摘要: 甘肅省康縣周家壩鎮(zhèn)“8·18”堰塞湖是由持續(xù)強(qiáng)降雨突發(fā)滑坡滑動(dòng)堵塞河谷而形成的,研究堰塞湖的形成原因?qū)χ笇?dǎo)應(yīng)急排險(xiǎn)救災(zāi)和后續(xù)治理處置具有重要意義。通過(guò)無(wú)人機(jī)航拍影像及后期實(shí)測(cè)地形圖、剖面圖、水位、流量監(jiān)測(cè)資料,基于災(zāi)害損失影響調(diào)查評(píng)估,將定性經(jīng)驗(yàn)判別和定量計(jì)算方法相結(jié)合,深入研究了堰塞湖的形成原因、過(guò)程和特征;同時(shí),還開(kāi)展了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,以及滲透穩(wěn)定性、抗滑穩(wěn)定性、應(yīng)急處置預(yù)警水位及流量方面的分析。結(jié)果表明:對(duì)于突發(fā)性滑坡形成的堰塞湖災(zāi)害,應(yīng)深入分析其產(chǎn)生的原因和形成的條件,有針對(duì)性地制定出緊急應(yīng)急排險(xiǎn)救災(zāi)及其后續(xù)治理措施。
研究成果可為突發(fā)滑坡導(dǎo)致的堰塞湖處置提供經(jīng)驗(yàn)和借鑒,并可為應(yīng)急排險(xiǎn)救災(zāi)和后續(xù)治理決策提供科學(xué)依據(jù)。
關(guān) 鍵 詞:? 堰塞湖; 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估; 滑坡體穩(wěn)定性; 處置措施; 周家壩鎮(zhèn)堰塞湖
中圖法分類(lèi)號(hào): ?X43
文獻(xiàn)標(biāo)志碼: ?A
DOI: 10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.08.021
0 引 言
2020年8月,甘肅省隴南市遭遇了入汛以來(lái)最強(qiáng)降水過(guò)程,多個(gè)雨量站在日降水量級(jí)及強(qiáng)度上均突破了歷史極值記錄。受持續(xù)連續(xù)強(qiáng)降雨的影響,8月18日19:30,甘肅省隴南市康縣周家壩鎮(zhèn)柏楊村紙槽溝段鄉(xiāng)道Y 719 (周長(zhǎng)公路)7+ 500處李壩河左岸山體突然暴發(fā)滑坡滑動(dòng),滑坡體從左岸向右岸擠占河道,造成李壩河谷天然徑流被堵塞,水位逐漸壅高,形成了“8·18”康縣周家壩鎮(zhèn)堰塞湖(以下簡(jiǎn)稱堰塞湖)。險(xiǎn)情發(fā)生后,為防止堰塞湖瞬間潰決對(duì)下游造成危害,當(dāng)?shù)卣⒓窗才偶皶r(shí)預(yù)警轉(zhuǎn)移撤離堰塞湖沿河下游群眾82戶251人,沒(méi)有造成人員傷亡事故。應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)過(guò)程,采用了無(wú)人機(jī)航拍影像,如圖1所示。
堰塞湖順河縱向長(zhǎng)1 130 m,寬約50~100 m,平均寬80 m,深度約20~30 m,面積約0.093 km2,堰塞湖水體積約90萬(wàn)m3,威脅到下游周家壩、太石2個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)6個(gè)自然村群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。堰塞湖影響區(qū)內(nèi)鄉(xiāng)村居民4 505人,1住戶的2層樓房被淹沒(méi),溝內(nèi)唯一鄉(xiāng)道Y 719被中斷。周邊山大溝深,村民生產(chǎn)、生活受到極大的影響,且威脅到下游1 000 m處河口里村小學(xué)、周家壩鎮(zhèn)政府駐地及沿河兩岸村莊的安全。
依據(jù)SL450-2009《堰塞湖風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)》[1],該堰塞體潰決損失嚴(yán)重性級(jí)別為一般。應(yīng)急排險(xiǎn)救災(zāi)和后續(xù)治理措施分階段實(shí)施,防止了堰塞體潰決及次生災(zāi)害的發(fā)生[2-4],沒(méi)有造成人員傷亡事故,避免和減少了經(jīng)濟(jì)損失,效益顯著。本文總結(jié)了“8·18”康縣周家壩鎮(zhèn)堰塞湖處置的經(jīng)驗(yàn),研究成果可為突發(fā)滑坡導(dǎo)致的堰塞湖處置提供經(jīng)驗(yàn)和借鑒。
