G212 線（漳縣境內(nèi)）泥石流的特征及防治

魏晉攀

（甘肅省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730030）

1 前言

泥石流的形成與地形、地質(zhì)、水文、人類活動(dòng)因素等有密切的關(guān)系。概括起來有三個(gè)方面。其一是流域內(nèi)有豐富的松散固體物質(zhì)；其二是地形陡峭且溝槽縱坡較大；其三是流域中上游有大量的降雨或渠道、水庫的潰決等。中國是世界多泥石流國家，遭到泥石流不同程度危害的省、市、自治區(qū)達(dá)23個(gè)。泥石流危害人的生命，造成人員傷亡、毀壞房屋；危害公路、鐵路和河道，中斷交通；泥石流還危害農(nóng)作物，淤埋農(nóng)田，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)減收。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在我國的公路網(wǎng)中，以川藏、川滇、川陜、川甘等線路的泥石流災(zāi)害最嚴(yán)重，僅川藏公路沿線就有泥石流溝1000 余條，先后發(fā)生泥石流災(zāi)害400 余起，每年因泥石流災(zāi)害阻礙車輛行駛時(shí)間長達(dá)1-6個(gè)月[1]。

國道212 線會川至宕昌段是蘭州至?？趪涝诟拭C省境內(nèi)的重要路段，是全省中西部地區(qū)與南部各市、州、縣聯(lián)系的主要交通要道。2007年對舊路進(jìn)行改建，線路大部分沿原G212線布設(shè)，并充分利用了原有橋涵構(gòu)造物，進(jìn)行截彎取直和加寬。漳縣境內(nèi)公路沿線構(gòu)造發(fā)育，溝谷縱橫，巖體破碎，在強(qiáng)降雨時(shí)容易形成泥石流。多處泥石流將公路掩埋，造成交通中斷和人民生命財(cái)產(chǎn)損失。

2 工程地質(zhì)條件

2.1 地形地貌及巖性特征

2.1.1 地形地貌

地形地貌是造成水土流失、形成泥石流的內(nèi)在因素,是決定泥石流形成、運(yùn)動(dòng)和發(fā)展的重要因素之一,是制約泥石流固體物質(zhì)輸移速度和堆積快慢的基本條件。漳縣地處隴西黃土高原與青藏高原過渡帶,根據(jù)《公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)》(JTJ003-86)本項(xiàng)目所屬公路自然劃劃V1 區(qū)(秦嶺山地濕潤區(qū))。地勢由北西向南東呈駝峰形，海拔為2100-3100m，兩峰為分水嶺（海拔2900m）、木寨嶺（海拔3100m），兩峰間殪虎橋海拔2100m，地貌可劃分為分水嶺～木寨嶺構(gòu)造侵蝕中山、河谷地貌。

2.1.2 巖性特征

全區(qū)出露上泥盆統(tǒng)大草灘群砂巖、頁巖、砂質(zhì)泥巖；二迭系灰?guī)r、板巖和碎屑巖類，巖層長期受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及氣候因素影響,巖石破碎,節(jié)理發(fā)育,為泥石流的發(fā)生、發(fā)展提供了豐富的固體物質(zhì)。上部為第四系上更新統(tǒng)黃土，沖溝、河道及低級階地分布第四系全新統(tǒng)卵礫石、碎塊石，夾有少量粘土和砂土，土體孔隙度大裂隙發(fā)育,強(qiáng)度和穩(wěn)定性差,易被沖蝕。由于風(fēng)化及半風(fēng)化的砂巖、礫巖、泥巖、板巖等具有一定的軟化性能,浸水后抗蝕強(qiáng)度明顯降低，灰?guī)r節(jié)理裂隙明顯，風(fēng)化基巖呈碎塊狀;雨水滲入風(fēng)化基巖裂隙，對巖石加劇了進(jìn)一步破壞作用,導(dǎo)致沖溝兩側(cè)溝壁產(chǎn)生滑坡、崩塌,最后由于暴雨沖淘,滑坡、崩塌體轉(zhuǎn)化為泥石流。

2.2 氣候特征

漳縣地處青藏高原邊緣，為北亞熱帶、溫帶、高原三種氣候的過渡地帶，高寒陰濕，地表植被覆蓋較好。各地年平均降水量的地理分布特點(diǎn)是：東北部最少（一般都在500 毫米以內(nèi)），并隨海拔高度的增高，向西、向南雨量增多。

