震后泥石流形成机制及对公路建设的影响探析.pdf

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1、第40卷第10期山西建筑Vo1．40No．10·152·2014年4月SHANXIARCHITECTUREApr．2014文章编号：1009—6825(2014)10—0152—02震后泥石流形成机制及对公路建设的影响探析陈风光郑茂营(中交第二公路勘察设计研究院有限公司，湖北武汉430056)摘要：通过对绵远河流域泥石流的调查，分析了泥石流的形成机制及发展趋势，进而介绍了泥石流对河床演变的影响以及泥石流形成的堰塞湖的影响，并提出了有效的防治措施，为震后公路建设提供了参考依据。关键词：地震，泥石流，形成机制，公路建设中图分类号：U418．56文献标识码：A1概述420m、

2、高约12m的堰塞坝，堰塞湖回水长1．5km。泥石流造成379间房屋被冲毁掩埋，汉(旺)清(平)公路中断，2座桥梁被泥石流常常具有突然暴发、来势凶猛、运动快速、历时短暂之毁。其对公路建设的影响主要表现在以下几个方面：特点，并兼有崩塌、滑坡和洪水破坏的双重作用，其危害程度比单一的崩塌、滑坡和洪水的危害更为广泛和严重⋯。震后，特别是1)淤高河床，抬高水位。对于河道两岸冲沟，泥石流携带的大量泥砂流入河道，使得河床内砂砾石、块石含量明显增多，水流较大的地震过后，在强降雨的作用下，泥石流频发，且规模较大，含砂率增大，这种推移质与悬移质随水流的不断运动，使河床很给当地公路建设带来严重

3、的影响，如果处置不当，将危及公路的不稳定，主要表现为河床的淤积。特别是在暴雨和连续性降雨时运营及行人的人身安全。期，由于物源的不断供给，这种变化更加剧烈。通过对绵远河河2震后泥石流的形成机制床的观测，2010年“8·13”特大暴雨后，河床平均被抬高了10m～地震后，大规模的崩塌和滑坡现象较少，最主要的地质灾害15m(见图1，图2)。进行震后河床演变预测计算及趋势研究，对为崩塌和滑坡堆积物引发的泥石流，通过对2008年汶川地震后指导公路建设具有重要意义。文献[4]根据物源Q，建立了库容绵远河流域泥石流暴发情况进行现场调研，发现震后一段时间内与河床淤高h的关系式，能有效估算

4、河床最大淤积高度，对确定泥石流仍处于发展期，原来未发生泥石流的冲沟开始暴发泥石桥下净空及路面高程提供了有力依据。流，规模较小的泥石流逐渐变大。如蔑棚子2008年暴发小型泥石流、2009年和2010年蔑棚子暴发中型泥石流，小木岭4号沟2008年和2009年暴发小型泥石流、2010年暴发大型泥石流等。文献[2]也提出，地震后该区域的泥石流活动的数量将增加，泥石流暴发需要的激发雨量条件将降低，泥石流暴发的频度会增加。并且预测：泥石流活动将在未来5年内进入极度活跃期，随后逐渐衰减，持续时间约2O年。泥石流的形成与流域地质、地形、水文、气象、植被、土壤、水图1清平乡“8·l3”特

5、大泥石流淤埋河道与村庄文地质、地震及人类活动等因素有密切关系，概括起来有三个基本条件：1)地形地貌条件；2)松散物质来源条件；3)水文地质条件。山区冲沟通常具备山高沟深，地形陡峻，沟床纵度较大，流域形状便于水流汇集的特征，这是泥石流形成的地形地貌条件。震后，山体破碎，植被破坏严重，在山体冲沟中，产生了大量的坡积土、碎石和岩石崩塌体，这些丰富的物源形成了泥石流发生的另一个基本条件：松散物质来源条件。水是泥石流的重要组成部分，又是搬运介质的基本动力。泥石流的形成与短时间内突然的图2清平乡“8·13”特大泥石流摧毁道路与桥梁大量流水密切相关。震后，通常伴随着强降雨或连续性降雨

6、，这2)堵塞河道，形成堰塞湖。2008年5·12汶川大地震时，绵就形成了泥石流发生的水文地质条件。一旦三个条件都具备，大远河流域产生大小20多处堰塞湖，多数为泥石流淤积河道形成。量的泥砂或石块顺着冲沟迅猛直泄，暴发泥石流。堰塞湖壅高水位，淹没上游公路，一旦溃坝，又形成大规模泥石流3对公路建设的影响或洪水，将会对下游公路的施工、运营及居民的生命财产造成不泥石流的爆发主要受降雨控制，其来势凶猛，将会对区域内可估量的损失。鉴于堰塞湖的危害，水利部制定了SL450-2009河流、公路、房屋、电站等建筑物造成毁灭性打击。2010年8月12堰塞湖风险等级划分标准，SL451-200

7、9堰塞湖应急处置技术导日14时，绵竹清平、天池等乡发生强降雨，降雨过程持续10h左则，对震后堰塞湖的处置有重要的指导意义。泥石流冲积物形成右，22时降雨量加大并持续约2h，降雨强度大于90mm／h，局部的堰塞坝，细颗粒土含量较多，抗冲刷能力差，溃坝的风险较大，地区累积降雨量达227．5mm。导致文家沟山体崩塌，发生特大泥应给予特别重视。石流灾害。泥石流依次冲毁沟内19座谷坊和1座拦挡坝，冲出总3)摧毁公路，阻断交通。泥石流对公路的危害，主要有：a．掩量达429．3×10m，完全堵断绵远河，形成长约1650m、宽约埋。位于公路两侧的冲沟，在