1 堰塞湖水文氣象特征
堰塞湖所處的李壩河屬長(zhǎng)江流域嘉陵江水系,西漢水右岸二級(jí)支流,平洛河一級(jí)支流。李壩河發(fā)源于康縣長(zhǎng)壩鎮(zhèn)境內(nèi),源地海拔高程1 620 m,自西南向東北流經(jīng)田家壩、鞏家壩、李壩、河口里,在小河壩附近匯入平洛河,流域面積99 km2,河流全長(zhǎng)17 km。主河道平均比降29.6‰,年徑流量2.475×107 m3。堰塞湖位于李壩河柏楊村,斷面以上流域面積為56 km2,河長(zhǎng)12.7 km,河槽比降為28.9‰。
堰塞湖處屬于北亞熱帶向暖溫帶過(guò)度的氣候,年季風(fēng)明顯,四季分明,春季干旱少雨,夏季炎熱多雷雨,秋季涼爽多雨,冬季少雪溫暖??悼h氣象站多年觀測(cè)資料顯示,多年平均氣溫為11.1 ℃,歷年極端最高氣溫為35.5 ℃,極端最低氣溫為-16.7 ℃;年降水量為739 mm,主要集中在5~9月,占全年降水量的77.5%;多年平均蒸發(fā)量為1 065 mm,歷年最大積雪深度為17.0 cm,最大凍土深度為15.0 cm(12月);多年平均日照時(shí)數(shù)為1 580 h,多年平均濕度76%,多年平均風(fēng)速為1.2 m/s,最大風(fēng)速為9.0 m/s。
2 堰塞湖形成及特征
依據(jù)DZ/T 0284-2015《地質(zhì)災(zāi)害排查規(guī)范》[5]、DZ/T 0261-2014《滑坡崩塌泥石流災(zāi)害調(diào)查規(guī)范》[6]以及GB/T 32864-2016《滑坡防治工程勘查規(guī)范》[7],對(duì)堰塞湖形成的原因進(jìn)行了勘查研究。分析認(rèn)為,堰塞湖系2020年8月18日強(qiáng)降雨誘發(fā)左岸山體突然暴發(fā)滑坡體滑動(dòng)后堵塞河谷而形成[8-9]。
滑坡體位于李壩河谷左岸,滑坡體平面總體呈啞鈴狀,主滑線縱向長(zhǎng)度為1 260 m,從滑坡體后緣至前緣剪出口,可分為上、中、下3個(gè)區(qū)域。
上部是主滑區(qū),最先發(fā)生大規(guī)模的滑坡,滑坡物質(zhì)主要來(lái)源于上部覆蓋層殘坡積塊碎石土及基巖強(qiáng)風(fēng)化帶,松散、無(wú)分選性,顆粒大小混雜?;瑒?dòng)后基巖裸露,邊坡為基巖弱風(fēng)化帶,無(wú)殘留滑坡體,滑坡后壁最高達(dá)25 m,滑坡最寬處230 m,上部滑動(dòng)面積為4.8萬(wàn)m2,滑體平均厚度約10 m,滑動(dòng)體積約48萬(wàn)m3。
中部受到上部推移發(fā)生山體坡面淺層滑動(dòng),滑坡中部的寬度為50~70 m,滑動(dòng)面積為3.7萬(wàn)m2,滑體平均厚度約3~5 m,發(fā)生淺層滑動(dòng),滑動(dòng)體積約11萬(wàn)m3。
下部滑坡堆積區(qū)受到了河谷右岸岸坡阻擋的影響,而向上、下游臨空面釋放能量,呈不規(guī)則狀;上游淹沒(méi)在堰塞湖中,下游向臨空面方向釋放能量至自然邊坡后逐漸趨于穩(wěn)定?;虑熬壎逊e體(堰塞體)最寬處340 m,滑坡前后緣高差440 m,滑坡體積約84萬(wàn)m3,堆積河谷堰塞體體積約59萬(wàn)m3。
左岸滑坡體下伏基巖為白堊系下統(tǒng)東河群上亞群(K1d3),紫紅色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖,軟質(zhì)巖。巖層產(chǎn)狀NE45°SE∠20°,順向坡,滑動(dòng)面為基巖強(qiáng)風(fēng)化帶順層面及覆蓋層與基巖分界面,屬順層滑坡。堆積層-巖質(zhì)滑坡,滑坡體厚度3~10 m,按滑動(dòng)體厚度劃分為淺層-中層滑坡,按滑動(dòng)形式劃分為推移式滑坡,按發(fā)生原因劃分屬于自然滑坡,突發(fā)活動(dòng)滑坡,按發(fā)生年代劃分屬于新滑坡(Q4del),按滑體體積劃分屬于中型滑坡。
