公路泥石流災(zāi)害的勘察

摘 要 我國(guó)公路每年因泥石流造成的經(jīng)濟(jì)損失數(shù)億至數(shù)十億元，其研究及有效治理是提升公路交通水平的關(guān)鍵問題之一，具有重要的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及國(guó)防意義。本文首先介紹了泥石流的識(shí)別，接下來重點(diǎn)闡述了公路泥石流調(diào)查、勘察，最后簡(jiǎn)要提出了公路泥石流的防治對(duì)策。

關(guān)鍵詞 公路泥石流；識(shí)別；調(diào)查；勘察；防治對(duì)策

中圖分類號(hào) P642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)061-0176-02

1 公路泥石流災(zāi)害的識(shí)別

泥石流是指斜坡上或溝谷中含有大量泥沙的固、液相混合流體，是地質(zhì)不良的山區(qū)常見的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象。對(duì)發(fā)展中的泥石流，只需根據(jù)其特征和發(fā)生歷史即可判斷。對(duì)潛伏泥石流的判識(shí)難度較大，是貫徹預(yù)防為主原則的關(guān)鍵。若將非泥石流溝錯(cuò)判為泥石流溝，無疑要增大很多工程量，造成浪費(fèi)。反之，若將泥石流溝漏判，則將后患無窮，甚至造成不可估量的損失。

在災(zāi)害調(diào)查階段，正確判識(shí)泥石流溝，提高抗災(zāi)防災(zāi)能力，減少隱患，具有特別重要的意義。

泥石流溝評(píng)判的主要方法有：泥石流多因素定量打分法，暴雨泥石流溝簡(jiǎn)易判別法，泥石流危險(xiǎn)度區(qū)劃法，爆發(fā)泥石流的臨界雨量法，危險(xiǎn)雨晴區(qū)法，固體物質(zhì)聚集量法等。這些方法的野外工作量都較大，且多數(shù)還是對(duì)較典型泥石流溝的判識(shí)。但對(duì)似是而非的非典型泥石流溝（即潛伏性泥石流），判斷難度較大。

野外勘測(cè)調(diào)查時(shí)，要注意區(qū)別非典型性泥石流溝（或潛伏性泥石流溝）與清水溝的判別條件的不同。當(dāng)然，大自然是千變?nèi)f化的，某些溝谷從一些特征看，屬于泥石流溝，而從另一些特征看，又不屬于泥石流溝。當(dāng)發(fā)生泥石流的條件基本具備，在最不利的自然因素組合下完全有可能發(fā)展成為泥石流溝，但當(dāng)前并未發(fā)生的，在評(píng)估時(shí)應(yīng)進(jìn)行合理的推測(cè)，以未來20~30年發(fā)生的可能性為著眼點(diǎn)，有備無患，對(duì)公路交通更為有利。

2 公路泥石流的調(diào)查

2.1 調(diào)查步驟

泥石流的調(diào)查步驟主要有收集資料、工點(diǎn)踏勘、調(diào)查訪問。

2.1.1 收集資料

向泥石流地區(qū)的有關(guān)單位聯(lián)系，取得既有的水文、氣象、地形、地貌、生態(tài)環(huán)境、工程建筑、設(shè)計(jì)和歷史文獻(xiàn)資料等。聽取相關(guān)人員介紹有關(guān)地質(zhì)災(zāi)害和防、抗、救災(zāi)方面的情況。泥石流危害區(qū)域內(nèi)的居民點(diǎn)的分布，公路結(jié)構(gòu)物情況。

2.1.2 工點(diǎn)踏勘

根據(jù)在當(dāng)?shù)亓私獾那闆r，組織有關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行踏勘，查看現(xiàn)場(chǎng)地形、地貌、地質(zhì)與河勢(shì)特征，選定形態(tài)勘測(cè)河段、作業(yè)程序和方法，以及落實(shí)內(nèi)容和計(jì)劃等。

2.1.3 調(diào)查訪問

在選定勘測(cè)河段后，即可根據(jù)所了解的情況，計(jì)劃訪問路線，進(jìn)行深入細(xì)致的訪問調(diào)查，在訪問中，可通過被訪問者不斷擴(kuò)大訪問范圍和深度，掌握更全面深入的資料，指認(rèn)泥石流的發(fā)展情況。

2.2 泥石流洪痕調(diào)查

在盡可能調(diào)查到的時(shí)期內(nèi)，調(diào)查總共發(fā)生泥石流的次數(shù)，并排列其大小順序，歸納泥石流發(fā)生的節(jié)律性規(guī)律，發(fā)生的最早最晚時(shí)間及其漲落過程和運(yùn)動(dòng)特征等。對(duì)于用作泥石流計(jì)算的典型年洪水情況應(yīng)分別確定其高度、坡度、日期、周期、及其可靠

