泥石流災害防治勘查規范范文

導語：如何才能寫好一篇泥石流災害防治勘查規范，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：翻山溝；泥石流；勘察

Abstract: debris flows often for agriculture and industry production and people's life and property caused by huge losses, some even be ruinous .The gully geological disasters exploration and evaluation by single parameter or comprehensive index quantitative reflects the main characteristics of geological hazards and damage degree of loss, for the planning, deployment and implementation provides the basis for geological hazard prevention and control work. Based on Shi Mianxian turn into gully debris flow exploration of geological disasters in sichuan as an example, this paper briefly introduces the geological disaster of the debris flow exploration purpose, tasks, work method and the calculation of the characteristic value, help the similar investigation.

Key words: double valley; Debris flow; To investigate

中圖分類號：TU74文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013)

一、對翻身溝泥石流地質災害勘查的目的與任務

對四川石棉縣翻身溝泥石流地質災害勘查的目的是查明泥石流地質災害的形成條件、基本特征、危害程度和危險性，提出泥石流防治工程方案建議，為防治工程設計提供依據。

其主要任務是：

1、查明翻身溝地質環境條件，判定地質環境條件的復雜程度，確定泥石流災害危險性評估的范圍和評估級別；

2、查明翻身溝泥石流災害類型、規模、分布、穩定狀態、危害對象和危害程度，對地質災害進行危險性現狀評估；

3、依據工程項目類型、規模，分析工程建設中和建成后引發、加劇地質災害的可能性，工程建設本身遭受地質災害的可能性，對地質災害危險性進行預測評估；

4、在現狀評估、預測評估的基礎上，進行地質災害危險性綜合分區評估，對建設場地適宜性作出評價；

5、提出防治地質災害或另選場地的措施與建議。

二、翻身溝地形地貌條件

四川石棉縣翻身溝流域形態呈拳形，流域平均縱向長度7.6km，平均寬度3.0km，流域面積20.69km2。流域內水系呈樹枝狀分布，最高點位于流域南部山脊部位，高程2331m，最低點位于大渡河入口，高程860m，相對高差1350m；主溝縱長8.6km，主溝溝頭高程為2200m，主溝平均縱坡降160‰。溝域內山高坡陡，平均坡度在35°以上，溝谷縱坡較大，特別是主溝上游段及支溝縱坡多在300‰以上；1號支溝縱長3.9km，流域面積4.38km2，平均縱坡降260‰。溝域內山高坡陡，平均坡度在45°以上。

根據泥石流形成條件和運動機制及泥石流松散固體物源的分布，將溝域劃分為四個區：翻身溝上游2號溝口以上段、各支溝上游植被發育，地震中未出現大的變形破壞跡象，主要為基巖區，物源分布較少，劃為泥石流形成區（清水區）；2號溝口至已建的二級壩上360m處崩坡積現象較發育，溝床堆積物豐富，為溝域內泥石流松散固體物源的主要分布區域，劃為泥石流形成區（物源區）；已建的二級壩上360m處至化工廠為泥石流流通區；化工廠以下段為堆積區。

三、翻身溝物源條件

四川石棉縣翻身溝泥石流松散固體物源較豐富，且物源分布較為集中，主要分布于翻身溝中上游兩岸及1號溝中上游。本次勘查共調查物源點13個，物源類型主要包括崩坡堆積物源、溝道堆積物源和支溝泥石流等三類。

據本次調查統計，溝域內崩滑堆積總量為10.78×104m3，可能參與泥石流活動的動儲量為2.89×104m3；溝道堆積固體物源總量為8.3×104m3，可能參與泥石流活動的動儲量為1.87×104m3。共計有松散固體物源量19.08×104m3，可能參與泥石流活動的動儲量為4.76×104m3。

其中：1號支溝內松散固體物源為崩滑類物源，共4處，崩滑堆積固體物源總量5.3×104m3，可能參與泥石流活動的動儲量為1.39×104m3；溝道堆積固體物源共2處，總量為3.14×104m3，可能參與泥石流活動的動儲量為0.66×104m3。1號溝可能參與泥石流活動的動儲量總量為2.05×104m3，占翻身溝流域物源動儲量的43%，可見翻身溝流域內參與泥石流活動的動儲量1號支溝占有很大的比例。

據統計，區內大多為震前固體物源，其物源量達17.87×104m3；震后固體物源僅有一處，即N1，物源總量為1.21×104m3，可能參與泥石流活動的動儲量為0.40×104m3，占翻身溝流域物源動儲量的8.4%。

四、泥石流基本特征

（一）泥石流災害史及災情

根據查閱資料和調查訪問，1985年5月8日下午石棉縣驟降大到暴雨，暴雨過后翻身溝發生小規模泥石流，泥石流持續時間約20分鐘，泥漿飛濺，河道最窄處最高洪峰洪水位高出河床達3m。泥石流主要堆積于翻身溝溝口大渡河及1號支溝中游和主溝交匯處。該次泥石流毀壞翻身溝主溝口一帶沖毀房屋5間，沖毀農田約10畝；在1號支溝中游（G5溝道）沖毀房屋3間，沖毀農田約8畝，未造成人員傷亡，直接經濟損失10萬元，并使1 號溝中游（G5溝道）處的7 戶居民搬遷。

另據調查在已建二級壩溝上游570m處次級支溝，5.12地震后7月暴雨過后發生小規模泥石流，泥石流堆積于主溝翻身溝溝道中，泥石流堆積物長260m，寬20～35m，泥石流堆積層厚度1～5m，體積約1.21×104m3 ,未造成災害。

（二）泥石流危險區范圍及險情

翻身溝泥石流危險區范圍主要為沿主溝右岸預測最高泥位線以下區域及1號支溝溝口與主溝交匯處堵塞可能淹沒的區域。泥石流危險區面積為0.11km2。

根據確定的泥石流危險區范圍，翻身溝威脅對象主要為1號支溝口到省道S211右側及溝口兩側居民，以及沿溝分布耕地、果園、村道公路等人們賴以生存的生產生活資料。據調查訪問，翻身溝泥石流現直接威脅居民住戶共40戶260人，并威脅到溝口省道S211和橋涵安全。因此，翻身溝泥石流目前危害程度屬中型，進行勘查和治理顯得必要。

（三）泥石流危險區范圍及險情

翻身溝泥石流危險區范圍主要為沿主溝右岸預測最高泥位線以下區域及1號支溝溝口與主溝交匯處堵塞可能淹沒的區域。泥石流危險區面積為0.11km2。

五、泥石流基本特征值的計算

（一）泥石流流體重度

按照《泥石流災害防治工程勘查規范》（DZ/T0220--2006）附錄H填寫泥石流調查表并按附錄G進行易發程度評分，按表G.2查表確定翻身溝泥石流重度和泥沙修正系數，翻身溝易發程度數量化評分83分，相對應泥石流重度γc為1.572 t/m3。

（二）泥石流流量

1、雨洪法

假設泥石流與暴雨同頻率、且同步發生，先按水文方法計算出斷面不同頻率下的小流域暴雨洪峰流量（計算方法查閱《四川省水文手冊》），然后選用堵塞系數，利用泥石流流量公式計算所得的泥石流最大流量如下表

翻身溝主溝及1號溝泥石流峰值流量計算表

2、形態調查法

用下式求泥石流斷面峰值流量QC。

QC ＝WC·VC

WC—泥石流過流斷面面積（m2）；

VC—泥石流斷面平均流速（m/s）。

（三）泥石流流速

翻身溝泥石流重度為1.572t/m3，因此其流速VC 按照《規范》西南地區（鐵二院）推薦的稀性泥石流的計算公式進行計算：

翻身溝主溝及1號溝泥石流流速計算表

（四）一次泥石流過流總量

一次泥石流過流總量按照《泥石流災害防治工程勘查規范》（DT/T0220－2006）附錄I提供的計算公式進行計算：

據上節計算結果，1985年翻身溝泥石流為近期發生的泥石流，對比斷面法計算結果，其流量相當于P=5%的雨洪法計算的峰值流量，綜合確定翻身溝主溝口（計算斷面8-8’）泥石流峰值流量為134.24m3/s；1號溝口（計算斷面24-24’）泥石流峰值流量為26.06m3/s；據訪問，泥石流歷時約20分鐘，即=1200s；按上式計算的本次翻身溝主溝泥石流過流總量為=4.25×104m3；1號溝泥石流過流總量為=0.82×104m3。

（五） 一次泥石流固體沖出物

據前面的計算結果和分析測試結果，1985年翻身溝主溝泥石流暴發時泥石流沖出量為=4.25×104m3；1號溝泥石流過流總量為=0.82×104m3。泥石流重度=1.572t/m3，水的重度=1 t/m3，泥石流固體物質重度=2.65 t/m3，據此計算出主溝固體物質沖出總量為= 1.47×104 m3，1號溝固體物質沖出總量為= 0.28×104 m3。

六、既有防治工程的效果評價

1985年暴發泥石流后，1991年雅安市組織對泥石流溝進行了應急局部治理，整治采取的措施主要是砌筑攔擋壩、修筑防護（洪）堤、疏溝等，改善了泥石流溝的行洪過流條件。為保護翻身溝下游的岸坡、農田、211省道以及居民的房屋安全發揮了重要作用。

本次勘查對既有的二道攔擋壩進行了調查，一級壩體壩區內淤塞大部；左側壩肩局部被漂石損毀，一級壩內尚有1000余方的庫容；一級壩現壩身、壩基功能正常，僅局部壩肩破壞，壩體總體上保持尚好，壩體穩定；二級壩壩區內淤塞嚴重，已被漂石、卵礫石填滿溢出；右岸壩體局部被掏空；壩肩局部被漂石損毀，削能功能減弱，壩體總體上保持尚好，壩體穩定，。初步估計二級攔擋壩共攔擋固體物質約1.0×104m3。

防護堤：主溝化工廠至省道211地段沿村級公路外側局部修建的漿砌擋墻AB和CD兩段，擋墻高1.3～2.3m，頂寬0.5m，埋深0.5～0.8m；據現場調查，該地段防護堤目前基本完好。1號支溝左側修建有EF干砌石擋土墻，高1.0～2.5m，頂寬0.5～0.8m，埋深0.2～0.5m。據調查，1號支溝干砌石擋土墻地段目前基本完好，尚可以利用。

在主溝口至1號支溝口地段由于建筑物擠占溝道極嚴重，特別是在主溝化工廠地段（12斷面至15斷面）右側一帶，由于修建化工廠和公路擠占溝道最為嚴重，該地段現溝道寬度僅4～5 m，溝深1.3～2.3 m，遠不能滿足該溝泥石流過流的能力，因此化工廠地段（12斷面至15斷面）防護堤達不到防治泥石流的作用，一旦發生泥石流時將會漫出溝道淹沒化工廠。

七、泥石流防治方案

1、方案一以穩攔為主、疏排導為輔：分別在翻身溝主溝中游（22-22’斷面）、和1號溝中游（28-28’斷面）段布置攔擋壩，共在翻身溝內布置2座攔擋壩，壩高7m，攔擋泥石流溝內的大石塊，控制下游泥石流洪峰流量。

2、方案二以排為主、穩攔排導相結合：分別在翻身溝主溝中游（3-3’斷面）、和1號溝中游（4-4’斷面、5-5’斷面）段布置攔擋壩，共在翻身溝內布置3座攔擋壩，壩高5m，阻擋泥石流溝內的大石塊，并調節下游泥石流洪峰流量，減輕下游防護堤的壓力。

3、在化工廠至主溝溝口段布置1號和2 號防護堤，取直和疏通溝道，保持溝道路的暢通，保護翻身溝兩側的居民安全。

4、治理工程實施前進一步加強地質災害群測群防工作，加強泥石流活動的監測預警，避免因泥石流災害造成人員傷亡和大的經濟財產損失。

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關鍵詞：暴雨條件；泥石流成因；發展趨勢；預測評價

引言

該區泥石流溝發育，嚴重威脅著人民的生命和財產安全。文章基于區內一條典型泥石流溝的地形、徑流水流、物源、人類活動等情況，針對該泥石流形成的基本條件，分析泥石流的成因，進而預測泥石流的發展趨勢，為研究區泥石流減災防災提供依據。