堰塞湖河谷右岸為古滑坡體(Q3del),地表為多級(jí)臺(tái)階狀耕地,無(wú)裂縫,下伏基巖為白堊系下統(tǒng)東河群上亞群(K1d3),紫紅色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖,軟質(zhì)巖,巖層產(chǎn)狀NE45°SE∠20°,逆向坡,無(wú)滑動(dòng)跡象,邊坡整體穩(wěn)定。
依據(jù)GB18306-2015《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》[10],50 a超越概率10%時(shí),地震動(dòng)峰值加速度為0.20 g,地震基本烈度為Ⅷ度,地震動(dòng)加速度反應(yīng)譜特征周期為0.45 s。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性為穩(wěn)定性較差。
滑坡堆積體部分位于堰塞湖水位以上,部分位于堰塞湖水位以下,在紙槽溝溝口呈扇形堆積于李壩河河谷,堆積體前緣長(zhǎng)約445 m,紙槽溝溝口堆積體寬約115 m。紙槽溝溝口堆積體頂部高程為1 088 m,堆積體前緣高程為1 067~1 042 m,堆積體厚約28~12 m,堰塞體體積約59萬(wàn)m3,土石混合型堰塞體堵塞了李壩溝谷,致使地表水天然徑流排泄受到阻擋形成堰塞湖。堰塞湖順河谷縱向長(zhǎng)為1 130 m,深度約20~30 m,堰塞湖水體積約90萬(wàn)m3,水位壅高,威脅著下游村莊的安全。
3 堰塞湖風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
堰塞湖形成后,導(dǎo)致通往上游柏楊村、草坪村、李家庵村、張趙村、李壩村、上溝村、磚家溝村、草壩村等8村的道路和電力中斷,致使1 150 戶4 133 人出行及生產(chǎn)、生活不便,淹沒(méi)耕地。堰塞湖還導(dǎo)致其下游的張趙村、河口里村河口社、老莊社、豆坪村小河壩社等6個(gè)自然村共計(jì)82戶251人被緊急避險(xiǎn)轉(zhuǎn)移安置,并導(dǎo)致河口里村小學(xué)89名義務(wù)教育階段的學(xué)生和32名學(xué)齡前兒童不能正常開(kāi)學(xué)。經(jīng)調(diào)查估算,堰塞湖造成的經(jīng)濟(jì)損失約為3 120萬(wàn)元。
堰塞湖發(fā)生后,從2020年8月21日14:00至8月31日18:00,在堰塞湖上下游設(shè)立了觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)水位、流量監(jiān)測(cè)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析,8月23日16:00,實(shí)測(cè)最高水位為1 067.41 m,最大入庫(kù)流量為9.3 m3/s;24日10:42,最大出庫(kù)流量為4.92 m3/s。8月28日12:00,最小出庫(kù)流量為1.33 m3/s。8月29日11:30,最小入庫(kù)流量為1.15 m3/s。8月31日14:00,入庫(kù)流量為3.4 m3/s。8月31日18:00,最低水位為1 064.44 m,期間水位總回落下降2.97 m,出庫(kù)流量為2.9 m3/s,泄水基本暢通。除8月23日與8月30日由于暴雨引發(fā)的洪水使得上游入庫(kù)流量急劇增大、堰塞湖水位有所壅高抬升外,其余時(shí)段水位呈總體下降回落的趨勢(shì)。從堰塞湖水位和進(jìn)、出流量趨勢(shì)分析來(lái)看,如后期無(wú)較大的強(qiáng)降水,則入庫(kù)流量會(huì)逐漸減小。根據(jù)前期入庫(kù)流量過(guò)程推算,至9月6日,入庫(kù)流量可減小到1.1 m3/s,泄水槽無(wú)明顯坍塌和堵塞現(xiàn)象。
