摘 要：為進(jìn)一步研究泥石流成災(zāi)機(jī)理，采取有針對性的防治措施，對四川丹巴縣駱駝溝泥石流災(zāi)害成因進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：異常豐富的固體物源、短時(shí)強(qiáng)降雨、陡峻的地形條件以及匯水環(huán)境是該泥石流形成的主要原因。在分析了此次泥石流的動(dòng)力學(xué)特征及其危害性的基礎(chǔ)上，針對駱駝溝現(xiàn)有物源及潛在泥石流隱患，提出了“排導(dǎo)+停淤+攔擋”的綜合治理方案，主要通過排導(dǎo)槽的引流、停淤場的停淤作用、攔砂壩的攔擋來達(dá)到良好的治理效果。

　　關(guān)鍵詞：地質(zhì)工程師評職論文,職稱論文發(fā)表,駱駝溝,泥石流,成因分析,防治措施

　　0 引言

　　泥石流是山區(qū)較為常見的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象。在中國西南地區(qū)，每年因泥石流暴發(fā)造成的損失相當(dāng)巨大，泥石流災(zāi)害的防治顯得尤為重要。作為泥石流防治工程的重要設(shè)計(jì)參數(shù)，泥石流的各項(xiàng)特征值的計(jì)算與確定直接關(guān)系到防治工程的經(jīng)濟(jì)合理性、技術(shù)可行性以及安全可靠性。

　　1 駱駝溝泥石流工程概況

　　駱駝溝泥石流位于四川省丹巴縣巴底鄉(xiāng)大渡河右岸，距丹巴縣城約40 km。流域主溝全長26 km，流域面積75.5 km，流域內(nèi)最高點(diǎn)海拔高程4400 m，至前沿大渡河，海拔高程約2006m，相對高差約2394m，平均縱坡降92.1‰。其中頭道橋以上溝段縱坡陡峻，而以下溝段總體上縱坡略緩，且呈現(xiàn)陡緩相間的空間變化特征。溝谷平面上彎道發(fā)育，谷寬總體上上游窄，下游較寬，且也呈現(xiàn)出時(shí)寬時(shí)窄的變化特點(diǎn)。駱駝溝枯水期流量可達(dá)0.2m3/s，豐水季節(jié)估計(jì)流量為10 m3/s，其主要接受大氣降水和冰雪融化補(bǔ)給，流量受降水量影響較大。

　　據(jù)調(diào)查訪問：駱駝溝的支溝，壟龍溝為老泥石流溝(駱駝溝的泥石流危害主要來自于壟龍溝)，曾分別于1975年和1995年兩次暴發(fā)中等規(guī)模泥石流，5.12地震后至今，壟龍溝尚未發(fā)生泥石流災(zāi)害。2005 年8 月21 日發(fā)生的泥石流，在壟龍溝與駱駝溝交匯處，駱駝溝未見泥石流發(fā)育痕跡。但上游支溝甲斯溝和麥隆溝同時(shí)發(fā)生了泥石流，由于規(guī)模較小，未沖出來，分別停積在菜園子和頭道橋一帶溝谷寬緩處，而沖入大金川的泥石流，主要來源于壟龍溝。下面就將壟龍溝的情況加以介紹

　　2 泥石流成因分析

　　2.1 地形地貌條件

　　壟龍溝具有典型的泥石流特征，該溝溝谷寬窄不一，呈寬“U”字型或者“V”字型，溝床最窄處不足5m;溝谷兩側(cè)山體坡度總體是下緩上陡，山體中下部坡度相對較緩，一般為30º～50º，山體中上部坡度一般50º～70º(見圖2)。此外，壟龍溝還具有縱坡降較陡、溝整體發(fā)育較順直、細(xì)小支溝發(fā)育等特點(diǎn)

　　壟壟溝為駱駝溝支溝，二者交角40°，離溝口約2.3km，流域面積約15.5km2，溝口高程2250m，溝頭分水嶺高程4800m，溝長5.8km，對應(yīng)溝頭高程4000m，溝床坡型近似為下凹的弧線，平均坡降為301.72‰，縱坡降上部較陡，下部較緩，壟龍以上400‰，壟龍以下至溝口平均坡降196.43‰。溝內(nèi)植被發(fā)育，多灌木，樹木較少，雜草苔蘚叢生，目前由于剛發(fā)生過泥石流，溝岸許多地段基本上為基巖裸露。沿溝斷續(xù)停積有許多漂石、殘留的塊石、卵石等沖洪積和泥石流松散堆積物，局部有滑塌、坍塌的松散碎塊石土覆蓋，溝口為新近的泥石流堆積物，并殘留有少許老泥石流堆積物。由于主溝駱駝溝為常年性河流，匯水面積大，水量豐富，水流量大，剛好對壟壟溝溝口堆積物進(jìn)行沖刷，從壟壟溝溝口堆積物特征看，不能判定該溝發(fā)生過大規(guī)模的泥石流。但據(jù)調(diào)查訪問，1975年7月該溝曾爆發(fā)過大規(guī)模的泥石流，故推測該溝具有30 年爆發(fā)一次的重現(xiàn)期。

