几百个泥石流点,如果不对这些泥石流点进行危险度评价分析,那么将会造成非常严重的后果,同时,在进行了危险度评价分析后,制定相应的防治措施,可以有效的预防和治理泥石流,降低泥石流灾害对人们的生产和生活带来的严重后果,保证人们的生命安全。

对于泥石流的防治措施目前主要可以从预防和治理两方面着手。由于云南大理处于低纬度的高原地带,具有多种气候类型,同时由于较多较强的降雨,使云南省的气候环境比较复杂,也使得云南省成为发生泥石流灾害严重的省份。所以对于泥石流少发的地区主要以预防为主,而对于多发地区则要以治理为主。另外有些地区是已经发生过泥石流灾害的,那么对这样的地区就要采取预防与防治相结合的方法进行防治。

针对泥石流采取的主要预防措施就是要禁止在泥石流的流域内进行乱砍滥伐,保护植被不被破坏,并在泥石流区域内的坡上进行工程修建,要保持山坡的稳定型,在施工过程中出现的废料要制定有效的处理方法,不要造成人为性的滑坡灾害,为泥石流的发生留下隐患。

对于需要治理的地区采取的主要方法是将生物与工程施工相结合。在进行泥石流的治理工作中,一定要充分考虑泥石流的形成因素及条件,如果在主要的区域内具有易形成泥石流发生的条件,那么一定要进行重点治理,采取有效的综合方案进行治理工作。在泥石流的水源区,主要采取植树造林,同时修筑水利工程进行蓄水,这样就会控制了泥石流的主要水源,同时将散落的固体物质整理堆积、固定,这样不但可以稳固土壤,保持水土,也可以改善环境;在泥石流形成区,主要采取工程措施进行治理,如修建拦渣坝、谷坊坝等,这样可以拦截泥石流固体物质进入下游沟段,减少泥石流的物源;在泥石流流通区,主要以改善泥石流流通为主要的目的,采取的手段主要以改善河道为防治方向;另外,在泥石流的堆积区,采取的主要防治手段是建立急流槽等工程措施来改变泥石流的流向,从而达到对已修筑的建筑或者是在建建筑进行保护的目的。

结语:大理位于云南省的中西部,占地辽阔,具有非常丰富的自然资源,同时也是我国著名的旅游胜地。我国对于泥石流的危险度评价开始与上个世纪的80年代,评价方法主要从比较简单的评价方法发展到现在的新的评价方法,通过对泥石流的危险度的评价,制定出相应的防控措施来进行预防和研究,从而达到降低财产损失和减少人员伤亡的目的。由于云南大理的地形比较陡峭,沟床的纵度跨度比较大,同时大理的地形构造也是比较复杂的,以上这些地形特征都为泥石流的形成创造了条件,非常容易发生大面积的泥石流灾害,所以在大理发生泥石流灾害的危险性也是比较大的,这些都是我们今后研究的主要问题,在本文的研究中,通过讨论云南大理泥石流危险度的评价方法,分析泥石流发生的危险因子,并且针对泥石流发生制定有效的防治措施,希望可以为今后进行泥石流危险性的研究和防治提供一些研究依据,制定出更合理的评价方法及防治体系,保障人们的生命安全。

参考文献

[1]万石云,李华宏,胡娟,云南省滑坡泥石流灾害危险区划[J].灾害学.2013.28(2),60--64

篇10

[关键词]通南巴

油气勘探 地质灾害

防治对策

自2006年起,中国石化在四川盆地通南巴地区实施油气勘探工程,相继获得了一些重大油气勘探成果,如:河坝场气田、马路背气田等。然而,油气勘探实施过程也不断遭受因自然或人类工程建设活动诱发的地质灾害,对油气勘探安全生产带来重大风险隐患。如:2007年,通江境内HB101井场内侧发生岩壁崩塌;2008年,修建M201井场道路时横穿滑坡体致使发生滑坡;2010年,M101井在钻井作业现场遭受罕遇泥石流灾害。上述地质灾害连续发生致使通南巴地区油气勘探作业安全风险急剧增大,危险到勘探作业人员和周边群众生命财产安全,也严重制约了当地经济社会发展。

1通南巴地区地质灾害现状

地质灾害是指包括自然因素或者人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。通南巴地区(指四川省东北部通江、南江、巴中等地区)属于地质灾害多发区,极易因自然因素或人类工程活动发生滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。受2008年“5·12”汶川地震的影响和每年雨季强降雨过程的影响,区内每年都新增大量地质灾害隐患点。据不完全统计,通南巴地区现有4524个地质灾害隐患点,分布范围广、点多、规模和发育程度都各不相同。