性等。

泥石流洪痕調(diào)查位置，應(yīng)選在流通區(qū)、多年河床沖淤變化不大之處，只有這樣的洪痕，才能與現(xiàn)實(shí)的河床斷面相吻合，計(jì)算結(jié)果方為可靠。泥石流洪痕調(diào)查，應(yīng)盡可能在溝邊村莊附近進(jìn)行，詢問居住久、記憶力強(qiáng)、概念清楚、親眼看見、關(guān)心泥石流爆發(fā)和經(jīng)受泥石流危害的居民。在判斷泥石流洪痕的可靠性時(shí)，可觀察研究其上下游各處是否有與河底縱坡約略相似的斜坡度。

由洪痕確定的泥石流高泥位，對(duì)于泥石流發(fā)生的年代及其發(fā)生率的大小，可結(jié)合訪問老居民的年齡，分析不同年代的高泥位發(fā)生率，或者用附近特大暴雨降落資料來分析，抑或在上下游較遠(yuǎn)處去了解分析水情，相互比較印證而求得泥石流洪水的大概年份和發(fā)生概率。

調(diào)查泥石流暴發(fā)時(shí)間，還可結(jié)合垮山崩塌、滑坡、堵河阻水等災(zāi)害情況來分析。

2.3 區(qū)域泥石流地質(zhì)調(diào)查

根據(jù)既有的區(qū)域地質(zhì)資料，結(jié)合泥石流的分布狀況和重大泥石流溝的特點(diǎn)，從宏觀到微觀，從區(qū)域到溝谷，具體分析泥石流溝的點(diǎn)、線、面關(guān)系以其相互作用和影響范圍。歸納泥石流的個(gè)性和共性特征，判斷泥石流溝的類型特性，概括區(qū)域泥石流的活動(dòng)規(guī)律，提出區(qū)域性泥石流防治對(duì)策和重點(diǎn)泥石流溝治理措施，為方案比選，防治建筑物設(shè)計(jì)提供資料。

2.4 泥石流地質(zhì)條件調(diào)查

2.4.1 流通區(qū)調(diào)查

查明線路跨越溝岸、溝床的穩(wěn)定性，泥石流物質(zhì)組成溝床縱坡與斷面變化以其沖淤的最不利特點(diǎn)、流通區(qū)進(jìn)退的可能性，評(píng)價(jià)橋隧工程的地質(zhì)條件。

查明設(shè)置泥石流防治工程的工程地質(zhì)條件，提出防治工程位置和類型的建議及意見。

查明溝床內(nèi)能輸移的最大固體物質(zhì)粒徑與顆粒級(jí)配分布情況，流體性質(zhì)與密度變幅與運(yùn)動(dòng)特征等。

2.4.2 堆積區(qū)調(diào)查

泥石流扇常是山區(qū)人民開發(fā)利用與線路通過的最佳場(chǎng)所。因此，詳細(xì)查明泥石流扇的形態(tài)特征與周邊環(huán)境是行利除害，選好線路方案，提高抗災(zāi)、防災(zāi)和減災(zāi)能力的關(guān)鍵舉措。

查明泥石流扇的堆積條件和周邊環(huán)境，判別堆積的危害作用；查明泥石流扇的堆積物的形態(tài)特征、縱橫坡度、散布范圍與規(guī)模以及溝道的演化情況、堆積物質(zhì)組成成分、粒徑沿程和剖面的沉積特征，最大粒徑及其散布特點(diǎn)；查明泥石流扇發(fā)育狀況與主河的關(guān)系，扇緣被主河切割或泥石流扇堵江的可能性；查明泥石流扇上的人文活動(dòng)和可能利用開發(fā)的條件與范圍。據(jù)以判定泥石流溝的類型性質(zhì)，擬定防災(zāi)、抗災(zāi)、救災(zāi)和減災(zāi)措施，為綜合比選經(jīng)濟(jì)合理的防治方案提供依據(jù)。

2.5 當(dāng)?shù)匾延蟹乐喂こ探?jīng)驗(yàn)

調(diào)查已有泥石流防治措施使用情況，是核對(duì)、印證泥石流計(jì)算成果和擬定防治方案的重要參考。調(diào)查泥石流防治工程的類型、位置、結(jié)構(gòu)形式與尺寸；基礎(chǔ)設(shè)置情況、建筑材料、工程效果及經(jīng)受泥石流檢驗(yàn)狀況等，并繪制草圖及說明，另附照片。