1 地質環境條件

1.1 氣象、水文

研究區多年平均氣溫16.2℃，最高39.2℃，最低零下10.7℃，冬季月平均氣溫達6℃以上，無霜期326天。多年平均降雨量935.2mm，最多達1081.2mm。根據《四川省中小流域暴雨洪水計算手冊》所附暴雨量等值線圖，研究區流域的1/6h、1h、6h、24h多年最大暴雨量平均值分別為12.5mm、35mm、50mm、70mm，變異系數分別為0.375、0.4、0.4、0.35。

1.2 地形地貌

研究區屬于溶蝕構造中山峽谷地貌。流域發育一條主溝和一條小支溝，主溝長約2.755km，匯水面積1.93km2，流域形態近似樹葉狀，西高東低，流域內最高海拔約2850m，最低海拔約2100m，相對高差約750m。海拔2470m以上部分溝道平均縱坡降約453.14‰，海拔2470m以下部分溝道平均縱坡比降約為163.77‰，主溝溝道整體平均縱坡比降約270‰。整個流域溝床坡度緩，溝床寬度寬，溝道中下部坡降變小。

1.3 地質構造

研究區處于著名的川滇經向構造體系和青藏滇緬印尼巨型“歹”字型構造的交接、上并部位，華夏系龍門山構造帶南端與金河一箐河構造帶南端之殘余部分也影響了本區，地質構造復雜。因強烈的地殼運動，褶皺，斷層十分發育，形成大的背斜和向斜，嶺谷相間的深切峽谷地貌。

1.4 地層巖性

區內主要出露地層巖性有：第四系地層（Q）主要為沖洪積物、崩坡積物、泥石流堆積物及殘坡積物，基巖主要為震旦系上統燈影組（Zwd）白云巖，白云質灰巖。坡體極破碎，巖石風化強烈，在水流和自身重力作用下，逐步崩滑到溝底；震旦系下統蘇雄組、開建橋組（Zas-k）：酸性熔巖夾玄武巖、安山玄武巖、安山斑巖、火山碎屑巖為主。

1.5 地震

根據中國地震動參數區劃圖（GW18306-2010），區內地震地烈度為Ⅶ度，設計基本地震加速度值為0.15g，設計抗震為第二組。震活動頻繁，震中主要分布在磨西及雅礱江斷裂帶，據歷史記載，自1327年至1975年648年間，共發生2.5級以上的地震近147次，其中5級以上15次，最高震級7.5級。

1.6 水文地質條件

受本地區復雜地層巖性、地形地貌及構造的控制，區內水文地質條件相對較復雜，根據地下水的水理性質、水力特征及賦存條件可將區內地下水劃分為松散巖類孔隙水、碎屑巖類裂隙孔隙水、碳酸鹽巖類裂隙溶洞水、基巖裂隙水四種類型。

1.7 植被及人類工程活動

本區內森林遭受過度采伐，水土流失比較嚴重。流域在高程2100m以上為喬木林帶，植被發育，以落葉喬木和高山灌木叢為主； 覆蓋率大于80 %。高程2100m以下多為耕地、灌木叢和喬木覆蓋，覆蓋率約20%。泥石流堆積扇已改造為階梯狀耕地，分布零星喬木及灌木叢?？傮w來講，人類工程活動對泥石流的形成、發生影響較小。

2 泥石流成因分析

根據泥石流現狀，從地形條件、物源條件及水源條件三個方面分析了泥石流成因。

2.1 適宜的地形條件

溝域匯水面積較大，約1.93km2、相對高差較大，約750m，縱向坡降較大；溝谷呈“U”字型谷，溝道兩側侵蝕較強烈，岸破穩定性較差，不良地質現象發育；溝域斜坡坡度較大，斜坡較為順直，有利于坡面物源向溝道匯集。因此具備形成泥石流的地形條件。

2.2 豐富的物源條件

主溝溝道兩側岸坡上侵蝕、崩塌、滑坡現象較發育，侵蝕、崩坡積物質及滑坡積物質大多堆積于溝道旁及溝道內，在暴雨洪水沖刷或泥石流攜帶作用下，參與泥石流活動。溝域發育坡面侵蝕物源7.83m3，崩塌堆積物源四處及溝道堆積物源。物源總量約為53.28×104m3，動儲量約為6.17×104m3。因此，該泥石流溝域內固體物源豐富，物源條件良好。

2.3 充足的水源條件

研究區的1/6h、1h、6h、24h多年最大暴雨量平均值分別為12.5mm、35mm、50mm、70mm，在P=2%的條件下，1/6h、1h、6h、24h雨強可分別達到25.125mm、72.8mm、104mm、134.4mm，具備引發泥石流災害的降雨條件。暴雨則是泥石流形成的主要引發因素，集中的降水產生洪水強烈沖蝕地表堆積物及侵蝕溝槽，增加溝內的松散堆積物。

以上三個因素相輔相成，將會促進泥石流的形成及發生。

3 泥石流發展趨勢預測

3.1 發生頻率預測

根據對泥石流災害史的調查，該溝泥石流以往屬低頻泥石流，從近期泥石流災害史看，2010年發生較大規模的泥石流?，F溝內可參與泥石流活動的固體物源動儲量達6.1678×104m3，具備了發生大規模泥石流的物源條件。在暴雨等條件具備的情況下，再次發生大規模泥石流的可能性較大。根據《泥石流災害防治工程勘查規范》（DT /T0220-2006）中附錄C判定該泥石流所處發展階段為發展期。

根據計算結果，不難看出泥石流溝在10年一遇、20年一遇及50年一遇的暴雨情況下，泥石流暴發時一次性固體沖出量分別為10518.5m3、12552m3、15162.2m3，暴發規模較大。

4 結束語

（1）適宜的地形條件、豐富的物源條件及充足的水源條件是泥石流形成的必要條件。（2）該流域歷史上為低頻泥石流溝，于2010年暴發較大規模，根據《泥石流災害防治工程勘查規范》（DT/T0220-2006）判定泥石流所處發育階段為發展期。（3）該溝在10年一遇、20年一遇及50年一遇的暴雨情況下，泥石流暴發時一次性固體沖出量分別為10518.5m3、12552m3、15162.2m3。

參考文獻

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一、全區地質災害種類及重點防汛期

（一）地質災害主要災種。我區地質災害以崩塌、泥石流、采空塌陷、地裂縫等突發性地質災害為主。

（二）地質災害重點防范期。地質災害重點防范期為汛期，即6到9月。

二、地質災害防治重點及區域

（一）省級地質災害隱患3處。分別為：

1．門樓鎮上許家村泥石流；

2．門樓鎮姜家夼村泥石流；

3．高疃鎮王家莊村西北采空塌陷、地裂縫。

（二）區級地質災害隱患4處。分別為：

1．杜家崖金礦（采空塌陷、崩塌）；

2．門樓馬山火山灰采礦場（崩塌）；

3．福新黃家采石場（崩塌）；

4．高疃老官莊采石場（崩塌）。

三、地質災害隱患防范措施

（一）門樓鎮上許家村泥石流。上許家位于山洪溝匯流處下游，地勢較低，山坡較陡，流域面積達3000多畝。同時，流經上許家村的河道偏窄，生活垃圾較多，且存在一段河道，在遇強降雨時，河道排泄難度增加，對附近居民構成較大威脅。須采取以下防治措施：

1．疏浚橋上河道60米，橋上30米處河東側漿砌河壩，壩后填土壓實。

2．當降雨強度達到暴雨時，要啟動防災應急預案，及時將村東群眾轉移到安全地帶。

3．對河道內的生活垃圾進行集中清理，保證汛期水流通暢。

4．加強監測預報預警。如遇雨，要及時啟動防治地質災害應急預案，同時要建立24小時專人值班制度和及時匯報制度。

5．在河道險要位置設置地質災害警示牌。

（二）門樓鎮姜家夼村泥石流。姜家夼村南面地形地質條件與上許家村相似，匯水面積較大，水庫位于村南1.5公里處。存在的隱患主要為水庫旁溢洪道較窄且堵塞，河道流經村莊部分生活垃圾較多、水流不暢。須采取以下防治措施：

1.加寬水庫溢洪道，兩側砌壩，亂石護底，溢洪道建生產橋一座，建泄洪閘一處，保證汛期排洪順暢。

2．對河道內的生活垃圾進行疏通清理，保證汛期河道通暢。

3．在河道險要位置設置地質災害警示牌。

4．降雨強度達到暴雨時，對水庫壩體穩定性進行全面巡查，出現險情及時將村民撤離到安全地帶。

（三）王家莊銅礦歷史采區采空塌陷、地裂縫。王家莊銅礦現有三處采空塌陷，面積達1706平方米。須采取以下防治措施：

1．制定地質災害應急預案和防治方案。

2．在險情影響范圍周圍設立警示牌（3—5處）。

3．加強監測預報預警，建立一支監測督察隊伍，對各種不穩定現象進行定時監測，發現異常及時上報處理，組織人員疏散，緊急避險。

4．盡快委托資質部門對居民區范圍內進行全面勘查，查明采空區分布、規模、特征、危險程度和影響范圍，提出防治方案，及時進行整治，消除安全隱患。

（四）區級地質災害防治措施。在上述四個區級地質災害隱患點要埋設警示標志，加強動態巡查，建立預警監測機制，加強組織領導，將責任落實到村、人，嚴防地質災害發生。

四、工作要求

（一）進一步強化組織領導，加大地質災害隱患治理力度。區政府成立由分管副區長為組長、相關部門負責人為成員的地質災害防治領導小組，下設辦公室在區國土分局。各鎮街也要高度重視地質災害防范工作，成立地質災害防治領導小組，層層落實責任，加強監督檢查，確保各項工作落到實處。要針對汛期地質災害易發區、危險區和防治重點，制定落實各項防災減災措施。制定切實可行的地質災害治理方案，建立健全地質災害預警、監測和應急制度，明確責任、落實資金，全面做好地質災害隱患治理工作。

（二）進一步強化汛期巡查，扎實做好群防群治工作。各鎮街、有關單位要加強對轄區內地質災害易發區、危險區的巡查，特別在強降雨期間要確保24小時連續監測和巡查。在地質災害易發區、危險區要設立警示標志，制定具體可行的防治措施，并積極向災害隱患區（點）所在單位介紹防災知識，提高群眾的防災避險意識。同時，要加強對值班人員的培訓，完善群測群防網絡，對重大隱患點、危險點要責成防災責任單位提出防治和應急搶險預案，落實災害點監測、預警、應急防御措施以及預定避災地點、撤離路線等。要進一步落實地質災害防災明白卡的填制、發放工作，將防災明白卡發放到每個防災責任單位和責任人，避險明白卡發放到受災害威脅的群眾手中，并組織應急演練。領導小組辦公室要對防治方案落實情況進行督導檢查。

（三）加大地質災害隱患治理力度。各鎮街要結合實際，明確責任，全面做好地質災害隱患治理工作。門樓鎮上許家村泥石流、姜家夼村泥石流要于2011年底前完成治理，王家莊銅礦采區采空塌陷于2011年底前查明采空區分布，摸清地下地質情況，提出防治方案。

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Abstract： This paper takes the debris flow in Lufang furrow as an research object. From the four aspects that are the topography， geological structure and stratigraphy lithology， human engineering activities， meteorological and hydrological， the causes of the debris flow hazard are analyzed， and the basic conditions of formation mudslides and main inducing factors are summed up. Results show that the material factor， and physical feature satisfy the formation conditions of debris flow in the valley， and the formation conditions are sufficient. If the water factor satisfy the formation conditions of debris flow in the valley， it may break out debris flow again. This research is of certain significance to the prediction and mitigation of debris flow hazard in Lufang valley.