2地质环境条件

2.1地形地貌

系四川盆地东北边缘大巴山系米仓山南麓,属典型的盆周山区,地势北高南低,三级阶梯状构造,从北到南逐渐降低。北部为深切割中山,多峡谷;中部为中切割低山,多窄谷,浅切割低山,多“v”形谷、平底谷,称山区平坝;南部为丘陵,沿河两岸及台状山顶有平坝。据统计,丘陵、平坝面积约10%,而山地占90%。地质环境脆弱,地形切割陡峻,地层岩性复杂,岩土体支离破碎。另外,区内还有流水侵蚀、沉积、扇形地貌和重力堆积、残积地貌。

2.2水文气象

属亚热带湿润季风气候,四季分明,雨量充沛,光照适宜,年降水分布不均;年降水量70%以上集中在5~10月,而11月至次年4月10%左右,年平均降雨量1100毫米;旱涝交替,日照正常略偏少,暴雨、大风、冰雹时有发生。

2.3地质构造

境内地壳活动强烈,地质构造跨及米仓山台穹、大巴山弧形、川北台(坳)陷及川东新华夏四个二级构造单元。构造形迹以褶皱为主,断裂不发育;褶皱曲线呈弧形,岩层倾角变化频繁且有扭曲现象。由于地处特殊地质背景,褶皱由北向南形成30多个向(背)斜褶皱带,地质构造复杂。

3地质灾害类型

通南巴地区地质灾害类型较多,规模大,危害严重,根据已排查4524个地质灾害隐患点进行数据统计,仅滑坡、崩塌、泥石流就达4162处,占灾害总数达92%,因此,区内主要灾种为滑坡、崩塌、泥石流,其次为地面塌陷、地裂缝等。现就影响油气勘探作业过程频发滑坡、崩塌及泥石流等地质灾害进行分析探讨。

3.1滑坡

滑坡是斜坡上的岩土体,受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。如:2008年部署在通江境内实施M201井,由于地形地貌和场地选址等诸多条件限制,修建井场道路直接从滑坡体中部穿越,开挖路堑边坡时产生滑坡,由于滑坡体范围广、规模大,造成治理难度大、成本高、风险大、周期长。

滑坡按滑坡体的物质组成和滑坡与地质构造关系分:堆积层滑坡、岩层滑坡、特殊滑坡;按引起滑动的力学性质划分为推移式滑坡和牵引式滑坡;按形成原因划分为工程滑坡和自然滑坡;按滑面与岩层面关系划分为无层滑坡、顺层滑坡及切层滑坡。

3.2崩塌

崩塌是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象。如:2007年7月,部署实施河坝场构造HB101井,因持续强降雨,加之井场开挖形成高切坡岩层节理裂隙发育及山区风化侵蚀作用,井场内侧陡壁发生较大规模岩壁崩塌,造成钻井设备毁损和停工1个月,经济损失达数百万元。

崩塌按照坡地物质组成划分为崩积物崩塌、表层风化物崩塌、沉积物崩塌、基岩崩塌;按照移动形式和速度划分为散落型崩塌、滑动型崩塌、流动型崩塌。

3.3泥石流

泥石流是山区沟谷、河沟地貌特有的一种自然地质现象,它是由于降水(如暴雨等)而形成的一种夹带大量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流。它暴发突然,历时短暂,来势凶猛,具有强大的破坏力。如:2010年7月6日,位于通江M101井遭遇泥石流灾害,造成重大人员伤亡,毁损大量油气钻井设备,直接经济损失达上千万元。

泥石流根据流域特征分类标准型泥石流、河谷型泥石流、山坡型泥石流;根据物质状态分类黏性泥石流、稀性泥石流。以上是最常见的两种分类。

4地质灾害的形成及诱发因素

4.1滑坡

滑坡形成条件

(1)地形地貌条件:下陡中缓上陡的山坡和山坡上部成马鞍形的环状地形,且汇水面积较大时,在基岩面易发生滑动;

(2)地质条件:岩土层中存在软弱面,岩体构造和产状对斜坡的稳定影响很大;

(3)气候径流条件:气候条件,地面水地下水作用等。

诱发因素:一是不合理的人类工程建设活动;二是降雨对滑坡的影响很大。不少滑坡具有“大雨大滑、小雨小滑、无雨不滑”的特点;三是地震对滑坡的影响也很大。究其原因是地震的强烈作用破坏斜坡土石的内部结构,加上地下水也有较大变化,对斜坡稳定是很不利的。