3 公路泥石流的勘測(cè)

泥石流勘察是指對(duì)地形地貌、地質(zhì)條件、氣象水文、土壤植被、侵蝕特征等形成條件以及活動(dòng)歷史和現(xiàn)狀、流體性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)特征、堆積特征等運(yùn)動(dòng)特征的勘測(cè)，旨在為治理工程設(shè)計(jì)提供

參數(shù)。

3.1 泥石流工點(diǎn)地質(zhì)勘探

對(duì)泥石流的勘察要求勘探點(diǎn)的位置和數(shù)量應(yīng)滿足泥石流工程設(shè)計(jì)需要。具體的在查明泥石流堆積物的組成、厚度與淤積速度時(shí)，可采用鉆探、挖深和物探的方法。鉆孔鉆入基巖的深度應(yīng)超過溝內(nèi)最大石塊直徑的3~5倍。在查明堆積物成分和堆積層序的鉆探中，宜采用干鉆或其他有效方法鉆進(jìn)。

3.2 泥石流工點(diǎn)地質(zhì)試驗(yàn)

泥石流工點(diǎn)地質(zhì)實(shí)驗(yàn)主要有三個(gè)部分：1）是取代表性土樣作泥石流流體密度（pc）和顆粒分析實(shí)驗(yàn)；2）是取樣做試驗(yàn)或用比擬法確定固體顆粒密度；3）是對(duì)大型泥石流溝，應(yīng)取主要補(bǔ)給區(qū)的土樣作天然含水率和天然密度等試驗(yàn)，必要時(shí)取泥石流堆積物土樣作黏度和靜切力試驗(yàn)。

4 公路泥石流防治對(duì)策

根據(jù)防護(hù)對(duì)象的要求和泥石流特征及實(shí)際可能采取的措施，泥石流防治一般有三體系。

4.1 防治泥石流發(fā)生的體系

該體系是采取治坡、治溝、治灘工程，以及行政管理和法令措施等，對(duì)流域進(jìn)行綜合治理，控制水土，改善環(huán)境，防止泥石流發(fā)生。

不少泥石流災(zāi)害是由于水土流失惡性發(fā)展形成的。亂砍濫伐、毀田開荒、過度放牧以及人類不合理的生產(chǎn)生活活動(dòng)所致的生態(tài)環(huán)境破壞，又是造成水土流失的主要原因。所以生物生態(tài)措施不但能防治水土流失，而且還是回歸自然、減輕泥石流危害的根本性舉措。從長(zhǎng)治久安，大環(huán)境國(guó)土整治、區(qū)域性減災(zāi)意識(shí)出發(fā)，都必須充分運(yùn)用生物生態(tài)措施來防止泥石流。盡管生物措施的見效周期較長(zhǎng)，但較之于工程措施，其社會(huì)效益和綜合經(jīng)濟(jì)效益高得多。只要持之以恒、措施得力，就能獲得明顯的綜合性效益，達(dá)到穩(wěn)、保、用之目的。

4.2 控制泥石流運(yùn)動(dòng)的體系

該體系主要是采取攔擋、調(diào)節(jié)和排導(dǎo)工程等，使泥石流發(fā)生時(shí)能順利通過，或堆積到預(yù)定區(qū)域，對(duì)保護(hù)區(qū)不造成危害。泥石流治理應(yīng)該因勢(shì)利導(dǎo)、順其自然、就地論治、因害設(shè)防和就地取材，充分發(fā)揮泥石流排、攔、固防治技術(shù)特殊作用的有效聯(lián)合。工程措施主要有排、攔、固，具有見效快、費(fèi)用高的特點(diǎn)，時(shí)綜合治理的先導(dǎo)工程和局部防治的有效措施。

4.3 預(yù)防泥石流危險(xiǎn)體系

在泥石流發(fā)生前采取預(yù)防措施，發(fā)生過程中采取勁爆措施，并對(duì)危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的項(xiàng)目采取保護(hù)措施，使泥石流在活動(dòng)過程中不致引起嚴(yán)重危害。

泥石流檢測(cè)預(yù)報(bào)體系是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。其主要包括宣傳教育、檢測(cè)、預(yù)報(bào)和報(bào)警等內(nèi)容，需要建立嚴(yán)密的預(yù)警體系和信息網(wǎng)絡(luò)，方能適時(shí)預(yù)報(bào)，起到防災(zāi)、減災(zāi)、免災(zāi)和有災(zāi)無害的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]JTGD30-2004陜西省公路災(zāi)害防治技術(shù)指南.人民交通出版社.

[2]JTJ064-98公路工程地質(zhì)勘查規(guī)范.人民交通出版社.