關鍵詞： 泥石流；爐房溝；成因分析；防治措施

Key words： debris flow；Lufang Valley；cause analysis；prevention and cure

中圖分類號：P642.23 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）04-0291-03

0 引言

泥石流是發生在山區的一種突發性自然災害，是一種含飽和或過飽和的高濃度碎屑物沿侵蝕坡面和陡峻溝床流動的流體[1]，其發生常具有突然性、間接性和反復性的特點，常給山區經濟發展和居民的生命財產安全構成嚴重威脅。小河鎮爐房溝位于云南省昭通市巧家縣北東部的牛欄江西岸，為牛欄江一級支流，地理坐標：北緯27°10′～27°18′，東經103°04′～103°12′。據統計，小河鎮爐房溝自1953年以來曾發生過多次洪水及泥石流災害，造成大量人員傷亡，損毀房屋多間，毀壞農田上千畝。2010年“7.13”洪澇泥石流災害，共造成19人死亡、26人失蹤、43人重傷，受災人數達1200余人，沖毀房屋16戶128間，預計經濟損失達1.8億元，此泥石流危害性等級為特大型[2]。為此，研究該泥石流形成的條件并制定合適的治理措施就顯得相當重要。

1 泥石流成因分析

根據現場調查及地質資料等分析，該泥石流的形成因素主要有地形地貌、地質構造及地層巖性、人類活動和氣象水文四個方面。

1.1 地形地貌 爐房溝位于牛欄江左岸，流域面積79.943km2，以構造侵蝕、溶蝕高山峽谷地貌為主，地形起伏大，地勢西高東低，地形由西向東陡傾，地勢起伏不平，相對高差3290m，高差大，具備水動力條件。爐房溝南支溝主溝長約7.03km，平均縱坡降約206‰，北支溝主溝長約10.04km，平均縱坡降約184‰，縱坡降均較大，逕流侵蝕作用較強。爐房溝上部及中部溝谷橫斷面多呈“V”字形，兩岸坡坡度一般大于40°，局部陡坡可達60°～70°，形成危巖陡壁，岸坡沖溝較發育，沖溝溯源、侵蝕作用強烈，各種地形條件有利于雨洪匯集和固體物質啟動，從而形成泥石流（爐房溝地區衛星圖見圖1）。

1.2 地質構造及地層巖性 研究區區域構造上屬川滇經向構造體系，位于川滇經向構造帶北段東緣與東側滇東“多”字型構造的結合部，構造以北西向構造為主，南北向構造和北東向次之；斷裂為主，褶皺次之（見圖2）。斷裂、褶皺是泥石流發生的重要因素之一，對泥石流的影響主要是通過影響巖石的完整性，從而加速巖石的風化、雨水侵蝕等，降低巖石的物理力學性質來實現的。

研究區內構造發育，主要斷裂、褶皺有：爐房溝斷裂（F2）：走向310°～340°，傾向北東，傾角約50°，延伸長度超過22km，以張扭性為主。小河街斷裂（F1）：走向南北向，傾向東，傾角50～60°，延伸長度超過15km，以壓性為主。藥山向斜：軸部呈北東―南西方向延伸，長度超過25 km，軸部地層由Pz2組成，兩翼由Pz1組成，基本對稱，巖層產狀平緩，12°～25°。

據相關地質資料及現場實地調查，研究區出露地層中松散層有第四系殘坡積層（Qel+dl）、第四系沖洪積層（Qal+pl）、第四系坡洪積層（Qdl+pl）、滑坡堆積層（Qdel）、崩塌堆積層（Qcol）、泥石流堆積層（Qsef）塊石、卵石夾粘性土；下伏基巖均為古生界地層，自寒武系至二疊系均有分布，巖性為砂巖、泥巖灰巖、白云巖、玄武巖等，節理裂隙發育，易形成滑坡、崩塌等不良地質現象。研究區第四系殘坡積層厚度較薄，厚度一般在1.0～2.0m之間；泥石流堆積體厚度較大，泥石流堆積扇厚度一般在5～15m，基巖在溝岸及兩側山脊多有出露。

由于研究區地質構造、地層巖性的上述特征，加之區域內新構造運動活動強烈，引起區內巖體強烈破碎，易產生滑坡、崩塌及風化作用等，為區內泥石流的形成提供豐富的固體物質來源。

1.3 人類工程活動 研究區人類活動主要為修建公路、采礦和耕種，其中尤以修建公路對地質環境影響最大。近年來，較多的村際公路在修建，由于自然地形陡峻，加之工程投資有限，公路開挖形成了很多高陡邊坡且基本未采取支擋防護措施，邊坡穩定性差容易形成滑坡、崩塌，為泥石流提供豐富的固體物源；采礦活動主要分布在爐房溝的中游溝底，均為坑采，部分礦渣隨意堆放在離溝床很近的溝岸上且采取必要的支擋措施，穩定性差，成為泥石流的物源；另外研究區內人口較密集，村莊星羅棋布，很多坡度30°山坡表面被開墾為耕地，耕地土體松散，雨季引發坡面侵蝕，造成水土流失，并容易引起斜坡失穩形成滑坡，為泥石流提供固體松散物源。

1.4 氣象水文 研究區屬牛欄江高山峽谷區，具有典型的立體氣候特征，根據高程的不同，區內自高向低分屬寒帶、溫帶和亞熱帶三種氣候帶，干濕氣候分明，區內多年平均氣溫21.1℃，水汽來源主要是印度洋暖濕氣流，降水量在800～1500mm之間，多年平均降水量約1050.2mm。降雨主要集中在6～10月，占全年降雨量的80%以上。根據收集到的有關降雨量資料，2010年7月13日誘發泥石流的強降雨主要集中在2010年7月12日22時至13日10時12小時內，分布范圍廣。研究區附近蕎麥地河大村雨量站12日22時～13日9時11小時降雨量50.5mm；牛欄江小河水文站13日2～8時降雨量35.4mm。高強度的降水及暴雨，為泥石流的形成提供了豐富的水源及水動力條件，同時在暴雨作用下產生的滑坡、崩塌等地質災害為泥石流的形成提供豐富的固體物質來源。

綜上所述，地形陡峻，構造發育，巖層軟弱、破碎以及不規范的人類工程活動等所提供的豐富的固體物質都是泥石流形成的基礎條件，而集中充沛的強降雨則是泥石流形成的主要誘導因素。研究區泥石流形成的基礎條件充分，一旦作為主要誘導因素的水源條件滿足泥石流形成條件，就可能再次爆發泥石流。

2 防治措施

泥石流的發生、發展和危害與特定的地理環境、形成因素密切相關。泥石流的防治是根據泥石流的成因要素和治理需要，采用綜合治理、局部治理、預防和預測措施來控制泥石流的發生和發展，減輕或消除對被防護對象的危害，使治理的結果達到預期要求。結合爐房溝地理環境及泥石流形成相關因素，爐房溝泥石流的防治，宜采用標本兼治，因地制宜的方法對策，建立以政策和信息管理的非工程措施和各種工程措施相結合的綜合防治體系。

2.1 非工程措施 ①加強對當地居民進行地質災害知識的普及教育工作，增強當地群眾對地質災害危險、危害性的認識，使其自覺保護自然環境；加強防災、救災以及自救的宣傳工作，強化群眾防范地質災害的意識。②建立區內地質災害點（滑坡、崩塌等）、雨量的監測、預報工作站，進行定期監測，及時預報。建立爐房溝泥石流信息系統，將氣象預報和地質災害信息相結合開展泥石流預測、預報。

2.2 工程措施 ①在爐房溝人工棄土堆積區、中部陡坡開墾為耕地區、支溝侵蝕較嚴重區及滑坡、崩塌發育區域進行水土保持，植樹造林、種植草皮等，運用生物工程技術預防泥石流[3][4]，其目標以恢復植被，起到固土、固水作用。修筑截、排水溝，對地表水、地下水進行綜合治理。②攔擋、谷坊壩工程：在爐房溝中、上游地段因地制宜地選擇地形狹窄，壩基堅實、溝道較緩、庫容較大的地緣優勢處布設攔擋壩，在滑坡、崩塌較集中地段布設谷坊壩，以反壓岸坡及滑坡坡腳，起到穩固岸坡的作用，并且攔擋固體松散物，減少泥石流固體物質補給量，遏制泥石流的發展，減緩各溝的下切、側蝕、溯源侵蝕、穩坡固床，攔擋部分棄土，防止溝床內已有松散堆積物繼續下泄。③排導槽工程：在爐房溝各支溝下游交匯處各布置排導槽工程，排導槽截面要足夠寬，有排泄一次暴發最大泥石流量的能力；在排導槽的下游出口位置，布設停淤場，停淤場的容量要滿足設計50年的泥石流總量堆積。④防護堤工程：由于爐房溝所布設防護提位置地段地勢較平緩，溝岸沖蝕嚴重，滑坡發育，溝岸分布有農田，不宜設置攔擋壩、谷坊壩工程，綜合考慮在該段設置溝岸防護堤，防止溝岸側蝕坍滑，減少泥石流固體物質補給量，穩坡固床，保護居民點及兩岸農田等的安全。

3 結論

3.1 泥石流形成的原因主要是：地形陡峻，構造發育，巖層軟弱、破碎以及不規范的人類工程活動等所提供的豐富的固體物質都是泥石流形成的基礎條件，而集中充沛的強降雨則是泥石流形成的主要誘導因素。

3.2 研究區泥石流形成的基礎條件充分，一旦作為主要誘導因素的水源條件滿足泥石流形成條件，就可能再次爆發泥石流。

3.3 爐房溝泥石流的防治宜采用標本兼治，因地制宜的方法對策，建立以政策和信息管理的非工程措施和以植物措施、攔擋壩、谷坊壩、排導槽、防護堤工程為主的各種工程措施相結合的綜合防治體系。

參考文獻：

[1]趙旭潤．海流溝泥石流形成機理及治理方法研究[D]．南京：河海大學碩士學位論文，2007.

[2]DZ/T 0220―2006，泥石流災害防治工程勘查規范[S]．

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關鍵詞: 巖土工程 地質災害 防治工程設計 實踐經驗 防治措施

中圖分類號：K826.16 文獻標識碼：A 文章編號：

引言：近幾年來，由于我國地質災害的頻繁發生，加之人類對自然資源開發活動的不斷加劇，給我國相對脆弱的地質環境帶來巨大壓力。本文作者就巖土工程與地質災害的內涵、地質災害的特征與危害以及地質災害防治工程的主要施工技術標準及防治措施進行了全面的分析。

1 巖土工程與地質災害的內涵

由于巖土工程缺乏環境保護的觀念，缺乏減輕地質災害的觀念，僅僅是由于地基處理的需要，僅從工程觀點出發，從而出現了許多不但沒有加固好工程地基或邊坡，反而誘發了深層的更大的地質災害的例證，如水電站、抽水蓄能電站、礦山等都有這方面的教訓。為了彌補巖土工程學這種先天不足，地質工程學應運而生。地質工程學，是研究與解決從規劃到竣工乃至工程運行后效的全過程的與地質有關的工程問題的科學。它把地質體乃至地質環境作為工程系統的組成部分來對待，這顯然符合大系統工程學的思想，它包含巖土工程和地質災害防治工程兩個方面，但以后者對其特點的反映更為深刻。巖土工程是指工程建設中涉及巖土體的開挖與加固；地質災害防治工程是對自然或人為作用產生的有害地質現象進行防范與防治。后者包含了更全面地對地質生態環境合理開發與管理的思想。

2 我國幾處地質災害的特征與危害

我國的地質結構較為復雜，地理位置的獨特性，以及一些社會經濟因素，都加劇了地質災害對我國的影響。我國主要的地質災害有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂縫等。地質災害的發生還導致破壞鐵路、公路、航運、水庫、堤壩和通信等工程設施，破壞土地資源、水資源、礦產資源、旅游資源和生態環境等。