從堰塞湖水位-庫(kù)容曲線計(jì)算來(lái)看,堰塞體形成時(shí)的最高水位為1 067.41 m,對(duì)應(yīng)的庫(kù)容為81.3萬(wàn)m3,堰塞體高為12~28 m。依據(jù)SL450-2009《堰塞湖風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)》、SL451-2009《堰塞湖應(yīng)急處置技術(shù)導(dǎo)則》[11]、SL252-2017《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》[12],堰塞湖規(guī)模為?。?)型,危險(xiǎn)級(jí)別屬于中危險(xiǎn),堰塞體潰決損失嚴(yán)重性級(jí)別為一般,堰塞湖風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為Ⅲ級(jí)。堰塞湖應(yīng)急處置期洪水標(biāo)準(zhǔn)為3 a一遇,采用鐵一院法和《甘肅省暴雨洪水圖集》推理公式法計(jì)算斷面設(shè)計(jì)洪水流量,2種方法計(jì)算的洪水成果基本接近,3 a一遇洪峰流量為38.6 m3/s。
4 堰塞體穩(wěn)定性分析
4.1 滲流穩(wěn)定性
堰塞體滲流計(jì)算主要是確定堰塞體浸潤(rùn)線及其下游出逸點(diǎn)的位置、堰塞體下游邊坡出逸段與下游的出逸比降。堰塞體滲透系數(shù)取值采取經(jīng)驗(yàn)類(lèi)比法獲得,為5×10-3 cm/s。依據(jù)SL451-2009《堰塞湖應(yīng)急處置技術(shù)導(dǎo)則》,堰塞體滲流及典型剖面滲透比降計(jì)算結(jié)果如表1所列,最高水位工況堰塞體流網(wǎng)浸潤(rùn)線如圖2所示。正常和非常工況下,堰塞體浸潤(rùn)線均從堰塞體下游坡腳出逸,堰塞體最大出逸比降為0.142,小于堰塞體允許出逸比降0.180。因此堰塞體不會(huì)發(fā)生滲透變形破壞,滲流穩(wěn)定滿足規(guī)范要求。
4.2 邊坡穩(wěn)定性
堰塞體邊坡穩(wěn)定性計(jì)算采用理正軟件,對(duì)堰塞體上、下游邊坡分別采用計(jì)及條塊間作用力的簡(jiǎn)化Bishop法,即:
K= ?{[(W+V)cosα-Ubsecα-Qsinα]tanφ′+c′bsecα} ?[(W+V)sinα+Mc/R]?? (1)
式中:K為穩(wěn)定安全系數(shù);W為土條重量,kN;Q、V分別為水平、垂直地震慣性力,kN;U為作用于土條底面的孔隙壓力,kN;α為條塊重力線與通過(guò)該條塊底面中點(diǎn)的半徑之間的夾角,(°);b為土條寬度,m;c′、φ′為土條底面的有效應(yīng)力抗剪強(qiáng)度指標(biāo),kPa、(°);Mc為水平地震慣性力對(duì)圓心的力矩(地震工況時(shí)考慮),kN·m;R為圓弧半徑,m。
對(duì)于堰塞體穩(wěn)定性計(jì)算參數(shù),在應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法開(kāi)展取樣試驗(yàn),因此依據(jù)經(jīng)驗(yàn)類(lèi)比法取值[13],堰塞體穩(wěn)定性計(jì)算參數(shù)如表2所列。選取堰塞體典型剖面進(jìn)行簡(jiǎn)化Bishop法抗滑穩(wěn)定計(jì)算,堰塞體抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)如表3所列。經(jīng)計(jì)算,上、下游壩坡最小穩(wěn)定安全系數(shù)均大于規(guī)范規(guī)定的允許安全系數(shù),表明堰塞體抗滑穩(wěn)定性滿足規(guī)范要求,因此不會(huì)發(fā)生潰決,邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)。
4.3 應(yīng)急處置預(yù)警水位及流量
根據(jù)洪水計(jì)算成果,3 a一遇入庫(kù)洪水流量為38.6 m3/s,考慮滯洪作用,堰塞湖水位為1 065.46 m,該水位距堰塞體頂最小超高為1.54 m,滿足預(yù)警超高要求,即應(yīng)急處置預(yù)警水位為1 065.46 m,對(duì)應(yīng)1 h降雨量為20.8 mm。當(dāng)每小時(shí)降雨量大于20.8 mm時(shí),需啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)警系統(tǒng),發(fā)出預(yù)警指令。
5 堰塞湖處置措施