4.2崩塌

崩塌形成条件:

(1)地貌条件:崩塌多产生在陡峻的斜坡地段,坡度大于45°的高陡边坡,坡面多不平整,上陡下缓,孤立山嘴或凹形陡坡;

(2)岩性条件:坚硬岩层组成高陡山坡,节理裂隙发育,岩体破碎;

(3)构造条件:岩体中各种软弱结构面的组合位置处于最不利状态时易发生崩塌;

(4)岩土类型:岩土是产生崩塌的物质条件,不同类型所形成崩塌的规模大小不同。

诱发因素:一是地震。地震引起坡体晃动,破坏坡体平衡。二是降雨。暴雨和长时间连续降雨,使地表水渗入坡体,软化岩土及其中软弱面,产生孔隙水压力等从而诱发崩塌。三是不合理人类工程建设活动。如边坡开挖过高过陡,破坏山体平衡,都会促使崩塌的发生。还有一些其他因素:如昼夜温差、季节温度变化及风化冻胀等。

4.3泥石流

泥石流形成包括:

(1)地形条件:泥石流主要集中分布在山高沟深,地势陡峻,沟床纵横坡度大,流域的形状便于水流的汇集的区域;

(2)地质条件:所处地区地质构造类型复杂、断裂褶皱发育新构造运动强烈、表层岩土破碎,滑坡、崩塌等不良地质作用发育,为泥石流的形成提供了丰富的固体物质来源;

(3)水文气象条件:区内泥石流多为降雨激发,特别是降雨集中且强度大的雨季。

诱发因素:一是不合理工程建设活动。人类各种工程建设活动不合理开挖,破坏了山坡表面而形成的。二是滥伐乱垦。滥伐乱垦使植被消失,山坡失去保护、土体疏松、冲沟发育,加重水土流失,进而山坡的稳定性被破坏,崩塌、滑坡等不良地质现象发育;三是次生灾害。如地震灾害过后经过暴雨发生的洪流。

5地质灾害分布特点

5.1地域地貌特征明显

地质灾害在地域分布[3]多集中于地势坡体陡峻的山区,特别是中高山河谷深沟区。地质构造对地质灾害的发育起控制作用,尤其是强烈的地质构造作用破坏岩土的完整性,提供有利岩土体失稳的结构面。褶皱发育强烈,山地地貌是滑坡、崩塌的高发区,而深沟河谷地貌是泥石流集中发生区域。

5.2时间性强

降雨是诱发地质灾害的主要因素,区内降雨集中分布每年6月~9月,占降雨总量的70%以上。根据有关数据统计,几乎大多的地质灾害的暴发均与降雨关系密切,特别是泥石流灾害。

5.3人类工程活动影响大

人类工程建设活动如开山修路、滥伐乱垦,矿产资源开发建设等强烈活动区,地质灾害发育。根据资料统计,与人类工程活动相关地质灾害3168处,占统计总数的70%左右,主要为滑坡、崩塌;与人类活动相关的地质灾害1356处,约为统计总数的30%,以泥石流为主。

5.4连锁反应强

一种地质灾害的发生往往引发其它地质灾害发生,如大型崩塌堆积体物质产生滑坡,滑坡物质又成为泥石流的重要物源,形成累进连锁的破坏,这类灾害发生在通南巴地区是较为普遍。

6地质灾害对油气勘探作业的危害

通南巴油气勘探具有高风险、高技术、高投入的特点,以满足寻找特殊油气地质目标为前提,使得实际大多数勘探作业井场位于偏远山区、斜坡河谷及深沟沿岸平坝等复杂环境区域内,遭受地质灾害风险隐患高。其次,由于地形地貌条件限制,勘探场址建设出现深挖高填方及高陡切坡区,不得不面临滑坡、崩塌等灾害的重大风险。第三,由于油气勘探点多,面广,不集中,且位于远离城市的偏远山地、河谷等地区,极大增加区域内气象和地质灾害信息搜集、获取难度大,无法及时对可能发生灾害进行防范,导致遭受地质灾害风险概率增大;特别是油气勘探施工过程发生滑坡、泥石流等地质灾害时,将严重危险到全体施工人员生命和钻机设备安全,造成损失和后果将无法估量。