2.1滑坡：滑坡是指斜坡上的土體或巖體，受河流沖刷、地下水活動、地震、人工切坡等因素的影響，沿著一定的軟弱面或軟弱帶，整體地或分散地順坡向下滑動的自然現象。造成滑坡的誘因有①地震；②降雨和融雪；③地表水的沖刷、浸泡；④河流等地表水體對斜坡坡腳的不斷沖刷；⑤開挖坡腳；⑥蓄水排水；⑦堆填加載；⑧劈山放炮，亂砍亂伐?；掳l生的規律：下列地帶是滑坡的易發和多發地區: ①江、河、湖( 水庫) 、溝的岸坡地帶，地形高差大的峽谷地區，山區鐵路、公路、工程建筑物的邊坡等。②地質構造帶之中，如斷裂帶、地震帶等。③易滑( 坡) 巖、土分布區。④暴雨多發區及異常的強降雨區。

2.2崩塌:陡坡上被直立裂縫分割的巖土體，因根部空虛，折斷壓碎或局部移滑，失去穩定，突然脫離母體向下傾倒、翻滾，堆積在坡腳(或溝谷)的地質現象稱為崩塌。崩塌的誘因：①采掘礦產資源；②道路工程開挖邊坡；③水庫蓄水與渠道滲漏；④堆(棄)渣填土；⑤強烈振動。泥石流:泥石流是由于降水(暴雨、冰川、積雪融化水)產生在溝谷或山坡上的一種挾帶大量泥砂、石塊和巨礫等固體物質的特殊洪流，是高濃度的固體和液體的混合顆粒流。

2.3泥石流: 泥石流是由于降水( 暴雨、冰川、積雪融化水)產生在溝谷或山坡上的一種挾帶大量泥砂、石塊和巨礫等固體物質的特殊洪流，是高濃度的固體和液體的混合顆粒流。泥石流的誘因: ①合理開挖; ②) 不合理的棄土、棄渣、棄石; ③濫伐亂墾。

2.4地面塌陷是指地表巖、土體在自然或人為因素作用下向下陷落，并在地面形成塌陷坑( 洞) 的一種動力地質現象。地面塌陷發生的規律: ①巖溶強烈發育的純可溶巖分布地帶或沿其與非可溶巖的接觸地帶；②沿可溶巖中的斷裂帶或主要裂隙交匯破碎帶，巖層劇烈轉折、破碎的地帶；③松散蓋層較薄且以砂石為主，其底部粘性土層缺失或甚薄(一般不足 1-2m)的“天窗”地段；④巖溶地下水的主逕流帶或巖溶管道上：⑤具有潛水和巖溶水雙層含水層分布地帶；⑥巖溶地下水的排泄區；⑦巖沉吟地下水位在基巖面上下頻繁波動的地帶，或受排水影響強烈的降落漏斗中心及近側地段；⑧臨近河、湖、塘地表水體的近岸地帶；⑨巖溶地下水位埋藏較淺的低洼地帶。

3 地質災害防治工程的防治措施

3.1 工程治理

地質災害防治工程的最大特點是隱蔽性(如抗滑樁)、復雜性(如抗滑樁+錨拉+擋板+冠梁)和多樣性(防治滑坡可采用樁，亦可采用擋土墻)，以地下工程施工為工藝特點，因此與地基與基礎工程和巖土工程具有十分相近或相同的工藝流程、施工工序和施工工法。涉及地質災害防治工程施工的技術規范和標準主要有:

( 1) 地質災害防治工程現行施工技術標準和規范，如《滑坡防治工程設計與施工技術規范》( DZ 廠 r02 18 －2006) :

( 2) 各類工業與民用和市政工程建設項目的地基與基礎、深基坑、高切坡、地基處理、基礎病害工程防治等所涉及的技術規范和標準均可參考使用，如《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》( GB50202 －2002) ( 3) 各類水利水電工程的土石方、地基與基礎和巖土工程所涉及的技術規范和標準均可參考使用，如《水電水利工程預應力錨索施工規范》( DIJT5083 －2004) 。

( 4) 各類交通建設中所涉及的邊坡、滑坡、危巖、塌陷和沉降等工程防治的相關技術標準和規范，如《公路隧道施工技術規范》) ( JTJ042 －94) 。

3.2 地質災害防治工程實踐

3.2.1 做好防治工程設計

地質災害防治工程設計，必須根據崩塌、滑坡、不穩定斜坡的成因機制、運動模式、易發性及防治目標制定。

( 1) 根據致災的成因確定主要防治途徑。

( 2) 根據災害的易發程度、防治目標確定防治工程的強度和工程量。

3.2.2 地質災害防治工程的主要工程措施

根據地質災害防治工程勘查設計現行行業規范，( 三峽庫區地質災害防治工程質量檢驗評定標準》等技術標準及資料分析，國內防治地質災害的主要工程類型有: 排( 截) 水工程、支( 攔) 擋工程、加固工程、護坡工程、減載與壓腳工程及搬遷和避讓等，設計分別采用了對應的防治工程措施

3.2.3 地質災害工程實踐

( 1) 工程防治措施工程防治措施是防治地質災害的重要組成部分，工程防治措施的適用條件及方式: 大多數房后切坡造成的小型土質滑坡，選用滑坡后緣地表排水、前緣支擋或削方減載護坡等工程措施較為適應; 對于中型以上滑坡，應根據工程地質勘察資料選擇工程防治措施。

( 2) 生物防治措施生物防治措施是指植樹造林，種草護坡及合理耕牧。它具有應用范圍廣、投資省，能促進生態平衡，改善自然環境條件，防治作用持續時問長的特點，需較長時間才能發揮其效益。根據調查區地質災害特點和自然經濟條件，泥石流區，地面塌陷區及水土流失區應采取封山育林，退耕還林等防治措施，減少地質災害的發生和經濟損失。

( 3) 避讓措施

①雨天避讓措施。對災害隱患點和變形斜坡，采取雨天臨時避讓措施，各鎮在防災預案的基礎上編制安全轉移預案，雨天對受威脅戶一一作轉移地點安排。應根據就近原則、轉移地( 接受戶) 不受地質災害或其它災害威脅的原則進行操作。

②搬遷避讓措施。對一些危險性大、危害性嚴重的地質災害，防治費用超過搬遷費用或再建房仍然受地質災害威脅的，采用搬遷避讓措施。調查區需搬遷避讓或已搬遷的災點。

4 結語

隨著我國國力的不斷增強，在地質災害防治工程中新技術、新方法、新材料的應用也愈來愈廣，地質災害防治措施和施工技術必將邁向新的臺階。

參考文獻

［1］李峰． 婁方旭． 論巖土工程地質災害防治技術及防治措施［J］． 今日科苑，2010 －06 －23．

［2］張梁; 張業成; 高興和; 劉曉燕． 中國地質災害的經濟學研究［Z］． 國家科技成果．

篇6

關鍵詞：巖土工程；地質災害；防治策略

1、 地質災害與巖土工程

地質災害是由于自然或人為作用，多數情況下是二者共同作用引起的，在地球表層比較強烈地危害人類生命、財產和生存環境的巖土體移動事件。地質災害在成因上具備自然演化和人為誘發的雙重性，它既是自然災害的組成部分，同時又屬于人為災害的范疇。在某種意義上，地質災害已經成為制約社會經濟發展和人類安居的重要因素，同時又具有自然、社會和資源的三重屬性。地質災害防治工程是對自然或人為作用產生的有害地質現象進行防范與防治。后者包含了更全面地對地質生態環境合理開發與管理的思想?！兜刭|災害防治條例》規定，地質災害包括山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等災害。

在我國，大多數地質災害現象都是人為因素引發的，據有關資料統計，近年來我國每年因地質災害造成的經濟損失約占各種自然災害的1/4至1/5，因此，減少或制止破壞生態環境行為、及時采取地質災害預防和防治措施，是我國當前減少損失的首要途徑。

2、我國地質災害的特征與危害

由于我國地理位置獨特，地質構造復雜，地球生態環境多變，加之人口眾多的農業大國，經濟較落后，承災能力弱，所有這些疊加在一起，形成災害類型多、分布廣、頻度高、強度大、影響面寬、損失嚴重的格局。據資料統計分析，崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂縫等種類的地質災害在我國十分發育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范圍約占國土面積的50%，其中以西南、西北地區最為嚴重。

地質災害可分兩大類：第一類主要是由自然因素引起的地質環境問題，又稱第一環境問題，屬自然地質災害；這些災害不以人類歷史的發展為轉移；第二類主要是由人為活動引發的地質災害，稱第二環境問題，屬人為地質災害。這些災害常隨社會經濟的發展而日益增加，據地質災害成因分析，全國50%以上的地質災害發生的主要原因是人類行為，尤其是人類不合理地大量挖掘能源所造成的。

2.1 滑坡

滑坡是指斜坡上的土體或巖體，受河流沖刷、地下水活動、地震、人工切坡等因素的影響，沿著一定的軟弱面或軟弱帶，整體地或分散地順坡向下滑動的自然現象。

滑坡的誘因：

（1）地震；（2）降雨和融雪；（3）地表水的沖刷、浸泡；（4）河流等地表水體對斜坡坡腳的不斷沖刷；（5）開挖坡腳；（6）蓄水排水；（7）堆填加載；（8）劈山放炮，亂砍亂伐?；掳l生的規律：

下列地帶是滑坡的易發和多發地區：（1）江、河、湖（水庫）、溝的岸坡地帶，地形高差大的峽谷地區，山區鐵路、公路、工程建筑物的邊坡等。（2）地質構造帶之中，如斷裂帶、地震帶等。（3）易滑（坡）巖、土分布區。（4）暴雨多發區及異常的強降雨區。

2.2 崩塌

陡坡上被直立裂縫分割的巖土體，因根部空虛，折斷壓碎或局部移滑，失去穩定，突然脫離母體向下傾倒、翻滾，堆積在坡腳（或溝谷）的地質現象稱為崩塌。

崩塌的誘因：

（1）采掘礦產資源；（2）道路工程開挖邊坡；（3）水庫蓄水與渠道滲漏；（4）堆（棄）渣填土；（5）強烈振動。

2.3 泥石流

泥石流是由于降水（暴雨、冰川、積雪融化水）產生在溝谷或山坡上的一種挾帶大量泥砂、石塊和巨礫等固體物質的特殊洪流，是高濃度的固體和液體的混合顆粒流。

泥石流的誘因：

（1）不合理開挖；（2）不合理的棄土、棄渣、棄石；（3）濫伐亂墾。地面塌陷是指地表巖、土體在自然或人為因素作用下向下陷落，并在地面形成塌陷坑（洞）的一種動力地質現象。

2.4 地面變形

地面變形包括地面沉降、地面塌陷與地裂縫。目前中國發生地面沉降活動的城鎮有70多個，明顯成災的有30余個，最大沉降量已將近3m。這些城市有的孤立存在，有的密集成群相連形成廣闊的地面沉降帶(區)。造成中國城鎮地面塌陷原因有三:一是不合理地大量開采地下礦產資源引起的塌陷；二是表面巖溶活動引起的塌陷；三是大量抽取地下水引起地面下沉。

地面塌陷發生的規律：

（1）巖溶強烈發育的純可溶巖分布地帶或沿其與非可溶巖的接觸地帶；（2）沿可溶巖中的斷裂帶或主要裂隙交匯破碎帶，巖層劇烈轉折、破碎的地帶；（3）松散蓋層較薄且以砂石為主，其底部粘性土層缺失或甚?。ㄒ话悴蛔?-2米）的“天窗”地段；（4）巖溶地下水的主逕流帶或巖溶管道上；（5）具有潛水和巖溶水雙層含水層分布地帶；（6）巖溶地下水的排泄區；（7）巖沉吟地下水位在基巖面上下頻繁波動的地帶，或受排水影響強烈的降落漏斗中心及近側地段；（8）臨近河、湖、塘地表水體的近岸地帶；（9）巖溶地下水位埋藏較淺的低洼地帶。

2.5 人為地質災害的危險性分析

人為活動加劇或加速地質災害的發生所帶來的危害性大大超過正常狀態下產生的地質災害所帶來的損失。如:礦產資源的開發以及鐵道、公路等各種工程建設的開挖，亦經常加劇地質災害的發生，如:土壤侵蝕、地面塌陷與沉降、滑坡、巖爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等災害。人工濫伐森林資源，也造成土壤侵蝕、滑坡和泥石流等災害，并導致洪災的加劇發生。人工爆破也會誘發巖溶塌陷、滑坡等災害的發生，還有可能引起連鎖性的巖溶塌陷。人工誘發地質災害的特點如下:

一是誘發速度快。在自然地質演化及氣候變化過程中，巖體由相對穩定至不穩定的變化，經歷長時間過程。而人工因素誘發下，就大大地縮短了自然演化時間，加速巖土體的巖性變化，而導致突變災難的發生，并造成更大的損失。

二是誘發災害面廣。自然地質災害的發生，除了特大災害之外，一般其危害性有一定的局限性，在人工因素誘發下，其危害性就具有更大的影響面。例如由于生物資源―――森林的破壞，工程的大規模開挖，影響的是區域性環境惡化，誘發區域性旱澇災害，以至引發全球性荒漠化。人類活動產生的升溫效應，對氣候及地質災害誘發作用的影響也是全球性的。

三是災害損失巨大，除了地震之外，人工誘發的地質災害所造成的損失是嚴重的。隨著經濟建設的發展，人工誘發地質災害所造成的損失，仍會不斷增加，目前估計地質災害損失每年約500億元，而受到威脅的就是這些數據的數倍至數百倍。1998年洪災損失2000多億元，死亡1432人，其中不少損失是通過地質災害而產生的。

3、地質災害防治工程的主要施工技術標準及防治措施

3.1 主要的施工技術標準總結

地質災害防治工程的最大特點是隱蔽性(如抗滑樁)、復雜性(如抗滑樁+錨拉+擋板+冠梁)和多樣性(防治滑坡可采用樁，亦可采用擋土墻)，以地下工程施工為工藝特點，因此與地基與基礎工程和巖土工程具有十分相近或相同的工藝流程、施工工序和施工工法。涉及地質災害防治工程施工的技術規范和標準主要有:

(1)地質災害防治工程現行施工技術標準和規范，如《滑坡防治工程設計與施工技術規范》(DZ/T0218-2006)；

(2)各類工業與民用和市政工程建設項目的地基與基礎、深基坑、高切坡、地基處理、基礎病害工程防治等所涉及的技術規范和標準均可參考使用，如《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》(GB50202-2002)；

(3)各類水利水電工程的土石方、地基與基礎和巖土工程所涉及的技術規范和標準均可參考使用，如《水電水利工程預應力錨索施工規范》(DL/T5083-2004)；

(4)各類交通建設中所涉及的邊坡、滑坡、危巖、塌陷和沉降等工程防治的相關技術標準和規范，如《公路隧道施工技術規范》)(JTJ042-94)。

3.2 地質災害防治工程防治措施

3.2.1 做好防治工程設計

地質災害防治工程設計，必須根據崩塌、滑坡、不穩定斜坡的成因機制、運動模式、易發性及防治目標制定。

(1)根據致災的成因確定主要防治途徑；

(2)根據災害的易發程度、防治目標確定防治工程的強度和工程量。

3.2.2 地質災害防治工程的主要工程措施

根據地質災害防治工程勘查設計現行行業規范，《三峽庫區地質災害防治工程質量檢驗評定標準》等技術標準及資料分析，國內防治地質災害的主要工程類型有：排(截)水工程、支(攔)擋工程、加固工程、護坡工程、減載與壓腳工程及搬遷和避讓等。

3.2.3 地質災害防治措施

(l)工程防治措施

工程防治措施是防治地質災害的重要組成部分，工程防治措施的適用條件及方式：大多數房后切坡造成的小型土質滑坡，選用滑坡后緣地表排水、前緣支擋或削方減載護坡等工程措施較為適應；對于中型以上滑坡，應根據工程地質勘察資料選擇工程防治措施。

(2)生物防治措施

生物防治措施是指植樹造林，種草護坡及合理耕牧。它具有應用范圍廣、投資省，能促進生態平衡，改善自然環境條件，防治作用持續時間長的特點，需較長時間才能發揮其效益。根據調查區地質災害特點和自然經濟條件，泥石流區，地面塌陷區及水土流失區應采取封山育林，退耕還林等防治措施，減少地質災害的發生和經濟損失。

(3)避讓措施

①雨天避讓措施。對災害隱患點和變形斜坡，采取雨天臨時避讓措施，各鎮在防災預案的基礎上編制安全轉移預案，雨天對受威脅戶一一作轉移地點安排。應根據就近原則、轉移地(接受戶)不受地質災害或其它災害威脅的原則進行操作。

②搬遷避讓措施。對一些危險性大、危害性嚴重的地質災害，防治費用超過搬遷費用或再建房仍然受地質災害威脅的，采用搬遷避讓措施。調查區需搬遷避讓或已搬遷的災點。

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關鍵詞：泥石流災害；形成條件；類型特征；災害治理；地質環境 文獻標識碼：A

中圖分類號：P642 文章編號：1009-2374（2016）17-0140-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.17.068

1 大東溝泥石流的地質環境

大東溝泥石流地處柴溝堡～宣化盆地東北部低中山區，屬侵蝕構造地貌，其周邊是由大尖山、大樺嶺、人頭山、魚兒山及東太平山等山脈組成的低中山區，區內山地相對高差大，最高峰人頭山海拔高程1612.3m，最低點為清水河河谷谷底。流域內山峰海拔高度均在1000m以上，地形復雜，山勢陡峻，多懸崖峭壁和峽谷發育。陽坡大部分基巖，小型崩塌現象較發育，陰坡松散覆蓋層分布面積較大，植被相對較發育，坡腳堆積厚度較大的松散物，易發生滑塌。

2 大東溝泥石流形成條件

2.1 主溝地形地貌條件

大東溝海拔高程為820～1612.3m（大東溝溝口～人頭山），相對高差790m，泥石流的形成范圍以溝谷流域為邊界，溝道總長度8.8km，平均縱坡坡降50‰，流域面積21.7km2。主溝槽中下游呈“U”形，寬度一般為60～100m；上游呈“V”形，寬度一般為60～100m；溝口地段最大寬度達150m左右。溝谷兩側山坡坡度多在30°～50°之間，山坡陡峻，局部形成懸崖峭壁。較大的地形高差，為泥石流的形成、運動提供了有利條件。受地形制約，其形成區、流通區及堆積區分布較明顯。

2.1.1 形成區地形地貌條件。包括溝槽上游及溝槽兩側山區，地形周邊高、中間低，溝床縱坡較陡，地形有利于松散碎屑物質和水流的匯集，面積約為20.93km2。形成區內發育有多條規模大小不等的支溝，匯水面積大，區內山高坡陡，表層巖體破碎，松散物儲量豐富，崩塌、滑坡、渣堆等不良地質現象較發育，植被的生長環境差、覆蓋度低，水土流失嚴重，是泥石流的固體物源和水動力產生的主要區段。

2.1.2 流通區地形地貌條件。流通堆積區為主溝溝道，面積約0.77km2，主溝上游溝道寬窄相套且溝道彎曲，以沖刷和淤積同時存在。上游區段約2.0km，溝谷兩側山坡較陡，地形整體相對中下游較狹窄，寬度多在30～50m，寬窄相套，溝道彎曲，縱坡比降約61‰～100‰，溝道彎曲和由窄變寬處，有沖洪積物堆積。中下游區段約6.0km，溝谷兩側山坡較緩，地形寬闊，溝道平直，縱坡比降約30‰～60‰，整體以淤積為主，溝道內多耕地。

2.1.3 堆積區地形地貌條件。溝口堆積區為大東溝溝口部位，面積約0.25km2。從現場調查來看，為老沖洪積扇，長約550m，前緣寬約450m，前緣與清水河河道相接，受其擠壓，清水河主流線向西略有偏移。

2.2 支溝地形地貌條件

大東溝溝域地形切割作用強烈，主溝谷兩側發育有30多條規模不等的支溝，支溝多呈“V”型，流域面積在0.068～3.42km2之間，溝長在0.114～3.61km之間，溝床縱坡比降在79‰～351‰之間，峰谷相對高差為102～471m，坡度一般大于30°。流域面積大于1.0km2的支溝有5條，分別是頭道溝、二道溝、三道溝、四道溝及鎮虎溝，均位于主溝槽北側。主溝槽南側最大支溝為舊地邊溝，流域面積為0.888km2，其余支溝規模較小，流域面積多小于0.50km2，這些支溝多呈“V”字型，與主溝谷高角度交匯，與主溝夾角多大于70°。

2.3 物源條件

2.3.1 物源形成。泥石流流域內的松散物源主要為第四系洪積砂碎石、坡洪積含碎石粉土以及黃土狀粉土、粉土，受地形地貌的制約，區內松散物分布面積較小，且極不均勻，各類土體的厚度變化較大；小型崩塌形成碎石堆及人類工程活動形成的棄渣石也是形成泥石流的重要固體物源。

2.3.2 松散物儲量。區內豐富的松散物儲量為泥石流發育形成提供了物源基礎，松散物包括第四系松散沉積物、基巖強風化層和人工棄體。大東溝泥石流流域松散物總量為42.39×104m3，其中動儲量為13.914×104m3。

2.4 水源條件

張家口市橋西區大東溝泥石流地處蒙古高原與華北平原過渡帶，受地域、地形地貌等條件的影響，大氣降雨在時空上分布極不均勻，一般發生在6～9月，其中7～8月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，并具有籠罩面積小、歷時短、強度大等特點。

泥石流發生與否，與降雨量的大小和強度有著直接的相關關系。大東溝泥石流災害多發生在高強度暴雨日（24小時）或有短時暴雨的情況下，據有關氣象資料，歷次泥石流災害（1958年、1972年、2003年）的降雨量分別為53.7mm、76.3mm和41.6mm，其中日或24小時最大降雨量為100.4mm，小時最大降雨量為47.0mm，10分鐘最大降雨量為24.3mm。另外，泥石流發生與否在一定程度上與前期（20天）降雨量的大小有關系。以最近一次泥石流為例，2003年4月20日～5月12日累計降雨量為42.3mm，5月13日30多分鐘驟降暴雨41.6mm，引發山洪，形成泥石流災害。

綜上所述，大東溝泥石流溝狹長、支溝發育、坡降大、匯水面積大，具備了集水集物的條件；暴雨或是歷時較長的降雨，能在短時間內形成大量突發性來水，為泥石流提供充足的水源；溝內表層松散、物源豐富，在暴雨激發下比較容易啟動，導致大東溝或上游支溝形成泥石流。

3 大東溝泥石流類型劃分及特征

泥石流分類主要的依據是泥石流的水源、物源供給方式、流域特征、物質組成、流體性質和規模等，大東溝泥石流為暴雨誘發大型高頻稀性水石型溝谷泥石流。

3.1 按水源和物源供給方式劃分

其特征：大東溝或是支溝多次爆發泥石流，均在暴雨或是長時間降雨情況下爆發，為暴雨型泥石流。

3.2 按照流域地貌特征劃分

其特征：受地形地貌制約，大東溝形成區、流通區、堆積區分區比較明顯，溝谷發育，溝蝕作用強烈，比降大，物源主要分布在溝槽兩岸和溝床部位，為溝谷型泥石流。

3.3 按泥石流物質組成劃分

其特征：固體物質主要有塊石、砂?；旌辖M，塊石含量為73.4%～82.7%，泥石流流體平均重度為1.54t/m3，為水石（沙）型泥石流。

3.4 按流體特征劃分

其特征：泥石流漿體含有少量黏性物質，黏度低，為牛頓體；泥石流固液兩相作不等速運動，有股流和散流現象；泥石流的堆積物有一定分選性，平面上呈側堤式條帶狀堆積，沉積物以粗粒物質為主，表面較干凈，無泥漿殘留；漿體重度平均值為1.54t/m3左右，為稀性泥石流。

