公路泥石流防治措施

孫 勇

(甘肅省隴南公路路政執(zhí)法管理處)

1 泥石流形成條件

1.1 地質(zhì)地形條件

宕昌境內(nèi)屬青藏高原的邊緣和西秦嶺、岷山兩大山系支脈的交錯(cuò)地帶，境內(nèi)山巒起伏，連綿不斷，溝壑縱橫，地勢(shì)由西北向東傾斜，因其地處秦嶺東西地質(zhì)復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造帶，受祁、呂、賀山字型構(gòu)造體系前弧西翼之干擾，構(gòu)造具多期性，行跡異常復(fù)雜。地層構(gòu)造有:上古生帶分布面不大，巖石為板巖、砂巖、泥灰?guī)r、灰?guī)r、砂礫巖;中生代三迭系分布廣泛，白堊系較少;新生代面積較大，巖石以紅色砂巖、礫巖、紅土、黃土及河床砂礫、碎石等為主。三個(gè)構(gòu)造層均顯不整合接觸。主要斷層有:從岷縣鳳凰梁到宕昌新城子的北向斷裂;宕昌簸箕、將臺(tái)、城關(guān)到新城子的近南北向斷裂;從大河壩到南陽小兒山、牛頭寺的北向斷裂;甘江頭到兩河口的南北向斷裂。由此形成該地區(qū)山高谷深、地形陡峻、溝床縱坡大、溝谷三面環(huán)山的漏斗圈谷。由于該地區(qū)巖性軟弱，風(fēng)化強(qiáng)烈，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，褶皺、斷裂發(fā)育，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，地震頻繁等原因，導(dǎo)致沿層破碎，山麓洪積，坡積物分布廣泛，有的厚達(dá)百米，崩塌、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象普遍發(fā)育，為泥石流提供了豐富的固體物質(zhì)來源。國道G212 線順岷江、白龍江穿行于溝谷之中，兩邊溝谷狹窄，牽引式地形的存在，加之堆積大量的碎屑物質(zhì)，給泥石流的發(fā)生創(chuàng)造了地質(zhì)和地形上的條件。

1.2 水文氣象條件

由于該地區(qū)位于大陸腹地，青藏高原東部邊緣地區(qū)，為北亞熱帶、溫帶、高原三種氣候的過渡地帶，氣候溫和濕潤，屬隴南溫帶濕潤區(qū)。年降水集中在4 ～9月，年最高降水量達(dá)831.6 mm。該地區(qū)又是雹災(zāi)、暴雨發(fā)生最為頻繁的地區(qū)，頻繁發(fā)生的暴雨，給泥石流的活動(dòng)創(chuàng)造了基本動(dòng)力和觸發(fā)條件。

1.3 人為影響

沿G212 線兩側(cè)山地，溝谷人為開墾荒地，亂砍濫伐，毀林造田，亂修亂建，人為造成植被破壞，三坡失去防護(hù)，遇雨積聚形成泥石流。

2 對(duì)公路的主要危害

(1)大量泥石流堵塞、沖刷和撞擊路基，堆積于路上，阻段交通。官亭至兩河口一帶均屬此類。

(2)泥石流堆積物堵塞、填埋甚至摧毀橋涵及其附屬構(gòu)造物。僅90年至今已沖毀橋梁8 座，涵洞渡槽及防護(hù)十多處。

(3)堆積物壓縮和堵塞河道，使水位壅升，淹沒上游沿河路基，或者迫使主河槽的流向發(fā)生變化，沖刷對(duì)岸路基及防護(hù)，造成間接水毀，泥石流對(duì)公路的危害是非常大的，G212 線宕昌境內(nèi)的116 公路路上，每年每公里清淤0.1 ～0.3 萬m3，橋涵淤塞嚴(yán)重，遇雨必?cái)?，一到雨季，水毀搶修就成為一?xiàng)重要任務(wù)。94年，宕昌至沙灣64 km 發(fā)生泥石流堆積225 處15 萬m3，路基缺口27 處，330 m 1 萬m3，橋涵淤塞31 道1.6 萬m3，邊溝淤塞36 km，沖毀路面27.7 km，損失達(dá)3 030 萬元。據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅90年至2012年，水毀搶修投入7 500 余萬元。