7地质灾害防治对策

随着通南巴地区地质灾害防灾减灾形势日趋严峻,笔者认为,应坚持预防为主、避让与治理相结合的原则,积极采取防治管理和技术措施,才能做好油气勘探作业区域地质灾害防治。

7.1地质灾害防治管理

7.1.1落实责任,执行规范

做好地质灾害防治,落实防灾减灾责任是关键;其次,严格执行地质灾害防治规范、技术标准有关要求。

7.1.2做好地质灾害调查和评估

在油气勘探场地选址阶段,应对所选勘探场址区域地质灾害进行调查评估,查明是否存在潜在不良地质现象;对可能存在重大灾害风险,宜优先避让;当场址必须建设时,应组织技术经济论证。

7.1.3加强地质环境监测与应急预报

在油气勘探作业区域及周边地质灾害多发区,应做好地质环境监测,并加强与地方气象、地质灾害防治部门联系,以此逐步建立适用于油气勘探作业特点的地质灾害监测及预报信息系统。

7.2地质灾害防治技术

7.2.1生物治理措施

生态环境的变化是促使地质灾害发生的主要原因之一。为此,采取相应的生物治理措施:恢复地表植被,提高自然水土保持能力;禁止任意采石取土,破坏山地地表,防治水土流失;做好油气勘探工程建设区域及周边环境生态保护。

7.2.2工程防范措施

在斜坡地带进场油气勘探场址工程开工建设前,应先做好工程勘察,查明有无滑坡、崩塌及泥石流存在;在斜坡地带进行挖填方时,做好开挖边坡支挡和排水,避免造成工程滑坡;施工前做好施工组织设计,制定挖方的施工顺序,合理安排弃土的堆放场地:

7.2.3工程治理措施

(1)防治滑坡措施:修建排水沟、渗井等消除和削弱地表水及地下水对滑坡的影响;增大滑体的抗滑力,修建抗滑桩、锚拉抗滑桩;采用后缘减载,前缘加压等改善坡体形态;采用灌浆、锚固等改良坡体岩土体性质,提高强度,增大稳定性。

(2)防治崩塌措施:修建护坡、锚杆挡墙等防止岩土体剥落;人工削坡消除小型危岩及崩塌隐患;疏导地表水和地下水,减缓风化、冲蚀及侵蚀;

(3)防治泥石流措施:修建拦砂坝、拦渣坝,减弱泥石流的动力作用、减少物质流通;在下游设置排导槽、约束水流、改善沟床平面,抑制泥石流暴发。

篇11

关键词:骆驼沟 泥石流成因分析防治措施

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.

中华人名共和国国土资源部. 泥石流灾害防治工程勘查规范(DZ/T0220-2006)[S]. 北京:中国地质调查局,2006.

篇12

论文摘要:山区由于经济发展滞后、基础设施薄弱、人力资源匮乏,旅游业发展的可持续性比经济发达地区存在更多的限制因素,其中山地灾害(山洪、滑坡、泥石流)就是制约山区旅游业发展的一个瓶颈。笔者把泥石流灾害作为促进山区旅游业可持续发展的一项重要举措,分析了泥石流对山地灾害形成的影响及其对山区旅游业发展形成的危害,提出了山区旅游区泥石流的治理原则与治理对策。

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13

Abstract: There are many potential risks points of mudslides in Mentougou District of Beijing. In order to reduce the threat and harm of mudslides geological disasters, it is of vital significance to conduct scene reconnaissance, can carry out mudslides prevention and control engineering research. Now with Jieshi village mudslides as an example, combined with the local topography, the governance effect of check dam project for mudslides treatment is studied, exploring a set of management mode for regional mudslides geological hazard management, and accumulating valuable experience for regional mudslides management.

关键词:泥石流;地质灾害;暴雨;谷坊

Key words: debris flow;geological disasters;heavy rain;check dam

中图分类号:P642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)08-0210-03

0 引言

2012年7月21日,北京地区普降大暴雨,发生多处地质灾害灾情及险情,造成人员伤亡和巨大经济财产损失,同时诱发了崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害。这些地质灾害隐患点险情紧迫、危害大、危险程度高,危及居民生命财产安全。

门头沟区是遭受此次自然灾害较为严重的区域,其中雁翅镇碣石村北泥石流沟沟谷内松散堆积物较多,沟道堵塞程度中等,加之下游正对村庄,泄洪通道狭窄,在极端降雨条件下,极易发生泥石流地质灾害,将威胁下游村民的生命财产安全。

