摘 要：人頭山村泥石流溝位于張家口市城區(qū)東部，地勢北東高南西低，相對高差近500m，溝口是人頭山村和其所屬的大片耕地，該溝曾于2002年、2008年發(fā)生泥石流災(zāi)害，毀壞農(nóng)田，沖毀道路，沖走牲畜，給當(dāng)?shù)厝嗣褙?cái)產(chǎn)造成了很大損失。

關(guān)鍵詞：泥石流；地質(zhì)災(zāi)害；人頭山村

一、泥石流治理必要性

泥石流溝口下游為人頭山村，居民聚集，一旦發(fā)生泥石流災(zāi)害，將造成人員傷亡或無家可歸，大片耕地?fù)p毀，直接經(jīng)濟(jì)損失超過千萬元，并造成無法在短期內(nèi)彌補(bǔ)的嚴(yán)重?fù)p失，同時(shí)也嚴(yán)重制約當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此地方政府及當(dāng)?shù)厝罕娖惹幸筮M(jìn)行治理。

根據(jù)勘查結(jié)果，人頭山溝泥石流物源條件較豐富，且溝域內(nèi)地形較陡峻，有利于地表降水和泥沙匯集，具備泥石流易發(fā)條件，危險(xiǎn)性和危害性較大。

有鑒于此，對該泥石流進(jìn)行有效地防治是十分必要的，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益十分顯著。

二、泥石流災(zāi)害體基本特征

（一）泥石流溝域特征。人頭山村泥石流溝主溝長3.32km，溝域面積3.01km2，溝槽平均縱比降在85‰左右。流域內(nèi)支溝發(fā)育較少，規(guī)模也較小，多呈“V”型。人頭山溝泥石流沒有典型的流通區(qū)，溝域主要為形成區(qū)和堆積區(qū)組成，堆積區(qū)主要分布于溝口人頭山村及下游扇形地區(qū)，其余地段為形成區(qū)。

（二）泥石流水源特征。降雨是引發(fā)人頭山村泥石流爆發(fā)的主要誘因，工作區(qū)地處蒙古高原與華北平原過渡帶，屬冀西北山間盆地，受地域、地形、地貌等條件影響，大氣降雨在時(shí)空上分布極不均勻，一般發(fā)生在6～9月份，其中7～8月份降雨量占全年總降水量的70%以上，多以大雨或暴雨的形式出現(xiàn)，并具有籠罩面積小、歷時(shí)短、強(qiáng)度大等特點(diǎn)。根據(jù)張家口市氣象部門長期降雨資料，泥石流流域內(nèi)日或24小時(shí)最大降雨量、1小時(shí)最大降雨量和10分鐘最大降雨量分別為：100.4mm、47.0mm和24.3mm。降雨不僅增大了坡體的自身重量，還給坡體提供了豐富的地下水源，促使坡體軟化和滑面抗剪強(qiáng)度降低，從而降低了泥石流起動(dòng)的臨界雨量。該地區(qū)降水的形式和過程不僅為泥石流形成提供了充足水源，溝床兩側(cè)松散堆積物及破碎巖體也易形成崩塌體，為泥石流形成創(chuàng)造了條件。

三、泥石流防治現(xiàn)狀

由于人頭山溝歷史上曾數(shù)次發(fā)生泥石流災(zāi)害，嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)鼐用竦恼Ｉa(chǎn)、生活，在一定程度上制約了當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的快速、健康發(fā)展。因此，當(dāng)?shù)卣浅Ｖ匾暷嗍鞯木C合防治工作，在八十年代，采取工程措施和生物措施相結(jié)合的方法進(jìn)行初步治理，但效果并不十分理想。流域內(nèi)已有的工程措施主要包括防護(hù)堤和谷坊壩。

防護(hù)堤在溝口下游河谷靠近人頭山村一側(cè)分布，始建于八十年代，為保護(hù)人頭山村不受泥石流災(zāi)害侵襲面修建的，不連續(xù)分布，主要布置于人頭山村靠近溝道一側(cè)的邊坡，漿砌石結(jié)構(gòu)，頂面一般寬0.4-0.6m，高1.5-1.9m，總長度約255m，部分已損壞。谷坊壩位于主溝口，建于九十年代，工程較簡易，為漿砌石結(jié)構(gòu)，現(xiàn)已被完全沖毀。