堰塞湖處置基本原則是“安全、科學(xué)、快速”,“人民至上,生命至上”,采用的方法是“疏導(dǎo)、引流、降水”,主要是采取工程應(yīng)急處置排險(xiǎn)措施和非工程措施(上下游受威脅人員轉(zhuǎn)移避險(xiǎn))。堰塞湖處置應(yīng)按輕重緩急分為2個(gè)階段:第一階段為緊急應(yīng)急處置,堰塞湖應(yīng)急排險(xiǎn)救災(zāi)階段。該階段救災(zāi)搶險(xiǎn)迫在眉睫,刻不容緩,應(yīng)使受災(zāi)和受威脅影響的群眾脫離生命危險(xiǎn),不發(fā)生堰塞湖潰決和次生災(zāi)害。為此要充分運(yùn)用專家智囊經(jīng)驗(yàn)判斷,快速為搶險(xiǎn)救災(zāi)指揮部提供科學(xué)的決策依據(jù),短期應(yīng)急搶險(xiǎn)實(shí)施的措施。第二階段為后續(xù)治理、后評(píng)估階段。渡過(guò)緊急搶險(xiǎn)救災(zāi)危險(xiǎn)時(shí)期后,有充裕時(shí)間,應(yīng)為疏浚、恢復(fù)河道天然正常徑流和長(zhǎng)期治理利用實(shí)施提供方案,總結(jié)突發(fā)堰塞湖處置經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。
5.1 緊急應(yīng)急排險(xiǎn)救災(zāi)階段
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人機(jī)航拍視頻、遙感衛(wèi)星圖片的對(duì)比解譯,左岸滑坡體能量已全部釋放,后緣沒(méi)有滑動(dòng)跡象,前緣僅有小量蠕動(dòng)和變形,堰塞湖回水區(qū)岸坡沒(méi)有明顯較大裂縫和坍岸跡象,右岸古滑坡體岸坡穩(wěn)定[14-15],因此,堰塞體位置和體積不會(huì)發(fā)生較大變化。
對(duì)滑坡、堰塞湖周?chē)O(shè)置警戒線和警示標(biāo)識(shí),劃定危險(xiǎn)區(qū)域范圍,禁止車(chē)輛和人員誤行。對(duì)滑坡體監(jiān)測(cè)其位移和滑動(dòng)趨勢(shì),對(duì)堰塞湖水位、進(jìn)出流量連續(xù)觀測(cè),并收集天氣預(yù)報(bào)和降水量,研判未來(lái)天氣降水量變化趨勢(shì),強(qiáng)化應(yīng)急處置和值守工作,及時(shí)客觀動(dòng)態(tài)科學(xué)研判險(xiǎn)情對(duì)受威脅群眾的影響。當(dāng)每小時(shí)降雨量大于20.8 mm時(shí),需立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)警系統(tǒng),發(fā)出預(yù)警指令,確保群眾生產(chǎn)生活安全有序,不造成傷亡。
根據(jù)天氣預(yù)報(bào)和堰塞體環(huán)境地質(zhì)條件研判,未來(lái)幾天沒(méi)有強(qiáng)降雨,堰塞體邊坡逐漸趨于穩(wěn)定,沒(méi)有潰決的風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)綜合研判,在應(yīng)急排險(xiǎn)期間,受道路中斷影響挖掘機(jī)不能到達(dá)堰塞體,堰塞體土體飽和,存在蠕動(dòng)變形的可能,若采取人工干預(yù)開(kāi)挖泄流槽,擾動(dòng)坡腳,右岸局部會(huì)出現(xiàn)坍塌;加之堰塞體的蠕動(dòng),天然泄槽會(huì)被堵塞,致使泄水不暢,堰塞湖水位上升壅高,會(huì)加大堰塞湖安全隱患因素。因此,綜合研判認(rèn)為,暫不進(jìn)行人工干預(yù),不實(shí)施開(kāi)挖泄流槽和人工爆破堰塞體,堰塞湖水從右岸坡腳自然徑流排泄,自然沖刷和沖蝕;但要加強(qiáng)對(duì)水位、流量、右岸岸坡及堰塞體變形監(jiān)測(cè),建立群策聯(lián)防機(jī)制,對(duì)堰塞體邊坡穩(wěn)定性和變形實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警。下游村民臨時(shí)撤離到安全地帶避險(xiǎn),預(yù)警危險(xiǎn)時(shí)期立即發(fā)出預(yù)警指令,采取人工干預(yù),實(shí)施定向爆破堰塞體。