北京地区泥石流灾害的研究成果较多,主要集中在泥石流成因[1]、分类[2]、危害性评价[3-4]以及防治对策[5]等方面,其中对泥石流灾害的具体治理措施的研究较少,本文以北京市门头沟区一条典型的泥石流沟为例,详细介绍泥石流的治理措施,同时为北京市其他地区的泥石流治理提供参考依据。

1 地质环境条件

1.1 气象

门头沟区年平均降水在500-675mm之间,最大降水量为1234mm(1939年),最小降水量为286.6mm(1941年)。区内降水不均,7~8月的降水量可占到全年降水量的60%左右。

2012年7月21日,北京遭受特大暴雨,平均降雨量175mm,其中门头沟区主要降雨集中在门城一带,山区普遍在200mm左右,龙泉气象站监测24小时降雨量达408.2mm。灾害性强降雨是造成群发性地质灾害发生的主要诱因。

1.2 地形地貌

碣石泥石流沟位于雁翅镇碣石村东侧村北,碣石崩塌点以东100m。主沟长约517m,流向约183°,沟宽12~30m,主沟纵坡约22.5°,流域面积约0.057km2;冲沟两侧斜坡高30~40m,冲沟两侧斜坡高30~40m,坡度28°~55°,植被覆盖率约55%;冲沟两侧基岩出露,岩性为白云岩,层状结构,岩层产状225°∠66°,节理裂隙发育,岩石较破碎~较完整,沟谷内崩坡积松散物较为发育,厚1.3~3.8m,物源补给段长度336m,占整个流域的65%,河沟堵塞程度中等;沟道中下游修建有梯田,上下梯田间为干砌毛石挡墙(部分已经损坏),墙高约2~3m,梯田上种植果树及农作物;沟口下游正对村庄,雨季雨量较大时可能形成泥石流地质灾害。

2 泥石流地质灾害

2.1 泥石流类型

按水源成因及物源进行归类,该沟属于暴雨、坡面侵蚀型泥石流;按泥石流活动场所的地貌形态属沟谷型泥石流;按暴发频率属于低频泥石流(1987年至今未再发生);根据泥石流物质组成,固体物质以粗粒为主,并含粘粒,沟槽坡度大于10%,该沟属泥石质泥石流;按泥石流流体性质,沟内物质以碎(块)石涂为主,不形成网状结构,属高容重低粘度为主。

2.2 泥石流危害程度

依据《县(市)地质灾害调查与区划基本要求》对治理区泥石流沟易发程度进行数量化评分(表1),考虑各项因素后评定结果为85分,根据泥石流易发程度综合评判表(表2),属中易发泥石流沟。

2.3 泥石流基本特征值

由于缺乏泥石流监测资料,因此,碣石村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,对泥石流流体重度、流速、流量、整体冲压力、爬高、冲起高度等常规指标参照《泥石流灾害防治工程勘查规范》计算,详见表3。

3 防治工程

3.1 设计参数

①降雨量参数。

按50年一遇的暴雨强度进行设计,根据《北京市水文手册》确定碣石村附近历时24小时的点暴雨量均值为95mm,碣石村泥石流沟按频率为P=2%计算求得1小时设计雨强为82.3mm。

②泥石流固体物源参数。

碣石村泥石流松散固体物源量共计有松散固体物源量26113m3,可能参与泥石流活动的动储量为9782m3。按50年一遇的设计标准,泥石流一次固体物质冲出量为622.65m3。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可能达到1245.30m3左右。

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如表3。

④抗震设计参数。

据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),碣石村抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g。

3.2 防治工程安全等级及设计标准

碣石村是门头沟区古村落,历史悠久,文化底蕴深厚,现存一级古槐2棵,二级古槐1棵;二级油松9棵;二级古柏2棵;72眼古井交错分布在村中各处。村子位于泥石流沟沟口处,一旦爆发泥石流,极易受影响。考虑到这些不可移动文物的重要性,确定泥石流灾害防治主体工程设计标准,降雨强度按二级标准(50年一遇)考虑,安全等级按一级标准(100年一遇)考虑。

谷坊抗滑安全系数:基本荷载组合≥1.25,特殊荷载组合≥1.08;