這些防護(hù)工程措施在一定程度上起到了一定的預(yù)防作用，減輕了災(zāi)害強(qiáng)度，減少了損失，但由于當(dāng)時(shí)既沒有對災(zāi)害進(jìn)行先期的勘查工作，也沒有統(tǒng)一進(jìn)行治理設(shè)計(jì)規(guī)劃，僅是受威脅的地段根據(jù)各自的需求而布置了一些治理工程，因此這些工程穩(wěn)定性較差，規(guī)模小，強(qiáng)度低，部分損毀較重，不能滿足泥石流地質(zhì)災(zāi)害的防治要求。

四、泥石流治理設(shè)計(jì)

（一）治理工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：泥石流發(fā)生的頻率和流量與暴雨發(fā)生的頻率和流量有著密切的聯(lián)系。采用雨洪法計(jì)算流量時(shí)，就是以不同的頻率下暴雨洪峰流量為依據(jù)。人頭泥石流治理工程按照20年一遇暴雨（P=5%）標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。按照相關(guān)規(guī)范本次泥石流防治工程設(shè)計(jì)安全級(jí)別為Ⅳ級(jí)。

（二）總體設(shè)計(jì)思路。根據(jù)勘查結(jié)果，人頭山溝溝道特征為溝道上游較陡且狹窄，下游較緩并逐漸變寬，在靠近溝口處有一支溝匯入主溝，其匯合口下游發(fā)育一段相對狹窄的溝谷，為治理工程設(shè)置攔擋壩提供了有利條件，表現(xiàn)為修建攔擋壩長度相對較小，且該段溝道縱坡較緩，上游為開闊的寬谷地帶，修建攔擋工程其庫容較大，對泥石流峰值流量的調(diào)節(jié)作用效果顯著。

（三）治理工程主要內(nèi)容及布置。在人頭山溝靠近溝口地段布置1座谷坊壩，起到削峰減流、減輕溝口的下切速度和穩(wěn)攔物源的作用，減少到達(dá)人頭山溝下段的固體物質(zhì)量，降低泥石流容重，并調(diào)節(jié)下游泥石流洪峰流量，減輕下游排導(dǎo)槽的壓力。

在人頭山溝下游出口谷坊壩以下的堆積區(qū)段修建排導(dǎo)槽至下游溝谷，減小彎道曲率，將谷坊壩下游的泥石流物質(zhì)順暢地導(dǎo)出，保護(hù)堆積區(qū)人頭山村和下游耕地的安全。

防治方案為“修建1座谷坊壩+排導(dǎo)槽”，治理工程布置見平面布置圖。治理工程包括：谷坊壩、排導(dǎo)槽。通過以上泥石流災(zāi)害治理工程措施的實(shí)施，能消除或減輕泥石流災(zāi)害對人頭山泥石流下游區(qū)域的群眾生命財(cái)產(chǎn)的威脅。

五、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、減災(zāi)效益評價(jià)

（一）經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)。人頭山村泥石流災(zāi)害一旦成災(zāi)，將造成約3500萬元的直接經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)威脅到316人的生命財(cái)產(chǎn)安全。對其進(jìn)行治理，不僅能最低限度地減小損失，保證人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，而且對加快地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展將十分有利，經(jīng)濟(jì)效益是十分明顯的。

（二）社會(huì)效益評價(jià)。人頭村泥石流位于橋東區(qū)東部，溝谷下游為村莊，人類活動(dòng)頻繁，治理該泥石流災(zāi)害對保持當(dāng)?shù)厣鐣?huì)的安定團(tuán)結(jié)，消除居民的心理隱患，使其安居樂業(yè)具有特別重要的意義，這將充分體現(xiàn)黨和政府對當(dāng)?shù)厝嗣竦年P(guān)懷，因此，泥石流防治的社會(huì)效益不可估量。

（三）減災(zāi)效益評價(jià)。泥石流治理后對溝道下游居民住戶的威脅大大降低，解除了當(dāng)?shù)鼐用竦暮箢欀畱n，同時(shí)將有效地保護(hù)和改善區(qū)域的生態(tài)環(huán)境，改善和提高當(dāng)?shù)鼐用竦纳瞽h(huán)境，有利于當(dāng)?shù)鼐用竦陌捕?，功在?dāng)代，利在千秋。