　　2.2 物源條件

　　壟龍溝松散固體物源較豐富，且物源分布較為分散，主要分布于溝道兩側(cè)及支溝溝道兩側(cè)。物源類型主要包括崩坡堆積物源、沖洪積物源、冰水堆積物源、溝道堆積物源等，見下表。

　　2.3 水源條件

　　駱駝溝泥石流的水源主要來源于大氣降水。由于泥石流均發(fā)生于雨季，春季冰雪融水一般不會成為引發(fā)泥石流的水源，此外，溝域內(nèi)地下水不豐富，不構(gòu)成引發(fā)泥石流的主要水源，溝域內(nèi)高山湖泊等集中的地表水體，5.12地震后均未發(fā)生潰闕，整體較為穩(wěn)定，不形成引發(fā)泥石流的水源。從現(xiàn)場訪問及查閱資料，認(rèn)為由暴雨形成的地表徑流是引發(fā)泥石流的主要水源，暴雨是泥石流的主要激發(fā)因素。

　　該區(qū)地處亞熱帶濕潤氣候區(qū)，處于大渡河流域的暴雨集中區(qū)，多年平均降雨600mm，最大降雨量780mm，據(jù)《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊》所附暴雨量等值線圖，巴底鄉(xiāng)地區(qū)的1/6h、1h、24h多年最大暴雨量平均值分別為7.5mm、14.2mm、35.5mm，在P=5%的條件下，1/6h、1h、24h雨強(qiáng)可分別達(dá)到20.25mm、24.0mm、55.74mm，完全具備引發(fā)泥石流災(zāi)害的降雨條件。壟龍溝溝域呈近似葉片形，溝域面積17.0km2，溝道順直，溝內(nèi)地形陡峻，溝谷上游縱坡很大，有利于地表降水的徑流和匯集，這些因素為駱駝溝(壟龍溝)泥石流的形成提供了有利的水源條件。

　　3 泥石流特征參數(shù)

　　對于泥石流運(yùn)動(dòng)特征和動(dòng)力特征的定量分析，是認(rèn)識泥石流和進(jìn)行泥石流防治工程設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。由于駱駝溝缺乏泥石流發(fā)生時(shí)的實(shí)際觀測數(shù)據(jù)，因此對該泥石流溝的分析，主要根據(jù)查訪資料，類比泥石流動(dòng)力特征研究成果進(jìn)行的。

　　(1)泥石流體重度。根據(jù)《泥石流災(zāi)害防治工程勘查規(guī)范》(DZ/T 0220-2006)附錄H和附錄G，壟龍溝的易發(fā)程度數(shù)量化評分為112分，為易發(fā)型，查得泥石流體的重度γc=1.772t/m3。：

　　(2)流速計(jì)算。壟龍溝泥石流為稀性泥石流，采用以下公式進(jìn)行計(jì)算：

　　(1)

　　式中，Vc ——泥石流斷面平均流速，m/s;γH ——泥石流中固體物質(zhì)比重，t/m3;φ——泥石流泥沙修正系數(shù);R為水力半徑，可用平均水深代替，m;I為泥石流水力坡降，可用溝床坡降代替;n為黏性泥石流溝床糙率，根據(jù)規(guī)范查表確定，考慮溝床縱坡率大，石塊大小懸殊，溝內(nèi)有巨石和挾帶的樹木堆積，取0.220。經(jīng)計(jì)算得壟龍溝溝口的流速為1.758 m/s。

　　(3)流量計(jì)算。計(jì)算方法采用經(jīng)修正后的雨洪法計(jì)算公式，也稱東川公式，公式如下

　　(2)

　　式中，QC為頻率P的泥石流洪峰值流量，m3/s;QP為頻率P的暴雨洪水設(shè)計(jì)流量，m3/s;DC為泥石流堵塞系數(shù)，可查經(jīng)驗(yàn)表求得;φ為泥石流泥沙修正系數(shù)。經(jīng)計(jì)算求得壟龍溝的P=5的泥石流峰值流量為556.54 m3/s。

　　4 防治措施及建議

　　在分析駱駝溝泥石流的危害性及其動(dòng)力學(xué)特征的基礎(chǔ)上，針對駱駝溝現(xiàn)有物源及潛在泥石流隱患，建議采用“排導(dǎo)+停淤+攔擋”的綜合工程治理措施。從壟龍溝與駱駝溝交匯處至溝口開始修筑排導(dǎo)槽和防護(hù)堤;清理壟龍溝溝口的泥石流堆積物，對河道進(jìn)行疏浚;在溝口下游江扎附近修攔擋壩對沖出壟龍溝溝口的泥石流進(jìn)行攔擋，避免對S211線產(chǎn)生危害。

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