孔慶莉

摘 要:通過對廣地河泥石流災害的基本特征、形成機理及對廣地河泥石流災害發展趨勢進行分析,探討廣地河泥石流災害的防治方案建議,并為預防和防治類似泥石流災害提供經驗。
關鍵詞:泥石流;災害;發展趨勢;治理方案
0 前言
廣地河發源于漕澗鎮東山,由東向西徑流,流經仁山村,仁山村位于云龍縣東南部,隸屬云龍縣漕澗鎮管轄,所在地距漕澗鎮政府所在地3.5km,距云龍縣城120km,對外交通條件較好。仁山村屬于較少民族扶持村,農民經濟收入以種植業和養殖業為主,社會經濟發展保持平穩較快發展。據現場調查及史料記載,近些年來廣地河泥石流溝多次爆發泥石流災害,造成牲畜死亡,房屋損害,農田被毀,橋梁和道路沖垮。廣地河泥石流共威脅仁山村60戶,共計人口約240人,威脅財產約900萬元。為保護當地居民的生命財產安全,促進當地經濟社會的和諧發展,對泥石流河泥石流的發展趨勢分析并提出可行的防治措施建議顯得尤為重要和緊迫。
1 泥石流的基本特征
根據現場調查,泥石流流域松散固體物質類型較多,性質各異,其物質組成以塊石土、碎石土、含碎石粉質粘土等為主。這些物源有的可以啟動轉化為泥石流,有的卻難以啟動。通常,在一定時間內泥石流搬運固體物質的總量通常只占流域內松散固體物質總量的很少一部分,即許多松散的固體物質不能轉化為泥石流,屬無效物源。本次將溝內固體松散物儲量及可移動量統計列表如表1。
從上表看出,最大可移動量中,滑坡、崩塌占總儲量的43.59%,溝床堆積物占6.64%,坡面及細溝侵蝕占49.77%。在每年最大可移動量中,水土流失、崩塌量可視為相對固定的數值,而滑坡、溝床堆積物則與暴發頻率、規模有直接關系。當暴發大規模泥石流時,滑坡堆積于溝床中的松散物被攜帶走,滑坡前緣局部地段失去支撐后,后部次級塊體產生劇滑,為下一次泥石流暴發提供物源,為漸進提供物源方式;在大規模泥石流暴發后,溝床堆積物、人工堆積物大部分被帶走,若次年或以后幾年暴發小規模稀性泥石流,部分粗顆粒停淤下來,也為以后暴發大規模泥石流提供了物源。以上分析充分說明,泥石流一次可移動固體松散物總量有一個積累、聚集的過程,同時與激發因素-降雨量也有直接的關系。
2 泥石流形成的機理與特點
廣地河流域的形態、流域地貌發育階段、溝床縱坡比降及兩岸坡坡度等條件均滿足泥石流的形成的地形地貌條件;該區出露前寒武系變質巖,表層第四系殘坡積層較發育,由于溝谷岸坡陡峭,縱坡降較大,具有較強沖刷裹挾能力的洪水及泥石流對岸坡坡腳產生了強烈的沖刷,在重力侵蝕和水力侵蝕作用下易形成松散物源而參與泥石流活動;廣地河流域處于亞熱帶和溫帶高原季風氣候類型,具有干濕季分明、垂直差異大、水平差異大、冬無嚴寒、夏無酷暑、晝夜溫差大等氣候特點。
3 泥石流發展趨勢
廣地河泥石流具備物源、水源、地形條件,現狀幾乎每年均有泥石流發生,根據現狀泥石流的松散物源、水動力條件、溝床的堵塞程度、巖土體工程地質條件等因素綜合確定,泥石流活動規模隨著生態、地質環境的進一步惡化,泥石流活動強度增大是必然的,預測泥石流發展趨勢如下:
(1)廣地河泥石流溝兩側殘坡積層厚度較大,結構松散,兩岸坡滑坡、崩塌等地質災害極其發育,局部地段巨石形成卡口,滑坡體、崩塌體不僅對河道造成了一定的淤堵,還為泥石流提供大量可移動固體松散物源。隨著雨季的到來,滑坡、崩塌的數量、規模、范圍的不斷擴大,可移動的固體松散物總量及補給范圍也日趨增大,致使泥石流災害規模也將擴大。
(2)泥石流旁居民點較多,人類生產生活對地質環境影響較大,耕種、筑路、放牧等誘發坡面侵蝕等不良地質現象,造成水土流失,并大大增加坡面的侵蝕強度,為泥石流提供豐富物源。
4 泥石流治理方案建議
目前泥石流防治工程常用的方法主要有:排導工程、渡槽工程、攔擋工程、生物工程,以及綜合治理工程。廣地河泥石流的特點是,泥石流形成區溝床縱坡陡峻、橫坡陡立,支溝發育。受區域構造影響,巖體節理裂隙發育,巖體破碎,滑坡、崩塌發育,松散固體物豐富。堆積區為村居民區,直接威脅山前溝口的村莊。泥石流地表匯流快,流量大,危害大。
推薦方案以“攔擋為主、以排為輔”的防治思路,在松散物源分布較密集區設置攔砂壩、谷坊壩,將固體物源盡大程度的攔擋在中上游,減少下游的排泄壓力,緩解了漕澗河的攜帶壓力。下游堆積區建筑物較密集區內設置防護堤,加強下游的排導能力,減少泥石流體對兩岸重要的建筑物危害,為泥石流順利的排入漕澗河創造條件,同時能開發出部分土地。
參考文獻
[1] 王進聰.舟曲特大山洪泥石流形成機制與治理方法.甘肅省地礦局第二地勘院
[2] 崔鵬.泥石流起動條件及機理的實驗研究.成都山地災害與環境研究所