應(yīng)急排險(xiǎn)救災(zāi)階段,采取的措施預(yù)防了堰塞體潰決、坍塌的發(fā)生,確保沒(méi)有發(fā)生人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,起到防災(zāi)和減災(zāi)目的。
5.2 后續(xù)治理階段
渡過(guò)緊急搶險(xiǎn)救災(zāi)危險(xiǎn)期后,已經(jīng)具備安全的環(huán)境條件,即進(jìn)入后續(xù)治理階段。后續(xù)治理需提出科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)可行的治理方案,可分期分批實(shí)施,疏浚、恢復(fù)河道天然徑流及周邊安全生態(tài)環(huán)境。需實(shí)施滑坡、堰塞湖、邊坡綜合治理,消除堰塞湖潰決可能引發(fā)的次生災(zāi)害隱患。
調(diào)洪依據(jù)水庫(kù)水量平衡方程試算,即在一個(gè)時(shí)段內(nèi)入庫(kù)水量與下泄水量之差等于該時(shí)段內(nèi)水庫(kù)增加或減少的水量,水量平衡方程為
( Q1+Q2 2 )×Δt-( q1+q2 2 )×Δt=V2-V1 (2)
式中:Q1、Q2分別為時(shí)段始末的入庫(kù)洪水流量,m3/s;q1、q2分別為時(shí)段始末的下泄流量,m3/s;Δt為時(shí)段秒數(shù),s;V1、V2為時(shí)段始末的庫(kù)容,×104 m3。
根據(jù)水位-泄水量關(guān)系曲線、水位-庫(kù)容曲線,采用試算法進(jìn)行調(diào)洪演算,在此基礎(chǔ)上,最終確定堰塞湖應(yīng)急處置期按3 a一遇滯洪過(guò)程調(diào)節(jié)水位,最大入庫(kù)流量38.6 m3/s,最大出庫(kù)流量25.0 m3/s,最高水位1 065.46 m,相應(yīng)庫(kù)容56.04萬(wàn)m3。在河谷右側(cè)坡腳開(kāi)挖引水泄洪槽進(jìn)行疏浚泄流,長(zhǎng)50 m,進(jìn)口底高程為1 063.80 m,地表下挖深度3 m,底寬6 m,邊坡比1 ∶1.5,縱坡約1 ∶200,堰塞湖下游為天然泄槽,縱坡1 ∶1.5。開(kāi)挖后的泄流槽為寬淺、河岸開(kāi)敞式,在水流不斷沖刷下,泄流槽岸坡逐漸被沖刷和淘蝕,范圍逐漸擴(kuò)大,恢復(fù)到天然徑流狀態(tài)。
堰塞湖水位下降后,堰塞體前緣臨河岸設(shè)置抗滑樁或鋼筋混凝土擋墻,其他段保持天然邊坡?tīng)顟B(tài),實(shí)施生態(tài)護(hù)坡措施。
左岸滑坡體治理采用抗滑樁加擋土墻,在滑坡體中下部布設(shè)兩道抗滑樁板墻。樁后回填形成較寬闊的平臺(tái),局部增設(shè)防護(hù)網(wǎng)。樁后平臺(tái)攔截墜落的松散巖土體,滑坡周邊設(shè)置截、排水溝,山坡實(shí)施生態(tài)防護(hù)。對(duì)鄉(xiāng)道公路臨時(shí)改線至右岸,恢復(fù)公路正常通行。
對(duì)治理后堰塞體及滑坡體設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)水平、垂直位移變形量進(jìn)行監(jiān)測(cè),以檢驗(yàn)和后評(píng)價(jià)治理效果。
6 結(jié) 論
對(duì)“8·18”康縣周家壩鎮(zhèn)堰塞湖應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)與后期治理開(kāi)展綜合分析研究,結(jié)果表明:
(1) 對(duì)突發(fā)滑坡型堰塞湖地質(zhì)災(zāi)害,應(yīng)深入分析其產(chǎn)生的原因和形成的環(huán)境條件,按照緊急應(yīng)急排險(xiǎn)救災(zāi)和后續(xù)治理程序,分階段分批實(shí)施。
(2) 為預(yù)防潰決及次生坍塌災(zāi)害的發(fā)生,應(yīng)將受威脅的人員實(shí)施安全轉(zhuǎn)移并采取臨時(shí)開(kāi)挖泄流槽的工程措施,還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)堰塞湖周邊的安全警戒,防止人員誤入堰塞湖。
