【摘要】泥石流属于一种突发性的地质灾害,它是山区特有的一种现象。泥石流中饱含着大量的泥沙石块和巨砾的固液两相流体,呈粘性层流或稀性紊流等运动状态,泥石流的发生是很多自然因素和人为因素综合作用的结果,通常发生在山区小流域。由于泥石流具有发生突然、来世凶猛、历时短暂、大范围冲淤、破坏力极强等特点,再加上其常伴随着大量泥沙块石,一旦发生泥石流会对人们的生命财产造成很大的威胁。本文分析了泥石流地质灾害勘查与防治措施。
【关键词】泥石流;地质灾害勘查;防治措施;
某地受区域构造控制, 流域内地形切割强烈、山势陡峻、相对高差大, 沟谷发育、沟坡坡度大, 是我国滑坡、崩塌和泥石流灾害最为严重的地区之一。
一、地质灾害形成条件
1. 地形地貌。区内山峦重叠, 山峻谷深, 沟壑纵横, 谷道狭窄, 坡陡流急。重力地貌即受内外营力作用在流域内十分发育的滑坡、崩塌等重力地质现象, 由此造成的重力侵蚀堆积随处可见。
2. 岩土体特征。流域内地层岩性复杂, 从志留系到第四系均有出露, 而以志留- 三叠系分布较为广泛, 为一套海沉积的浅变质碎屑岩和碳酸岩地层。侏罗系到古近系为断陷盆地沉积的陆相红色碎屑岩地层。第四系堆积物以冲积、洪积、风积为主, 坡积和崩积物在局部地区集中分布。
3. 地质构造。该流域在三叠纪由地槽大面积隆升变为陆地, 经过历次构造运动改造及长期的外动力地质作用, 形成了相对复杂的构造- 地貌单元。自新近纪末至今的新构造运动中, 继续大幅度上升, 同时河流强烈下切, 形成高山峡谷地形, 切割深度在1000m 以上。
二、勘查思路
1. 地质灾害调查。依据《滑坡崩塌泥石流灾害调查规范》( 1 ∶ 50000) , 调查面积2.4× 104km2。调查工作技术路线是以已发生的滑坡崩塌泥石流、潜在的地质灾害隐患点及其形成的地质环境条件调查为核心, 以遥感解译验证为先导, 以地面调查和灾点测绘为主要手段, 并辅以必要的钻探、物探和山地工程; 采用点、线、面结合, 重点和一般调查结合, 专业调查与地方政府部门参与相结合的方式开展工作, 查明地质灾害及其隐患形成的环境地质条件、发育特征和分布规律, 开展地质灾害分区评价和气象预警区划, 为减灾防灾提供基础地质依据地质灾害隐患调查要求是: 对县城、村镇、矿山、基础设施、大江大河等可能构成威胁的坡体及沟谷应逐一调查, 识别地质灾害隐患。对山区县城、村镇所有的后山应进行调查, 判断发生高速、远程滑坡, 或崩塌、滑坡向泥石流、碎屑流转化的可能性, 并填制相应卡片。对地质灾害隐患点除填写野外调查卡片外, 还应记录如下内容。一是在图( 或影像) 上绘制地质灾害隐患( 不稳定坡体、泥石流沟) 的范围, 判断其变形破坏方式, 并分析斜坡失稳的可能性或灾害发生频率。实地判断致灾体可能的运移路径或轨迹, 并在图面上用箭头和虚线标明。二是推测滑移速度、最大滑距和最可能滑距, 实地勾绘可能威胁的范围和对象。最大滑距和可能滑速可根据区内已有滑坡的滑距和滑速资料估计, 也可通过建立滑坡阴影角经验模型、数值模拟模型来计算。三是调查和估计受威胁的人员数量, 建筑物的结构类型和经济价值及其易损性等。调查和估计流动承灾体的时空概率, 如人员呆在建筑物内的时间, 交通工具的流量等。四是定性或定量进行风险评估。五是风险减缓措施建议等。