3.5 按爆發頻率劃分

其特征：1963年、1972年和2003年發生大中型山洪泥石流，在近幾年支溝也曾發生過多次小型泥石流，為高頻泥石流。

3.6 按爆發規模劃分

其特征：2003年規模最大，泥石流一次堆積10余萬方，洪峰流量為108.7m3/s，為大型泥石流。

4 大東溝泥石流危害及其治理措施

大東溝泥石流危害對象主要為處于泥石流流域威脅范圍內的居民、農田、果園和已有的防護堤（壩）、導流渠和清水河等防洪設施。

4.1 危害方式分析

4.1.1 沖刷。泥石流溝谷地段地形坡度大，溝槽狹窄。隨著溝槽不斷被刷深，兩側岸坡坡度加大，臨空面增高，溝槽兩側不穩定巖土體發生崩塌或滑坡而進入溝道，成為堵塞溝槽的堆積體；然后泥石流沖刷堆積體，再次刷深溝槽。

4.1.2 沖擊。泥石流強大的動壓力、石塊的撞擊力是由于流體的容重較大、流速較快并攜帶了一定量的石塊所造成的。泥石流的爬高和彎道超高能力也是由泥石流強大的沖擊力所引起的，在溝槽彎度較大的地段，含砂（石）洪流極易越過溝槽或護堤，從而沖擊農田、林地及其他設施。

4.1.3 淤埋。一旦發生較大規模的泥石流，大量的堆積物不僅淤堵導流渠道、淤埋毀壞大量耕地，還對附近居民的生命財產構成巨大威脅。2003年發生的泥石流不僅在泥石流溝口附近的東窯子村一帶形成大規模淤積，而且在其下游的清水河道內也有大量的泥石流堆積物。

4.2 治理措施

通過工程地質勘察對大東溝泥石流形成條件進行分析，遵循自然災害防治的基本原則，本泥石流治理工程主要采用了以“攔”為主、以“排”為輔的治理方針，并采用“5座攔擋壩+10座谷坊壩+重力式擋墻+排導槽+修繕防護堤”的泥石流防治措施。

大東溝泥石流主要威脅溝口東窯子鎮和崇禮縣的三個村莊頭道邊、二道邊、三道邊3310戶11500人、清水河，如果再次發生泥石流將給人民群眾造成巨大經濟損失，因此進行治理是減災、防災的需要、建設的需要。防治工程建成后，有效保護了人民生命財產、公共設施的安全。

參考文獻

[1] 中華人民共和國國土資源部.泥石流災害防治工程勘查規范[S].2006.

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關鍵詞:小秦嶺金礦區;泥石流;發生機理研究;治理措施

中圖分類號:P642.23

文獻標識碼:A

文章編號:1674-9944(2010)08-0135-04

1 引言

河南小秦嶺金礦區位于靈寶市西部,與陜西華陰、洛南接壤,包括靈寶市朱陽、豫靈、故縣和陽平4鄉鎮大部,東西長45km,南北寬10~17km,面積約600km2,是我國第二大黃金產區,由于采礦剝離的廢石和棄渣堆放不合理,在暴雨或連續降雨條件誘發下,歷史上曾多次發生嚴重的泥石流地質災害,造成了生命財產的重大損失。雖然近年來中央和地方政府加大了對該地區礦山地質環境治理的力度,但潛在的地質災害點(處)還十分嚴重,治理任務任重道遠。為此,筆者根據近年來參與的部分項目和掌握的有關資料,對該地區泥石流的發生機理進行了分析研究,對近年來已實施治理工程項目措施進行了總結和評價,同時提出了今后治理項目優化措施的一些建議。

2 礦區泥石流危害及發生機理分析

2.1 泥石流危害的特征

河南小秦嶺金礦區泥石流主要分布于中低山區,具有暴發突然、運動速度快、能量大的特點,其破壞性非常強,對人民生命財產造成極大的危害,危害程度一般為重大級、特大級。其發育特征為溝谷深切,溝床縱坡比降大,固體物質以開礦廢渣為主,廢石直徑0.1~0.3m,大小混雜,磨圓度差,多呈棱角狀,遇雨、暴雨、洪水挾帶礦渣廢石形成泥石流。1994年7月11日位于豫陜交界處的大西峪溝暴發泥石流,造成51人死亡,礦區全部停產,經濟損失巨大;1996年8月,小秦嶺地區連降暴雨,大西峪、文峪溝引發泥石流,沖毀礦區公路13km、通訊線路3km,直接經濟損失690萬元;1998年7月文峪金礦發生泥石流災害,毀壞礦區公路16km,橋梁涵洞10多處,變壓器、空壓機等大型機械設備數臺,供電、通訊中斷,經濟損失473萬元。2000年8月,文峪、西峪、大湖峪相繼發生泥石流,沖毀公路,礦山停產,經濟損失慘重。

2.2 潛在泥石流發生機理分析

2.2.1 豐富的松散礦渣物質來源

據調查[1],泥石流災害高易發區溝谷內礦渣堆積總量達1444.41×104t以上,尾礦1571.02萬t。經調查和現場試驗,礦區礦渣堆工程地質特征包括礦區礦渣堆積體的物質成份主要由采礦剝離的圍巖廢石和貧礦碎屑構成,巖性以混合花崗巖、片麻巖、灰綠巖、石英脈巖等母巖碎屑為主。礦渣堆積體塊度以4~8cm及小于4cm為主,占70.12%,8~15cm占13.09%,15~30cm占10.07%,大于30cm的占5.72%。礦渣堆松散系數為1.27~1.70。礦渣堆物理力學性質為抗剪強度低,內摩擦角為35°,內聚為0.5kPa。礦渣堆坡度一般在35~42°之間,具有結構松散、含沙石多,含土量少,持水能力差、透水能力強、抗剪強度底等特征。這些散亂堆放的礦渣,在強降雨的作用下,極易直接進入河道成為泥石流的物源。其中需重點防治的10條泥石流溝涉及威脅人口10余萬人,潛在經濟損失2.4億元。

2.2.2 地形地貌因素

河南小秦嶺金礦區泥石流災害高易發區分布于西峪、大湖峪、棗鄉峪、武家山及蒼珠峪、楊砦峪、朱家峪一帶的小秦嶺中山地區,海拔高程多數在1000m以上,最高2413.8m(老鴉岔腦)。以深、陡、窄V型溝谷為,主泥石流溝谷縱坡降比為8%~25%,溝坡坡度為32~60°,其支溝縱坡降比為15.6%~58.4%。分水嶺至出山口最大相對高差達900m。其地形地貌,具備發育泥石流的基本條件,主要泥石流溝的詳細情況見表1。

表1 主要泥石流溝基本情況

潛在泥石流

溝名匯水面積

/km2相對高差

/m山坡坡度

/°植被覆蓋率

/%主溝縱坡

/‰廢礦渣貯量

/104m3 km2

陽平鎮大湖峪西峪16.74120040~60601833.38

豫靈鎮文峪西峪12.50810535514511.25

豫靈鎮大西峪8.80120051501097.60

朱陽鎮蒼珠峪3.808203230~6033818.52

朱陽鎮朱家峪4.419353230~601872.63

朱陽鎮楊砦峪6.2510253230~602362.11

故縣鎮棗鄉峪43.00164040~60551265.67

朱陽鎮槍馬峪3.8224040~608020866.20

朱陽鎮白樺峪4.5036940~608011959.65

2.2.3 水文氣象因素

河南小秦嶺金礦區區域洪水主要為自然降雨,據靈寶市氣象站1956~2000年氣象資料,該地區年平均降水量720mm,年最大降水量984.7mm(1958年),最小降水量為318.7mm(1997年),年內降水量多集中在7、8、9三個月,占全年降水量的60%,并具有夏季多暴雨特點,最大時每小時降雨量93.2mm(1960年7月22日)。為預測該地區暴雨誘發泥石流災害的可能性,筆者按30年一遇降雨強度對礦區10條河道流域泥石流發生量進行了計算。

(1)洪水總量計算。[2]每條泥石流溝洪水總量計算,按照水科院水文所計算洪峰流量公式進行計算:

Q.m=0.278ψSτnF(1)

式中:ψ=1-μSτn,τ=0.278LmJ1/3Q.m1/4.

Q.m為設計洪峰流量(m3/s);ψ為洪峰徑流系數;τ為洪峰匯流時間(h);F為流域面積(km2);L為主溝長度(km);J為主溝平均坡度(%);S為設計最大1h雨量平均強度(mm);n為設計暴雨遞減系數;μ為平均入滲率(mm/h);m為匯流參數。

根據靈寶市歷年降水資料,按30年一遇洪水頻率24h最大降水量均值H.24p=65mm,由《河南省暴雨參數圖集》(河南省水文局編制)提供的當地暴雨遞減指數n.1=0.55、n.2=0.75、Cv=0.45、Cs=3.5Cv。暴雨徑流系數為0.7,匯流參數0.8。經計算,10條主要泥石流溝洪水總量計算結果見表2。

表2河南小秦嶺金礦區主要泥石流溝洪水總量計算結果表

泥石流溝名稱設計洪峰流量

Qm/m3•s-1

泥石流溝名稱設計洪峰流量

Qm/m3•s-1

陽平鎮大湖峪西峪95.00朱陽鎮楊砦峪47.00

豫靈鎮文峪西峪71.00故縣鎮棗鄉峪116.00

豫靈鎮大西峪16.00朱陽鎮槍馬峪60.42

朱陽鎮蒼珠峪63.00朱陽鎮白樺峪58.21

朱陽鎮朱家峪24.00

(2)泥石流峰值流量計算[3]。

Q.c=(1+φ)Q.p•D.c(2)

φ=(γ.c-γ.w)/(γ.H-γ.C)

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式中Q.c表示頻率為P的泥石流洪峰值流量(m3/s);Qp表示頻率為P的暴雨流水設計流量(m3/s);φ為泥石流泥砂修正系數;γ.c為泥石流重度(t/m3);γ.w為清水的重度(t/m3);γ.H為泥石流中固體物質比重(t/m3);D.c為泥石流堵塞系數。

(3)一次泥石流過程總量和固體物質總量計算。

Q=0.264TQc=KTQc(3)

Q.H=Q(γ.c-γ.w)/(γ.H-γ.w)

式中Q為一次泥石流過程總量(m3);K=0264,當F

表3 河南小秦嶺金礦區主要泥石流溝總量及輸砂量總量預測

泥石流

名稱陽平鎮大湖峪西峪出口豫靈鎮文峪西峪出口豫靈鎮大西峪

出口朱陽鎮蒼珠

峪出口朱陽鎮朱家

峪出口朱陽鎮楊砦

峪出口朱陽鎮槍馬

峪出口朱陽鎮白樺

峪出口故縣鎮棗鄉

峪出口

q/m331388.2123458.5628250.27111235.4242375.4046422.3943937.4242330.3138326.66

q.H/m36717.085020.136045.5623804.389068.349934.3958436.7756294.318201.91

通過以上分析和計算,礦區大量不合理堆放在溝谷中及溝谷兩側坡體上的松散礦渣,在強降雨條件下極有可能發生較大規模的泥石流。

3 泥石流的防治措施

河南小秦嶺金礦區泥石流以礦山廢渣、廢石、棄土為物源的泥石流為主,包括溝谷形泥石流和坡面泥石流二類。泥石流的防治措施多種多樣,設計時應從山地環境特點和泥石流演化發展規律出發,貫徹綜合治理的原則,整個泥石流溝域全面規劃,突出重點,工程措施和生物措施相結合。

3.1 清理礦渣疏通河道

清理占據溝谷的礦渣、消除泥石流固體物質的補給來源,疏浚礦區的排水通道,保證礦區行洪排水安全,該手段是一種較為經濟的工程措施。

2010年8月 綠 色 科 技

第8期

3.2 攔擋工程

攔擋工程措施主要是利用重力式漿砌石擋渣墻和重力式實體攔擋壩。重力式漿砌石擋渣墻,即在礦渣邊坡前緣砌筑攔渣擋墻,其目的是將礦渣堆就地攔擋固化,減少在暴雨作用下,泥石流的發生和起動,避免礦渣成為泥石流物源。措施功能特點包括簡單易行,對材料要求不高,可以在礦渣堆就地取材。防護效果持久、穩定。

重力式實體攔擋壩[4],即在同一河段修筑一系列的攔擋壩,一般不少于3座,其功能包括攔截水沙,改變輸水輸沙條件,調節下泄水量;利用回淤效應,穩定斜坡和溝谷;降低河床溝坡降,減緩泥石流流速,抑制上游河段縱、橫向侵蝕,調節泥石流流向。