(3) 在后續(xù)治理階段,應(yīng)評(píng)估堰塞體的風(fēng)險(xiǎn)及穩(wěn)定性,開(kāi)展綜合研究規(guī)劃和治理,恢復(fù)河道天然徑流與疏浚,使邊坡治理和堰塞體利用相結(jié)合。分期分批實(shí)施經(jīng)濟(jì)可行、安全可靠的綜合治理工程措施,建設(shè)生態(tài)防護(hù)屏障。
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(編輯:趙秋云)
引用本文:
余侃柱.甘肅省康縣周家壩鎮(zhèn)“8·18”堰塞湖處置研究
[J].人民長(zhǎng)江,2021,52(8):137-141.
Research on disposal of “8·18” barrier lake in Zhoujiaba Town,Kang County,Gansu Province
YU Kanzhu
( Gansu Water Resources and Hydropower Investigation,Design & Research Institute Co.,Ltd.,Lanzhou 730000,China )
Abstract:
The “8·18” barrier lake in Zhoujiaba Town,Kang County of Gansu Province was formed by a landslide caused by continuous heavy rainfall blocking a river valley.It is important to study the barrier lake for guiding emergency disaster relief and subsequent treatment.In this paper,based on the data of UAV aerial images and later measured topographic map,profile map,water level,flow monitoring,we investigated and evaluated the disaster loss impact,and combining the qualitative experience discrimination with quantitative calculation method,deeply studied the formation cause,process and characteristics of barrier lake.At the same time,we carried out risk assessment as well as analysis of seepage stability,anti-slid stability,emergency response and early warning of water level and flow.The results show that for the barrier lake disasters caused by sudden landslides,we should deeply analyze the causes and formation conditions,and formulate emergency disaster relief and subsequent treatment measures in a targeted manner.The research results can provide experience and reference for the treatment of barrier lakes caused by sudden landslides,and provide a scientific basis for emergency disaster relief and subsequent governance decisions.
Key words:
barrier lake;risk assessment;stability of landslide;disposal measures;barrier lake in Zhoujiaba Town