漳縣四季降水分配不均勻，夏季最多，春秋季次之，降水相近，冬季最少。夏季平均降水量在240.6～306.4 毫米，是全年降水量最多的季節(jié)，占年降水量的47～48%。各月降水量分布極不均勻。降水量主要集中在5～9月份，占年降水量的68～80%，各地降水量峰值均出現(xiàn)在8月份。泥石流多形成于降水量集中的月份，常常為夏季暴雨或連續(xù)降雨使沖溝內(nèi)松散固體混合物失去穩(wěn)定狀態(tài)，混入溝內(nèi)洪水，形成泥石流。

2.3 人類活動(dòng)影響

漳縣境內(nèi)多為中山、河谷地貌,可用于農(nóng)耕的土地有限，當(dāng)?shù)鼐用衿茐纳絽^(qū)原有草被，以開辟農(nóng)田，再加上過度的放牧，生態(tài)平衡遭到破壞，坡面巖石裸露，水蝕、風(fēng)蝕嚴(yán)重，近年來當(dāng)?shù)卣罅μ岢巴烁€林”，保護(hù)了草場和林區(qū)，在一定程度上對泥石流的發(fā)展規(guī)模起到了遏制作用。

3 泥石流特征分析

漳縣境內(nèi)G212 線沿線泥石流沖溝分布較多（圖1，2），各泥石流沖溝地質(zhì)特征大致相同，該區(qū)域泥石流屬高頻率泥石流，每年均發(fā)生，每次都阻斷公路。本文以K59+160～K59+280 處泥石流溝為例加以說明。K59+160～K59+280 處泥石流溝位于公路右側(cè)（圖3），路線從泥石流扇中部通過。該泥石流扇扇長約60m，坡度約3 °，溝口巨石約 150×120×100cm，巖性為灰?guī)r，公路開挖形成泥石流扇路塹高度3-4m。

泥石流溝口為灰?guī)r隘口，從溝口進(jìn)溝約250m，溝平面呈U 型，溝底灰?guī)r裸露，兩邊巖體陡峭，巖性為10-30m 厚的碎石土，在約100m處測得洪水印痕3.5×5m，110m-120 處谷坡崩塌堵塞溝道，150m 處量得灰?guī)r產(chǎn)狀345 °/71 °，走向與溝向近同，水流將灰?guī)r中所夾頁巖切蝕形成溝底。從250m-500m 為V 型谷，溝底未見基巖，兩坡碎石土多處滑塌。500m-800m 溝底基巖裸露，溝左岸為灰?guī)r陡崖，右坡為碎石土。800 m-1200m 溝谷寬闊，谷坡平緩約20-30 °，坡上灌木叢密布。1200m 處溝分兩叉，北溝順直，長約500m，兩坡及溝腦多被開墾成耕地，未見滑塌現(xiàn)象；南溝曲折，長度約1km，碎石土滑塌不多見，兩溝腦山體全為厚層灰?guī)r，傾角>70 °[2]?？芍嗍餍纬芍饕獮榍?00m 溝谷兩岸早先洪坡積的碎石土(寬度約30-50m,厚度20-30m)岸坡被上游匯聚的大洪水側(cè)蝕產(chǎn)生滑塌而形成。此溝匯水面積較大，物質(zhì)來源豐富，泥石流對公路危害嚴(yán)重。

國道212 線漳縣境內(nèi)通過泥石流活動(dòng)具有如下特征：①巖體穩(wěn)定性差,巖石破碎,崩塌、滑坡發(fā)育,為泥石流提供了充分的固體物質(zhì);②地形起伏劇烈,溝谷發(fā)育,溝床及山坡坡度大,為泥石流蓄積了巨大的勢能;③人類長耕牧活動(dòng),使天然植被遭到嚴(yán)重破壞,造成嚴(yán)重水土流失,促進(jìn)了泥石流發(fā)展;④暴雨頻繁,激發(fā)泥石流活動(dòng)。

4 防治建議

由于該段公路路線不能移線，根據(jù)路線通過的泥石流特點(diǎn)，建議采用以下幾點(diǎn)措施進(jìn)行泥石流防治：①排泄量小的泥石流修建導(dǎo)流堤或在溝谷中上游修建攔擋壩；②對于地形滿足渡槽設(shè)計(jì)縱坡及行車凈空要求的修筑渡槽；③路線通過洪積扇區(qū)建議采用橋梁形式通過，采用合理的跨度及形式[3]。

通過采取各種相應(yīng)的防治措施，對漳縣境內(nèi)路線通過泥石流區(qū)域的公路通行狀況起到較大的改觀，保障了公路通行安全，保護(hù)了人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

[1]http://ks.cn.yahoo.com/question/13061112165 47.html

[2]甘肅省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司.G212 線會川～宕昌公路改建工程會川～岷縣段兩階段施工圖設(shè)計(jì)工程地質(zhì)勘察報(bào)告.2007.

[3]公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D30-2004).