3.3 排水工程

小秦嶺金礦區的開礦棄渣基本上是就地堆放在坑口兩側的山坡上或溝谷河道內,經過日積月累形成了許多棄渣堆積體。這些礦渣堆積體在暴雨作用下極易跨塌進而形成泥石流災害。為防止暴雨沖刷礦渣堆積體,通常在礦渣堆積體邊界以外修筑截水溝和排水溝,并與礦區排水系統相連接。

3.4 坡面防護處理

為有效降低坡面的水力侵蝕,防治水土流失,一般采用干砌石或漿砌石護坡措施。石料以片石為主,其結構主要由腳槽、坡面、封頂三部分組成[5]。其中腳槽主要用于阻止砌石坡面下滑,起到穩定坡面的作用。干砌石厚度一般不小于30cm,其下設不小于10cm厚的碎石或砂礫墊層。漿砌石護坡采用M7.5砂漿砌筑,坡面設置瀉水孔,間距2~3m,瀉水孔局部范圍內設反濾層,以防淤塞。較長較高的坡面還應設置伸縮縫和分級設置馬道。

3.5 礦渣堆坡面植被恢復

3.5.1 緩坡覆土

通過工程措施實現渣體的穩定控制后再實施植被恢復。對于坡度較陡的礦渣坡,應在砌石擋渣墻前采取削坡措施將陡坡挖緩,使總坡比控制在1.0∶1.0~1.0∶1.5。然后進行覆土,厚度為25cm,土壤要使用理化性質較好的腐熟土。覆土宜于9月中、下旬進行,春季覆土播種。

3.5.2 植被品種選擇

應優先采用適應環境能力強,適合當地生長的鄉土樹種和草種,或景觀設計所需的樹種和草種。①草本類:如高羊茅、貓尾草,此類型植物屬冷季型草,根系發達,耐寒抗旱,較耐瘠薄,適應能力強;②藤本類:如葛藤、爬山虎、五葉地錦,均屬多年生木質藤本,利用其攀援、纏繞,蔓延生長和觸地生根的特性,能迅速形成龐大的網狀植物體,加強吸收、抗旱能力,同時對廢棄地坡面進行固定,緩解雨水沖刷,有利于其他植物進一步定居,且葛藤是豆科植物,具固氮作用,更適合在該區種植;③灌木類:如珍珠梅、紫穗槐、荊條。珍珠梅和荊條是小秦嶺礦區石渣坡分布最廣泛的灌木品種,種子易采集,適生性強。紫穗槐則是一種非常耐旱、耐貧瘠豆科植物,不僅根部有大量根瘤,能固氮滿足自身氮的需要,而且粗壯的主根、側根,有利于向深處生長,對渣坡的固定作用強;④喬木類:如旱柳、山毛桃、側柏、刺槐,以上4種喬木品種都屬于該區鄉土樹種,尤以旱柳和刺槐效果最好,二者是最耐干旱、瘠薄的先鋒喬木樹種,在石渣坡的閉坑較早的渣坡上,常見自然分布。[6]

4 治理效果評價及治理措施改進建議

4.1 治理效果評價

自2004年以來河南省級財政和中央財政投入6000余萬元,在靈寶市地質礦產局牽頭組織下對礦區9條泥石流溝谷進行了整治(見表4)。這些項目根據立地條件差異,采取了不同的技術組合模式進行了治理,取得了較好治理效果。

表4 河南小秦嶺金礦區泥石流治理項目

項目名稱資金來源及金額治理技術組合模式

靈寶黃金股份有限公司鑫礦區礦山地質環境綜合治理中央財政/700萬元清理礦渣疏通河道+擋渣墻+排水渠+尾礦庫覆土綠化

小秦嶺金礦區老鴉岔金礦礦山地質環境綜合治理中央財政/300萬元清理礦渣疏通河道+擋渣壩+排水渠

靈寶小秦嶺礦區朱家峪楊寨峪礦山環境治理工程中央財政/600萬元清理礦渣疏通河道+擋渣墻+排水渠

靈寶小秦嶺金礦區大湖峪王家峪礦山環境治理項目河南省級財政/400萬元清理礦渣疏通河道+擋渣壩+擋渣墻+排水渠

靈寶市五畝鄉水泥巖礦山環境治理工程河南省級財政/150萬元崩塌體清除+排水渠+擋渣墻

靈寶小秦嶺礦區文峪溝礦山環境治理工程河南省級財政/500萬元清理礦渣疏通河道+擋渣墻+道路修復+塊石護坡

寶小秦嶺金礦區大西峪溝礦山環境治理項目河南省級財政/400萬元清理礦渣疏通河道+擋渣墻+擋渣壩+塊石護坡+排水渠

靈寶樊岔即金礦礦山環境治理項目中央財政/100萬元清理礦渣疏通河道+擋渣墻+排水渠

小秦嶺槍馬峪白樺峪黑馬峪礦區礦山環境治理工程中央財政/1200萬元清理礦渣疏通河道+擋渣墻+排水渠

4.2 治理措施改進建議

總結近年來河南小秦嶺金礦區已實施治理項目來看,治理項目使用的工程措施較多,生物防護技術應用較少,人工痕跡太多,影響了與周遍環境的和諧,建議在今后的治理項目中在保證工程安全的前提下,采取工程與生物相結合的綜合措施,避免太多的人工痕跡,使治理后的工程與礦區周遍的生態環境相協調、相融合。

參考文獻:

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[5] 趙方瑩,孫保平.礦山生態植被恢復技術[M].北京:中國林業出版社,2009.

篇9

【關鍵詞】地質災害；現狀；危害；防災減災；山西省呂梁市

1. 引言

呂梁市地處晉西黃土高原，北、北東部與忻州市接壤，東南部與晉中市為鄰，南接臨汾市，西隔黃河與陜西省吳堡、佳縣相望?？偯娣e21158Km2。呂梁市地形高差起伏大，降水量集中，水動力條件充分，地質構造復雜，自然地質環境脆弱，加之區內礦產資源豐富，特別是煤炭資源歷來是當地支柱產業，且近年來發展迅猛，帶動煤炭加工、運輸、建筑、鐵路、公路修建等也發展迅速，大大促進了社會經濟的發展，同時對環境帶來了極大的負面影響，崩塌，滑坡，泥石流，地裂縫與地面塌陷，黃土濕陷等地質災害頻繁發生，據不完全統計：已造成188人死亡，直接經濟損失23635.0719萬元；有114716人生命財產安全受到威脅，潛在經濟損失59278.025萬元，且呈發展之勢，目前已成為制約當地經濟發展的主要因素。

2. 地質環境背景

呂梁市屬暖溫帶半干旱大陸性季風氣候，年平均降水量391.0mm，年際變化懸殊；年內差異大，70～80%集中于夏秋兩季。地處黃土高原，地貌類型多樣，有中山、低山、丘陵、及河谷區等，最大相對高差1300m；大地構造位于燕山期內蒙古斷塊西端、呂梁――太行斷塊中部、燕山斷塊西南端，地質構造控制著山川水系、地形地貌及礦產資源的分布；水系屬黃河流域，主要有黃河、北川河、湫水河、三川河、文峪河等；地震烈度為Ⅶ度，地震動峰值加速度0.1～0.15g；植被覆蓋率具不均衡性，平均17%左右，生態系統結構差。

3. 地質災害發育狀況

發現地質災害(隱患)點1764處，災害類型比較齊全，崩塌849處、泥石流87處、滑坡389處、地裂縫309處、地面塌陷128處、黃土濕陷2處。地域上看離石區171處、汾陽市171處、孝義市132處、柳林縣132處、中陽縣198處、臨縣91處、興縣207處、方山縣99處、嵐縣153處、文水縣58處、交城縣61處、石樓縣148處、交口縣143處。規模以小型居多，為691處；中型次之，為373處；大型有181處，巨型13處。已發生的869處中有786處與人類工程活動有關；純自然地質災害僅83處。

3.1 崩塌。

是境內主要的災害類型，共發現849處，其中有16處基本穩定，703處穩定性差，主要分布于興縣～中陽縣～汾陽市～離石區～嵐縣～方山縣～柳林縣，其它縣較少；規模以大中小型為主，小型133處；中型143處；大型130處；巨型9處；在地形坡度較大或采區邊緣等地帶較明顯。

崩塌地質災害造成較大危害的有：1970年離石區西屬巴辦事處上則焉崩塌，體積0.1萬m3，毀窯2間，造成16人死亡；1975年離石區棗林鄉三山集崩塌，體積400萬m3，毀窯1間，造成5人死亡；1984年7月，中陽縣暖泉鎮桔槔村崩塌，造成4人死亡等。

3.2 滑坡。

調查發現389處，其中有27處穩定；208處穩定性差；規模以小中型為主，小型229處；中型121處；大型11處；巨型1處。地質環境背景是滑坡形成的基本條件，它控制了滑坡的分布、發育狀況，對滑坡的影響表現為固有的、靜態的，一般順向坡易滑動，斜向坡次之，逆向坡不易滑動；自然與人為因素是滑坡形成的動力條件，表現為動態的、隨機的，其中降水是最活躍、最積極的因素，一方面使巖性分界面或軟弱夾層軟化，大大降低其粘聚力，另一方面增大滑體自重，當其超過抗滑力時便開始滑動。

滑坡地質災害造成較大危害的有：1980年5月，興縣固賢鄉固賢村井溝滑坡，死亡16人，直接經濟損失68.73萬元；2003年離石區紅眼川鄉霍家坡煤礦滑坡，毀房8間，造成9人死亡；1980年3月，嵐縣普明鎮小赤土滑坡，死亡8人，直接經濟損失23.6萬元。

3.3 泥石流。

調查發現泥石流溝87條，其中巨型3條，大型12條，中型27條，小型45條；根據調查情況以反映其發育狀況的15項代表性因子［2］劃分等級對其易發程度進行綜合評判：高易發7條，中易發38條(其中20條為潛在發生)，低易發36條。溝域形態大部分呈樹枝狀，部分呈樹冠狀、狹長型；形成區、流通區、堆積區界線不明顯；汛期是泥石流的高發期，發生頻率差異較大，多數每年汛期都有發生，具有同一溝谷多次重復發生的特點。

境內山區面積達2/3，山高坡陡，溝谷發育，為泥石流匯水、運移創造有利地形條件；大面積分布的殘坡積物及大量的采礦棄渣堆積，為泥石流形成提供了豐富的固體物源，區內森林面積僅13%，且集中分布于測區東部；中西部以灌木、草本植物為主，溝域內植被覆蓋率為3～12%，滯水性能極差，有利于水流匯集；該區降雨集中在6～9月，多暴雨，為泥石流的形成提供充足的水源和強大的水動力條件。

造成較大危害的泥石流災害主要有：1988年，汾陽市杏花村鎮小相村泥石流，造成13人死亡；汾陽市杏花村鎮黃沙溝泥石流，造成8人死亡，直接經濟損失1974.4萬元。

3.4 地裂縫與地面塌陷。

共發現309處地裂縫、128處地面塌陷，其中有23處穩定；規模以小中型為主，小型282處，中型82處，大型28處。危害較大的地裂縫與地面塌陷災害有：2005年，嵐縣梁家莊鄉萬泰鐵礦地面塌陷，造成13人死亡；方山縣峪口鎮韓家山村地裂縫，造成3人死亡，900間房屋、600眼窯洞損壞，13眼水井干枯，直接經濟損失530.6萬元；孝義市兌鎮郝家寨地裂縫毀壞房屋、農田，直接經濟損失387.56萬元；方山縣大武鎮則山村瓦窯嘴地裂縫損毀農田，直接經濟損失375萬元。