3 泥石流的防治原則

以防為主，防治結(jié)合，統(tǒng)籌規(guī)劃，綜合治理。在設(shè)計(jì)施工養(yǎng)護(hù)中，根據(jù)泥石流的類型、規(guī)模、活動(dòng)規(guī)律、危害程度、形成條件和發(fā)展趨勢(shì)，詳細(xì)進(jìn)行調(diào)查勘測(cè)，收集資料，因地制宜，避害趨利。在線性設(shè)計(jì)、施工方案上充分考察論證，科學(xué)治理。在設(shè)計(jì)上，或跨河繞道，或用橋隧通過，或攔、擋、支、護(hù)，必須慎重確定橋、涵、遂位置、孔徑、標(biāo)高、型式和沖刷深度。對(duì)沖溝要治小、治早、治好，采取治水、治泥、水土隔離的辦法進(jìn)行預(yù)防治理。

4 防治措施

(1)預(yù)防措施:保護(hù)植被和穩(wěn)定山坡是一項(xiàng)長治久安的措施?，F(xiàn)今在岷江兩岸實(shí)施的長防長治坡改梯工程、封山育林、退耕還林還草工程，對(duì)泥石流的防治起到了一定的作用。

(2)對(duì)尚未發(fā)生泥石流的溝谷，應(yīng)禁止流域內(nèi)濫墾亂伐，保護(hù)植被。在山坡上修建工程時(shí)，要設(shè)法保持山體的穩(wěn)定性，棄土廢石必須妥善處理，避免造成坍塌滑坡堵塞河道。

(3)對(duì)已爆發(fā)泥石流的溝谷，依據(jù)地形地質(zhì)條件，通過生物措施和工程措施進(jìn)行治理。生物措施以植樹造林、種草，合理耕種等方式，使流域形成一種多結(jié)構(gòu)的地面保護(hù)層，用來攔截降水，增加滲入及匯水阻力，保護(hù)表土免受侵蝕。該措施適于表土流失及沖溝侵蝕而形成的泥石流。

(4)當(dāng)溝谷侵蝕發(fā)展，流域內(nèi)崩塌、滑坡大量發(fā)生時(shí)，溝壁變陡，植物立地條件變壞，生長也受到影響，單純用生物措施已很難湊效，且生物措施費(fèi)時(shí)費(fèi)力。此時(shí)必須采取防、攔、排、擋等工程措施或與生物措施相配套進(jìn)行綜合治理。

(5)防治工程:通過治水，如水庫、蓄水池等;治泥，如平整坡地、溝頭防護(hù)等措施，常見的有封溝屏、跌水、消力池等。為防止溝壁坍塌及溝底下切，采用護(hù)坡、擋土墻、谷坊，在溝床下切地段修建護(hù)壩、護(hù)坦等工程，治理護(hù)坡，切斷泥沙供給條件;將上游洪水從泥沙堆積區(qū)引開，使水土隔離，從而達(dá)到治理的目的。

(6)攔擋工程:修建攔擋壩將泥石流的大部分?jǐn)r截在溝道內(nèi)，讓其停積在沖積扇的適當(dāng)部位，用以穩(wěn)定山坡，減少坍塌。如宕昌大地溝的梯級(jí)攔擋壩，哈達(dá)鋪、兩河口溝的治理都取得了一定的效果。攔擋壩的修建以經(jīng)濟(jì)適用，就地取材為原則。壩體可采用石砌、拱壩、土壩、格柵壩等。

(7)排導(dǎo)跨越工程:排導(dǎo)跨越工程是一項(xiàng)行之有效的治理辦法，在公路工程中使用最廣泛、最普遍，通過修筑排導(dǎo)購、急流槽、導(dǎo)流堤;改溝道;渡槽、明洞、隧道、涵洞以及過水路面等，使泥石流順利排走，防止掩埋道路，堵塞橋涵。在G212 線上沙灣、兩河口、化馬、白楊多以此種措施防治。

5 結(jié) 語

泥石流防治是一項(xiàng)長期而艱巨的工程，在公路的改建、管、養(yǎng)中，必須進(jìn)行長期不斷的探索，統(tǒng)一規(guī)劃，綜合治理，加強(qiáng)調(diào)查研究，以防為主，因地制宜，防止與改造相結(jié)合，才能起到事半功倍的效果。

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