谷坊抗倾覆安全系数:基本荷载组合≥1.60,特殊荷载组合≥1.15。

3.3 防治方案

根据野外勘测及地形条件,分别在泥石流沟谷有利部位各设置一道谷坊,1#谷坊设计总坝高3.5m,有效坝高3.0m;2#谷坊设计总坝高4.0m,有效坝高3.5m;3#谷坊设计总坝高4.0m,有效坝高3.5m;4#谷坊设计总坝高3.0m,有效坝高2.5m。各谷坊坝顶宽1.5m,迎水坡比1:0.6,背水坡比1:0.1,基础埋深均为2.0m。溢流口底宽参照坝址河底宽度取值,深度按泥石流流量计算。排水口布置在坝体溢流段下方,排水孔尺寸为高0.5m,宽0.4m。坝体采用浆砌石砌筑,砌石抗压强度不小于MU30,砌筑砂浆强度等级为M15。

设置谷坊的主要目的在于稳拦物源、护坡固床,防止洪流对沟道物源的冲刷及对两侧土石岸坡的侧蚀,阻止或减少进入冲沟的固体物源量,并防止泥石流对出口处进山道路的危害。

3.4 设计工况及荷载组合

在按百年一遇的降雨强度前提下,设计谷坊设计工况按满库过流、半库过流、空库过流三种特征结合地震因素(考虑地震和不考虑地震),共有六种工况组合,分别为工况Ⅰ满库过流(不考虑地震)、工况Ⅱ满库过流状态(考虑地震)、工况Ⅲ为半库容过流状态(不考虑地震)、工况Ⅳ为半库容过流状态(考虑地震)、工况Ⅴ为空库过流状态(不考虑地震)和工况Ⅵ为空库过流状态(考虑地震),其中以工况Ⅴ为设计工况,工况Ⅵ为校核工况。

各工况荷载组合为:

工况Ⅰ满库过流状态(不考虑地震),荷载组合:坝体自重(Wb)+土体重(Ws)+溢流体重(Wf)+过坝泥石流动水压力(σ)+泥石流土体水平压力(Fvl);

工况Ⅱ满库过流状态(考虑地震),荷载组合:坝体自重(Wb)+土体重(Ws)+溢流体重(Wf)+过坝泥石流动水压力(σ)+泥石流土体水平压力(Fvl)+地震力(F震);

工况Ⅲ为半库容过流状态(不考虑地震),荷载组合:坝体自重(Wb)+土体重(Ws)+溢流体重(Wf)+过坝泥石流动水压力(σ)+泥石流流体冲击力(Fδ)+泥石流石块冲击力(Fb)+水平水压力(Fwl)+泥石流土体水平压力(Fvl)+扬压力(考虑折减)(Fy);

工况Ⅳ为半库容过流状态(考虑地震),荷载组合:坝体自重(Wb)+土体重(Ws)+溢流体重(Wf)+过坝泥石流动水压力(σ)+泥石流流体冲击力(Fδ)+泥石流石块冲击力(Fb)+水平水压力(Fwl)+泥石流土体水平压力(Fvl)+扬压力(考虑折减)(Fy)+地震力(F震);

工况Ⅴ为空库过流状态(不考虑地震),荷载组合:坝体自重(Wb)+溢流体重(Wf)+过坝泥石流动水压力(σ)+水平水压力(Fwl)+泥石流流体冲击力(Fδ)+泥石流石块冲击力(Fb)+扬压力(未折减)(Fy);

工况Ⅵ为空库过流状态(考虑地震),荷载组合:坝体自重(Wb)+溢流体重(Wf)+过坝泥石流动水压力(σ)+水平水压力(Fwl)+泥石流流体冲击力(Fδ)+泥石流石块冲击力(Fb)+扬压力(未折减)(Fy)+地震力(F震)。

各种工况下的荷载组合情况示意如图1所示。

如表4所示,设计的4道谷坊在六种工况下抗滑移、抗倾覆稳定性均能满足设计要求。

4 结论

防治工程实施后,有利于减弱或消除泥石流地质灾害隐患,减少水土流失,消除碣石村因地质环境破坏而带来的负面影响,使周边地区的村民的安全得到了保障,环境效益显著。同时为本地区同类地质灾害隐患治理探索出一套治理模式,积累适合本地区的地质灾害隐患治理的宝贵经验。

参考文献:

[1]洪承舒.北京地区泥石流的发生及对策[J].北京水利,1995,

4:7-10.

[2]谢洪,钟敦伦,韦方强,等.北京山区泥石流的分类与类型[J].山地学报,2004,22(2):212-219.

[3]张春山.北京北山地区泥石流灾害危险性评价[J].北京地质,1996,2:11-20.

篇14

关键词:赤城县,地质灾害,发育特征,防治对策

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).

作者简介: