余加加,李 強
(云南省地質(zhì)工程勘察總公司,云南 昆明 650051)
對村莊和工廠造成危害。中國的山地比較多,村莊和工廠場地選址困難,許多村莊和工廠都建設(shè)在地勢相對平緩泥石流溝口或溝谷內(nèi),如果發(fā)生了泥石流,會對這些建筑物、設(shè)備及人員造成危害,損失和影響嚴(yán)重。
①對航道造成危害。當(dāng)發(fā)生泥石流的時候,通常都會裹挾著許多石塊和泥沙,石塊和泥沙會堵塞航道,更為嚴(yán)重的還會產(chǎn)生堰塞湖,嚴(yán)重威脅到航道下游人們的生命安全和財產(chǎn)安全;②對鐵路造成危害。我國位于山區(qū)的鐵路有32000km,處于這些地方的鐵路,非常容易遭受到泥石流的破壞。③對公路造成危害。泥石流也會嚴(yán)重的破壞公路路基、橋梁等,致使道路無法順暢的通行,由此給國家?guī)砹撕艽蟮慕?jīng)濟損失。
2.1.1 根據(jù)山地地貌的形態(tài)進行分類
①溝谷型泥石流。在區(qū)域發(fā)育較完整的泥石流溝谷中,是該種類型泥石流主要的活動區(qū)域。溝谷型泥石流有著清晰的流域外廓,較多的次級支溝,堆積區(qū)、流通區(qū)與產(chǎn)生區(qū)可以很好的區(qū)分開來。在產(chǎn)生區(qū)有著滑坡、錯落、崩塌等不良物理現(xiàn)象。這種類型的泥石流有著較大的規(guī)模、較大的強度、較長的過程,在大型溝有分段搬運堆積物的情況發(fā)生。磨蝕、撞擊、漫流、沖淤等作用是其主要的危害方式;②山坡型泥石流。該種類型泥石流的流通區(qū)與形成區(qū)通常都會混為一體,有著較強的沖擊力、較短的過程、較快的速度,大多為一次搬運堆積物,撞擊與淤積是其主要的危害方式;③河谷型泥石流。由溝谷型泥石流和山坡型泥石流共同構(gòu)成。
2.1.2 根據(jù)泥石流的物質(zhì)狀態(tài)進行分類
①稀性泥石流。以水為主要成分,粘性土含量比較少,固體物質(zhì)占10%至40%,有很大的分散性;水為搬運介質(zhì),石塊以滾動或越移方式前進,具有強烈的下切作用,其堆積物在堆積區(qū)呈扇狀散流;②粘性泥石流。這種類型的泥石流含有許多帶有粘性土的泥流或者泥石流,其特征是:粘性大,固體物質(zhì)占40%至60%,最高達80%,其中水不是搬運介質(zhì),而是組成物質(zhì),稠度大,石塊呈懸浮狀態(tài),爆發(fā)突然,持續(xù)時間亦短,破壞力大。
①水文氣象因素。在泥石流之中都含有水分,同時也是搬運泥石流的物質(zhì)。在較短的時間內(nèi)水量的積聚在很大程度上會對泥石流的成型造成影響。除此之外,山體會在強風(fēng)沙、較大的溫差下加速風(fēng)化,把大量的固態(tài)物質(zhì)提供給了泥石流;②地質(zhì)因素。較高地震烈度、較強新構(gòu)造活動、斷裂褶皺發(fā)育、地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的區(qū)域是泥石流的多發(fā)地帶。地表巖層錯落、崩塌、滑坡、破碎等不良地質(zhì)現(xiàn)象都非常容易造成泥石流的發(fā)生;③地形因素。通常一面的山體呈現(xiàn)出漏斗狀,周邊的山體比較陡峭,這種地形對于匯聚周邊的山坡中的固體物質(zhì)與水流十分有利。
N1泥石流位于云南省昭通市(見圖1),魯?shù)?.03地震發(fā)生以后,根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害專家現(xiàn)場核查,地震導(dǎo)致了溝谷兩邊的巖土體松動,有滑塌、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象,如果有較大的降雨量,則會非常容易發(fā)生泥石流。這個泥石流溝上段匯流形成區(qū)內(nèi)部的主溝溝道比較順暢、比較直,然而溝道不寬敞,有著較深的切割,一席松散的堆積物質(zhì)存在于谷坡和溝內(nèi)中,人工棄渣堆積體和崩坡積層堆積體是松散堆積物質(zhì)的主要來源,這個區(qū)段的主溝道沒有很好的自然排導(dǎo)能力;流通區(qū)位于中下段,流通區(qū)的主溝縱坡地勢變緩,由之前的“V”字形逐漸變?yōu)椤癠”字形。溝床逐漸變寬,溝道更加的順暢、更直,為流通區(qū)域;居民多活動在下段堆積區(qū),溝岸兩邊是人類的居住地和耕地,把原有的溝道占據(jù),如果發(fā)生了泥石流災(zāi)害,必將會對兩邊的農(nóng)田、道路以及村莊造成嚴(yán)重的危害。
圖1 泥石流的地貌和地形
N1泥石流依據(jù)其危害對象和特點,坡面侵蝕物源和溝床物源是N1泥石流的主要物源,在流通區(qū)溝床物源分布較多,并且這個溝下游小橋到河交匯口段已經(jīng)存在水利排洪工程,通過計算得出這個排洪工程假如在30年后遇到泥石流,將無法實現(xiàn)過流的需求。防治方法以攔擋為主,排導(dǎo)結(jié)合等方法較為妥當(dāng)。在流通區(qū)上游使用穩(wěn)攔的辦法,把部分物源穩(wěn)定住也可以把溝床縱坡進行改變,從而使溝底沖刷減少。隨后,在流通區(qū)下段和堆積區(qū)使用排導(dǎo)工程與水利部門所建設(shè)的排洪系統(tǒng)相互連接,從而預(yù)防泥石流對兩邊的村莊造成直接威脅。
伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷完善與發(fā)展,人類針對泥石流的研究更加的系統(tǒng)化、理論化、科技化、合理化,主要表現(xiàn)為以下幾個方面:①國內(nèi)外的技術(shù)交流和合作更加的頻繁;②所用技術(shù)和設(shè)備更加的先進,而且一直在不斷的創(chuàng)新和完善;③在分析泥石流的時候創(chuàng)建了泥石流的數(shù)學(xué)模型;④更加重視對泥石流的理論研究。