公路特大型泥石流治理綜合模式及應(yīng)用

馬曉萍

摘要：很多公路工程受到地質(zhì)、氣候等眾多環(huán)境因素影響，導(dǎo)致工程實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常會遭遇大型泥石流，對公路運(yùn)行安全、穩(wěn)定造成了非常不良影響，這種病害是我國現(xiàn)階段沒有解決的重大公路病害之一。相關(guān)科研人員需要不斷加強(qiáng)研究力度，對公路特大型泥石流綜合治理模式進(jìn)行分析，并且將綜合治理模式應(yīng)用到實(shí)踐中去。本文就是對公路特大型泥石流治理綜合模式及應(yīng)用進(jìn)行探討，希望對相關(guān)人員有所啟示。

關(guān)鍵詞：公路；特大型；泥石流；治理綜合模式；應(yīng)用

引言：公路特大泥石流災(zāi)害具體指的是發(fā)生在公路沿線區(qū)域，并且對公路交通運(yùn)輸體系安全、穩(wěn)定運(yùn)行造成不良影響，會嚴(yán)重破壞建筑結(jié)構(gòu)，縮減公路建筑使用年限的泥石流。公路運(yùn)行中因泥石流災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大，對我國道路交通體系發(fā)展造成了嚴(yán)重負(fù)面影響，我國對此問題也越來越為重視。經(jīng)過科研人員長時間的努力，產(chǎn)生了很多泥石流綜合防治科研成果，很多新型防治結(jié)構(gòu)、防治技術(shù)，為公路特大泥石流綜合防治工作開展奠定了良好基礎(chǔ)。對公路特大型泥石流治理綜合模式及應(yīng)用是具有重要的意義，下面就對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)闡述。

一.綜合治理模式一：攔渣壩+速流結(jié)構(gòu)

首先需要闡述的公路特大型綜合治理模式為攔渣壩+速流結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)人員將攔渣壩設(shè)置于速流結(jié)構(gòu)上流通區(qū)的某一位置，可以設(shè)置一道攔渣壩或者多道攔渣壩，攔渣壩設(shè)置數(shù)量需要結(jié)合公路沿線特大型泥石流綜合治理需求，避免治理工作開展成本投入較高。攔渣壩結(jié)構(gòu)內(nèi)部會進(jìn)行排泄孔的設(shè)置，上游與下流攔渣壩排泄孔孔徑呈現(xiàn)出了逐漸遞減趨勢，這一舉措的主要目的是縮減達(dá)到泥石流沉積區(qū)域泥石流固體粒徑的尺寸。本文以某一公路泥石流綜合治理方案為例，對該綜合治理模式應(yīng)用的技術(shù)控制要點(diǎn)進(jìn)行分析：

一.攔渣壩

攔渣壩是該綜合治理模式的重要構(gòu)成內(nèi)容，設(shè)計(jì)人員對攔渣壩基礎(chǔ)底部需要進(jìn)行嚴(yán)格控制，設(shè)計(jì)人員首先需要到現(xiàn)場進(jìn)行勘察工作，了解泥石流溝最大沖刷線，最終確定攔渣壩基礎(chǔ)底部設(shè)置。通常情況下，會將攔渣壩基礎(chǔ)底部設(shè)置于最大沖刷線以下1.5米到2米范圍內(nèi)。在上部流通區(qū)域進(jìn)行第一道攔渣壩建設(shè)，這也是公路預(yù)防特大泥石流侵襲的第一道防線，在臨近出口區(qū)域進(jìn)行第二道攔渣壩建設(shè)。兩道攔渣壩的建設(shè)高度存在一定的差異性，當(dāng)前綜合治理模式中第一道攔渣壩的高度為9米，而第二道攔渣壩的高度為6.2米。除了建設(shè)高度，攔渣壩的基礎(chǔ)寬度也有所不同，分別為11.55m和10.4m。對攔渣壩的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，在攔渣壩基礎(chǔ)兩米的位置進(jìn)行泄水孔設(shè)置，在泄水孔內(nèi)技術(shù)人員還需要應(yīng)用鋼筋材料以間隔二十厘米的縱向布置方式，進(jìn)行格柵布置，其目的在于對較大尺寸的固體粒徑進(jìn)行攔截。

二.速流結(jié)構(gòu)