3.5 黃土濕陷。

共發現2處，均為小型。濕陷性黃土在呂梁市13個縣（市、區）分布廣泛，因黃土濕陷造成的房屋損害和道路損毀較為常見。黃土濕陷一般產生緩變地質災害，自然降水引發的黃土濕陷危害程度一般較輕，由人類不合理的工程活動引發的危害程度相對較重。如2004年，嵐縣白家莊村村民打井，4眼水井自流引發黃土濕陷，37戶居民住宅地基下沉，直接經濟損失52.25萬元，受威脅人數137人；1983年，嵐縣樓坊坪村修壩攔水引發黃土濕陷，造成30多間房屋出現不同程度裂縫，直接經濟損失7萬元。

4. 地質災害的防治對策

已發生的869處地質災害中，有786處是采煤、修路蓋房等人類工程活動引發，而且隨著社會的發展，人類工程活動所占的比重越來越大，可見地質災害與其所處地區的工程地質條件和人類的工程活動有著十分密切的關系。地形地貌、巖土體條件、水文地質條件、結構面特征等是產生各類地質災害的內因，氣象條件和人類工程活動等是誘發各類地質災害的外因［3］。為此，建議采取以下防治對策：

4.1 加強地質災害宣傳工作，增強廣大群眾珍惜資源、保護環境的觀念，提高人們防災減災的意識。

4.2 加強地質災害防治工作的行政管理，建立相應的領導機構，協調各方工作，實行行政負責制，責任到人，層層負責，制定明確的獎懲制度。

4.3 兼顧資源開發、工程建設，合理編制地質災害防治規劃，根據地質災害的發育情況、危害程度，分輕、重、緩、急進行防治，做到重點先治，以最小的投入獲取最大的效益。

4.4 貫徹執行國家有關的法律法規，將地質災害的防治納入法制化軌道，做到以法促管、以法促治，特別是礦山開發一定要規范管理，嚴禁私開亂挖，同時國家、地方政府進一步完善相關的環境保護、資源管理和生態建設的法律法規，做到有法可依。

4.5 運用現代高技術和設備快速、準確地預報地質災害，建立地質災害監測網絡，增強各類地質災害的防御反應、應急救援能力。

4.6 針對地質災害防治工作的廣泛性、不易預測性及系統性等特點，建立群專結合的防治體系，準確及時預測地質災害的發生，采取有效的防治措施。

4.7 本著最優化的原則，堅持工程、生物措施并舉，實現綜合科學治理。

4.8 根據當地實際情況，調動社會各方面的積極性，制定相關政策，吸引多方面資金、技術、人才，保障工程順利進行。

5. 結論

呂梁市自然地質條件惡劣，生態環境脆弱，滑坡、崩塌、泥石流、地裂縫與地面塌陷及黃土濕陷等地質災害不斷發生。這些地質災害沖毀農田、交通干線、毀壞橋梁，造成人員傷亡，嚴重阻礙了當地經濟發展，威脅了人民群眾的生命財產安全。

各級政府和人民群眾應充分認識災害的嚴重性，積極做好各項防治工作，統一規劃，采取各種有效防治措施，完全可以避免、減少各類地質災害發生，保護人類賴以生存的自然環境，提高人們生產、生活環境質量，促進當地經濟健康、持續發展和社會全面進步。

參考文獻

篇10

關鍵詞：巖土工程 地質災害 防治技術和措施

隨著全球環境的惡化與地質災害的增加，環境與可持續發展、人口資源的相關研究已經成為各國的重點。保護環境的一個重要方面就是保護地質資源、減輕地質災害。近年來我國地質災害頻發，嚴重地影響到了人民的生產生活以及生命財產安全。不僅破壞了大量的工程設施，同時也造成了巨大的經濟浪費，極大地阻礙了我國的可持續發展的進行。為此，進行巖土工程地質災害防治技術的探討分析具有極強的現實意義。

一、 巖土工程與地質災害的內涵

隨著社會經濟的發展和改革，目前，我國從鄉村到城鎮均在實施大量的工程施工，在這些工程建設中往往涉及巖土體的開挖與加固，也有諸多巖土工程地質災害頻頻發生。巖土工程是指工程建設中涉及巖土體的開挖與加固；地質災害防治工程是對自然或人為作用產生的有害地質現象進行防范與防治。相對前者來說，后者則更注重在開發和利用上的合理性，目的是讓環境不再受到破壞而是保護。但是根據我國近幾年來的環境分析，我國大多數的地質災害并非自然原因，而是有很多人為因素導致的。近年來我國每年因地質災害造成的經濟損失比重很大，然而，如果要減少地質災害帶來的損失，我們必須控制各種破壞生態環境的行為，施行一系列保護環境，以及防止自然災害的措施。

二、我國地質災害的特征與危害

根據我國的地理環境來分析，我國的地理環境有獨特，復雜，多變的特點。考慮到我國人口眾多的特點，并且經濟狀況。我國在災害發生之后并不能有效承受。再考慮到類型多、分布廣、頻度高、強度大的特點，這給我國在防災上有了巨大的壓力。據相關資料統計，一些地質災害（例如：泥石流、崩塌、地裂縫等等）在我國發生率越來越高。隨著我國經濟發展，環境破壞日益嚴重，所以將近一半比例的地質災害都是因為人們不合理開采的原因造成的。

1. 因滑坡而導致的地質災害

滑坡是導致地質災害的特征之一，其原因主要是由于河流沖刷、人工切坡等自然和人為因素，其發生的特征為：1） 靠近水源，例如江河湖等地，由于容易形成較大的地形高差，類似的山區也會容易發生滑坡。2）某些地質區在造帶時間，比如地震帶，斷裂帶等。3）有很多土和巖石的地方。4）一些強降雨地區以及暴雨地帶。

2.因崩塌而導致的地質災害

由于發生滑坡，很多陡坡都會有裂痕，巖土不結實，容易造成中空現象，導致其容易破碎，移動，穩定性降低。其原因主要是：1） 過度開采礦產。2） 道路工程開挖邊坡。3） 水庫蓄水與渠道滲漏。4） 堆（棄）渣填土。5）強烈振動。

3.因泥石流而導致的地質災害

泥石流的發生容易導致溝谷或山坡挾帶大量泥砂、石塊和巨礫等固體物質產生特殊洪流，進而引發地質災害。其原因主要是：1） 不合理開挖。2）不合理的棄土、棄渣、棄石。3）濫伐亂墾。

4.因地面變形而導致的地質災害

地面變形是地面沉降，地面塌陷，以及地面裂縫的過程。現今，國內有將近70多個城鎮都發生過地面沉降，較嚴重的有30多個，根據資料分析，沉降量可達3m。發生災害的地區有孤立存在的，也有密集成群的，以致于形成了地面沉降帶。

4.1城鎮地面塌陷原因

在我國，發生城鎮塌陷的原因有以下幾點：1）人類開采活動的不合理造成地質環境受到嚴重破壞。2）地表面的巖溶活動也會造成塌陷現象。3）抽取地下水過多造成地面下沉。

4.2地面塌陷發生的規律

由于人類的各種活動增多，并且力度也在加大。這對我國的地質環境造成了更大的威脅，大大增大了地質災害的發生率，其危害性同樣也在增大。我國在地質災害上損失不少，例如對礦產資源的開發，建設鐵路公路，還有很多地質工程，都會加劇地質災害的發生。除此之外，還有崩塌，土壤結構受損，泥石流，土地荒漠化等災害也會誘發地質災害的發生。加之洪災，認為爆破對土地的破壞，這就更可能引起連鎖性的巖溶塌陷。其發生的規律如下：1） 巖溶強烈發育的純可溶巖分布地帶或沿其與非可溶巖的接觸地帶。2） 沿可溶巖中的斷裂帶或主要裂隙交匯破碎帶，巖層劇烈轉折、破碎的地帶。3） 松散蓋層較薄且以砂石為主，其底部粘性土層缺失或甚?。ㄒ话悴蛔?～2m） 的“天窗”地段。4）巖溶地下水的主逕流帶或巖溶管道上。5）具有潛水和巖溶水雙層含水層分布地帶等等。

4.3人為地質災害的危險性分析

人為活動加劇或加速地質災害的發生所帶來的危害性大大超過正常狀態下產生的地質災害所帶來的損失。人工誘發地質災害的特點如下：

一是誘發速度快。在自然地質演化及氣候變化過程中，巖體由相對穩定至不穩定的變化，經歷長時間過程。

二是誘發災害面廣。自然地質災害的發生，除了特大災害之外，一般其危害性有一定的局限性，在人工因素誘發下，其危害性就具有更大的影響面。

三是災害損失巨大，除了地震之外，人工誘發的地質災害所造成的損失是嚴重的。隨著經濟建設的發展，人工誘發地質災害所造成的損失，仍會不斷增加，目前估計地質災害損失每年約500億元，而受到威脅的就是這些數據的數倍至數百倍。其中不少損失是通過地質災害而產生的。

三、 地質災害防治工程的防治措施

1.主要的施工技術標準總結

地質災害防治工程的最大特點是隱蔽性（如抗滑樁）、復雜性（如抗滑樁+錨拉+擋板+冠梁）和多樣性（防治滑坡可采用樁，亦可采用擋土墻），以地下工程施工為工藝特點，因此與地基與基礎工程和巖土工程具有十分相近或相同的工藝流程、施工工序和施工工法。涉及地質災害防治工程施工的技術規范和標準主要有：

1.1地質災害防治工程現行施工技術標準和規范，如《滑坡防治工程設計與施工技術規范》（DZ/T0218-2006）；

1.2各類工業與民用和市政工程建設項目的地基與基礎、深基坑、高切坡、地基處理、基礎病害工程防治等所涉及的技術規范和標準均可參考使用，如《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》（GB50202-2002）；

1.3各類水利水電工程的土石方、地基與基礎和巖土工程所涉及的技術規范和標準均可參考使用，如《水電水利工程預應力錨索施工規范》（DL/T5083-2004）；

1.4各類交通建設中所涉及的邊坡、滑坡、危巖、塌陷和沉降等工程防治的相關技術標準和規范，如《公路隧道施工技術規范》） （JTJ042-94）。

2.地質災害防治工程實踐

2.1做好防治工程設計

2.1.1根據致災的成因確定主要防治途徑；

2.1.2根據災害的易發程度、防治目標確定防治工程的強度和工程量。

2.2地質災害防治工程的主要工程措施

根據地質災害防治工程勘查設計現行行業規范，國內防治地質災害的主要工程類型有：排（截）水工程、支（攔）擋工程、加固工程、護坡工程、減載與壓腳工程及搬遷和避讓等，設計分別采用了對應的防治工程措施。

2.3地質災害工程實踐

2.3.l工程防治措施

工程防治措施是防治地質災害的重要組成部分，工程防治措施的適用條件及方式：大多數房后切坡造成的小型土質滑坡，選用滑坡后緣地表排水、前緣支擋或削方減載護坡等工程措施較為適應；對于中型以上滑坡，應根據工程地質勘察資料選擇工程防治措施。

2.3.2生物防治措施

生物防治措施是指植樹造林，種草護坡及合理耕牧。它具有應用范圍廣、投資省，能促進生態平衡，改善自然環境條件，防治作用持續時間長的特點，需較長時間才能發揮其效益。

2.3.3避讓措施

2.3.3.1雨天避讓措施。對災害隱患點和變形斜坡，采取雨天臨時避讓措施，各鎮在防災預案的基礎上編制安全轉移預案，雨天對受威脅戶一一作轉移地點安排。應根據就近原則、轉移地（接受戶）不受地質災害或其它災害威脅的原則進行操作。

2.3.3.2搬遷避讓措施。對一些危險性大、危害性嚴重的地質災害，防治費用超過搬遷費用或再建房仍然受地質災害威脅的，采用搬遷避讓措施。調查區需搬遷避讓或已搬遷的災點。

四、結語

綜上所述，隨著我國科技經濟的不斷發展，地質災害的發生形式和比例也會隨之變化和上漲，對此我們要不斷研究和探討科學有效的防治技術和措施，保障巖土工程的開展和人們的健康。然而巖土工程地質災害的防治工程是一個長期而又艱巨的任務，在巖土工程具體施工過程中，我們應首先分析當地的地質情況和一些人為行為，綜合分析其各方面原因和情況后再制定對應的措施進行全面、綜合的防治，以確保巖土工程治理和安全。

參考文獻

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