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2. 地质灾害隐患勘查。勘查对象: 对危及县城、集镇、重要居民点的地质灾害隐患点, 逐一进行勘查。勘查精度: 按照规划前期勘查的精度要求。地质灾害隐患点勘查技术要点: 一是工程地质测绘比例尺宜在1 ∶ 500 ~ 1 ∶ 2000 之间。二是初步查明斜坡岩体结构及各层软弱结构面的位置, 了解地下水的位置、流向和性质, 采取岩土试样。三是勘查方法应以物探为主, 并辅以井探、槽探和钻探等验证。工程布置可采用主- 辅剖面法。宜沿失稳方向布置由钻探、井探与物探点构成的主勘查线, 在其两侧可布置1 ~ 3 条由物探、井探、槽探点构成的辅助勘查线。主勘查线上的勘查点不得少于3 个。四是勘探孔的深度应穿过最下一层软弱结构面3 ~ 5 m。软弱结构面应采取岩土试样, 进行物理力学性质指标测试。地质灾害隐患点勘查成果应包括: 地质背景和形成条件, 坡体形态、性质和演化, 平面图、剖面图和岩土工程特性指标, 稳定性分析, 风险评估及风险减缓措施建议等。
三、防治措施
在充分掌握其形成条件特别是物质条件特性后,有针对性地提出以下防治措施:
1. 生物治理与工程治理相结合。
(1)生物治理措施应针对泥石流沟流域各部位的不同特点种植不同的树种。清水区是为泥石流形成提供水源或水动力条件的重要源地,应作为水源涵养林区。根据水土流失情况及地形、土壤等条件种植经济林及水土保持林,兼顾水土保持作用和经济效益。
(2)工程治理应以拦挡为主,辅以疏排、护导工程措施。主要工程措施及其作用如下: 一是拦沙坝、谷坊: 拦截部分泥沙、石块,制止沟床进一步下切,减缓上游沟段纵坡,削弱上游泥沙危害, 达到削减泥石流规模之目的; 二是挡土墙: 防止不稳定弃石堆发生大规模滑移与坍塌,避免形成泥石流或加大泥石流规模; 三是导流护村坝: 将泥石流拦挡并导向下游,使保护目标避开泥石流直接袭击,确保生命财产及其它设施的安全; 四是沟床整治: 清除行洪障碍,疏通沟道,排导山洪泥石流,减轻灾害。对于生物治理和工程治理难以奏效的泥石流高危险区,应实施有计划、有组织的搬迁避让措施。
2. 治理与环境保护、经济发展相结合。在泥石流灾害防治过程中一定要综合考虑当地生态环境现状及地区经济发展前景,以达到在治理保护的同时提高当地人民生活水平的目的。泥石流途经下游易受高含沙洪水危害的沟段,应进行疏通清碍,禁止在河( 沟) 道内建房、弃倒渣土、堆放物品等。对现有林草加强保护及管理,严禁乱砍滥伐或坡地开荒,沟道坝地应留泄水通道,沟道纵坡超过10°的沟道不允许再修筑坝阶填土造地。通过营造经济林发展当地经济,带动居民致富,同时又能达到防灾减灾的目的。
3. 泥石流监测预警体系与应急体系建设相结合。泥石流灾害具有暴发频率低、活动区移动大并常成群暴发的特点,准确地预报泥石流发生的时间和地点在目前的技术条件下还比较困难,但可根据目前掌握的泥石流与潜在泥石流危害情况,利用降雨预测, 针对危害严重的沟谷及目标实施避让、防护等措施。其中包括安装自动雨量计、土壤含水仪和遥测地声仪等专业监测仪器设备, 通过监测结果进行预警预报,对泥石流防治具有重要的作用和意义。此外,还应制定泥石流地质灾害应急预案,完善突发性地质灾害应急体系建设; 加强泥石流灾害防治知识的宣传教育,增强公众地质灾害防治和地质环境保护意识,提高自救、互救及防灾减灾的能力和水平。
调查和勘查的过程, 本身就是研究的过程,研究工作贯穿于调查和勘查的全过程。泥石流防治应以生物措施为主,工程措施为辅,与环境保护和经济发展紧密结合,通过建立完善的泥石流监测预警体系和应急体系,并采取宣传教育措施,实现综合防治。
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论文作者:李任光
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第14期
论文发表时间:2019/9/10
标签:泥石流论文; 地质灾害论文; 隐患论文; 沟道论文; 措施论文; 地质论文; 滑坡论文; 《工程管理前沿》2019年第14期论文;