泥石流體經(jīng)過較長一段時間的劣跡，最大淤積高度達(dá)到了七米左右，最大沖刷工況設(shè)計(jì)泥石流流量為4800立方米，泥石流流速確定為9.7米每秒。對速流結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，該結(jié)構(gòu)是由匯流槽與速流槽構(gòu)成的。速流槽寬度設(shè)置為6米，泥深為1.5米，額定設(shè)計(jì)泥深為2米，泥石流槽總共為四跨，采用的是底越式速流結(jié)構(gòu)。速流槽在間隔十四米的位置處進(jìn)行了速流槽嵌固樁建設(shè)，樁體結(jié)構(gòu)嵌入最大泥石流沖刷線以下1.8位置處。

二.綜合治理模式二：底埋隧道+速流結(jié)構(gòu)

這種公路特大型泥石流綜合治理模式的核心為底埋隧道，速流結(jié)構(gòu)主要是起到了一定的輔助作用。底埋隧道主要是建設(shè)在速流結(jié)構(gòu)匯流槽、速流槽二者之間，公路建筑會橫向穿越底埋隧道。速流槽起到作用在于加快底埋隧道頂部泥石流排泄速度，將泥石流體快速的排入到泥石流溝區(qū)域或者是區(qū)域附近的主要河道，避免底埋隧道頂部發(fā)生嚴(yán)重沉降，對底埋隧道結(jié)構(gòu)應(yīng)用安全造成損害。該綜合治理模式中，設(shè)計(jì)人員對速流槽設(shè)計(jì)通常都會采用梯形的平面設(shè)計(jì)，使得平面設(shè)計(jì)可以呈現(xiàn)出上寬下窄的特點(diǎn)，這樣的設(shè)計(jì)方式可以較大程度強(qiáng)化速流槽的速流特性。速流槽經(jīng)常會進(jìn)行架空設(shè)計(jì)，這樣可以使得進(jìn)入到速流槽的泥石流體可以具備較大的拋程，同時使得出口段向上游傾斜，傾斜角度需要控制在4度到12度范圍內(nèi)。

三.綜合治理模式三：糙底群樁+速流結(jié)構(gòu)

如果公路特大型泥石流災(zāi)害呈現(xiàn)出了以下特點(diǎn)，其中包括：沉積區(qū)域?qū)挾容^大，縱剖面較為平緩，必將程度在百分之十范圍內(nèi)。泥石流不僅流量較大，而且流體攜帶的固體粒徑較小，那么相關(guān)工作人員需要應(yīng)用糙底群樁+速流結(jié)構(gòu)這種綜合治理模式。首先在泥石流沉積區(qū)域頂部進(jìn)行糙底群樁建設(shè)，在靠近沉積區(qū)中部位置進(jìn)行速流結(jié)構(gòu)設(shè)置。糙底群樁建設(shè)主要是為了降低泥石流體的流動速度，降低泥石流過流斷面寬度。綜合處理模式應(yīng)用關(guān)鍵控制點(diǎn)，技術(shù)人員需要將樁體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)埋設(shè)在泥石流最大沖刷線以下位置，樁體結(jié)構(gòu)地下埋設(shè)長度需要超過樁體總長度的三分之一。工程建設(shè)中采用有效措施將樁體結(jié)構(gòu)的頂端與根部進(jìn)行有效連接，從而使得樁體整體強(qiáng)度得到強(qiáng)化。對于速流結(jié)構(gòu)形式選擇，設(shè)計(jì)人員必須要結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，泥石流流量較大需要應(yīng)用頂越式速流結(jié)構(gòu)，反之則需要采用底越式速流結(jié)構(gòu)，這樣才能將其具有的作用良好呈現(xiàn)出來。

結(jié)語：特大型泥石流在公路建筑會造成嚴(yán)重?fù)p害，甚至?xí)?dǎo)致公路建筑失去使用性能，后期維護(hù)也需要投入較大的資金。人們對公路特大型泥石流綜合治理越為關(guān)注，在泥石流全流域進(jìn)行植物栽種，從而抑制水土流失情況加劇。結(jié)合攔截、排導(dǎo)泥沙的方式對公路特大型泥石流進(jìn)行綜合治理。在實(shí)施綜合治理模式過程中，首先應(yīng)對所需治理的公路泥石流地形地貌、地質(zhì)及氣象等自然地理?xiàng)l件進(jìn)行全面調(diào)查，量化泥石流活動周期、流域內(nèi)松散物質(zhì)的基本儲量及補(bǔ)給情況、泥石流流速、 泥石流沉積及沖擊性能， 據(jù)此選定治理模式 ，杜絕生搬硬套治理技術(shù)、治理模式， 才能達(dá)到比較理想的治理效果。

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