鳳縣關(guān)門溝泥石流基本特征及治理研究

寧俊萌

摘 要：對鳳縣關(guān)門溝泥石流特征、形成條件進(jìn)行了研究。從地形地貌、物源、水源等方面分析了關(guān)門溝泥石流的形成條件，闡述清楚泥石流的發(fā)育原因，對泥石流進(jìn)行監(jiān)測，并結(jié)合泥石流的溝谷特征提出防治措施，為當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷纳?cái)產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益帶來影響。

關(guān)鍵詞：泥石流；基本特征；形成條件；治理研究

中圖分類號(hào)：P642.23 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2019）02-0058-02

Abstract： The characteristics and forming conditions of debris flow in Guanmengou of Fengxian County are studied in this paper. The paper analyzes the forming conditions of debris flow in Guanmengou from the aspects of landform， material source and water source， expounds the developing reasons of debris flow， monitors the debris flow， and puts forward the preventive measures combined with the characteristics of gully and valley of debris flow. It will have an impact on the lives， property and economic benefits of the local people.

Keywords： debris flow； basic characteristics； forming conditions； harnessing research

引言

該泥石流位于陜西省寶雞市鳳縣縣城雙石鎮(zhèn)東約40.5km處，行政區(qū)劃屬陜西省寶雞市鳳縣坪坎鎮(zhèn)管轄。該鎮(zhèn)地形特別破碎，山間溝谷狹小，沿溝谷兩岸地勢陡峻，中曲河從北向南穿越全鎮(zhèn)。鎮(zhèn)內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，主要有金、銀、銅、鐵、鉛、鋅六種，是該鎮(zhèn)的優(yōu)勢資源。關(guān)門溝主溝長約1000m，溝寬約20-30m，兩側(cè)斜坡較陡，坡度約35°～60°，坡降178‰，匯水面積0.4km2。前期采礦工程在溝內(nèi)堆積大量棄渣，為泥石流提供了充足的物質(zhì)來源。該泥石流曾于2013年7月發(fā)生，沖毀溝內(nèi)廢棄礦山用房，但未造成人員傷亡。泥石流爆發(fā)突然、來勢兇猛、破壞力強(qiáng)[1]，因此，須對關(guān)門溝泥石流提出治理措施，以保護(hù)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全[2]。

1 泥石流基本特征

1.1 物源條件

關(guān)門溝溝谷西側(cè)為陜西銀母寺鉛鋅礦礦區(qū)，溝谷東側(cè)為鳳縣坪坎鎮(zhèn)采礦隊(duì)關(guān)門溝鉛鋅礦區(qū)，在關(guān)門溝溝口、溝道內(nèi)廢棄的PD502、PD503硐口及其上游部位均有棄渣堆放。廢棄的PD502硐口處的廢石場C1有一棄渣堆Z1，方量約800m3；廢棄的PD503硐口處的廢石場C2有一棄渣堆Z2，方量約2500m3；上游部位位于溝谷兩側(cè)共有三處較大的棄渣堆Z3（位于廢石場C3）、Z4和Z5（其中Z4和Z5屬銀母寺礦所有），總計(jì)方量約2.6×104m3；另外溝道局部地帶坡腳存在第四系殘坡積物，較松散，也為泥石流的發(fā)生提供了充足的物質(zhì)來源，估算方量約有2×104m3。綜上所述，礦區(qū)范圍內(nèi)泥石流物源方量總計(jì)4.13×104m3，穩(wěn)定性整體較差。泥石流物源特征詳見表1。

1.2 溝道形態(tài)

關(guān)門溝溝道呈“V”字型，溝道寬度約20～30m，坡降178‰，兩側(cè)山體斜坡地形起伏較大，坡度較陡，坡體植被覆蓋率70%以上。

1.3 水動(dòng)力特征

關(guān)門溝為季節(jié)性流水溝，平時(shí)無水，僅在暴雨或連陰雨期間可見地表徑流，匯水面積約0.4km2，斜坡表層松散殘坡積層0.5～3.0m，結(jié)構(gòu)松散，易于下滲。

2 泥石流形成條件

2.1 地形地貌

關(guān)門溝鉛鋅礦礦區(qū)屬秦嶺南麓山地，山脈走向近東西，一般地形標(biāo)高1200～1800m，最高2242m，最低1057m，相對高差300～800m。區(qū)內(nèi)山勢陡峻，溝壑縱橫，屬中度切割的侵蝕構(gòu)造山地地貌。

2.2 物源

關(guān)門溝溝谷西側(cè)為陜西銀母寺鉛鋅礦礦區(qū)，溝谷東側(cè)為鳳縣坪坎鎮(zhèn)采礦隊(duì)關(guān)門溝鉛鋅礦區(qū)，在關(guān)門溝溝口、溝道內(nèi)廢棄的硐口及其上游部位均有棄渣堆放。前期采礦工程在溝內(nèi)堆積大量棄渣，為泥石流提供了充足的物質(zhì)來源。另外溝道局部地帶坡腳存在第四系殘坡積物，較松散，也為泥石流的發(fā)生提供了充足的物質(zhì)來源。

2.3 水源

關(guān)門溝泥石流水源所屬褒河二級(jí)支流銀母寺河流域。關(guān)門溝從礦區(qū)西側(cè)由南向北流經(jīng)，溝長約1km，斷面呈“V”字型，兩側(cè)坡度20-35°不等，局部較陡，植被較發(fā)育，平均縱向坡度12°左右，礦體出露段因平整采礦場和修路廢棄物，堆塞溝道。關(guān)門溝為季節(jié)性流水溝，平時(shí)無水，僅在暴雨或連陰雨期間可見地表徑流。礦區(qū)北側(cè)為銀母寺河，自西向東流經(jīng)礦區(qū)入西河，銀母寺河河床標(biāo)高1192m左右，礦區(qū)開采坑道口高于河床8m左右。銀母寺河水為礦山用水源地。

3 泥石流監(jiān)測

該泥石流為棄渣型泥石流。泥石流監(jiān)測的目的和任務(wù)主要是獲取泥石流物源、水源和流動(dòng)過程中的流速、流量、頂面高程（泥位）、容重等變化情況，為泥石流的預(yù)測、預(yù)報(bào)提供依據(jù)。監(jiān)測重點(diǎn)應(yīng)集中在礦區(qū)泥石流溝，同時(shí)對溝道兩側(cè)邊坡也應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測。泥石流的監(jiān)測方法主要應(yīng)用皮尺等工具和人的目估、判斷進(jìn)行。

3.1 監(jiān)測內(nèi)容

（1）物源：針對礦區(qū)泥石流物源具體情況，具體監(jiān)測內(nèi)容包括：沖溝溝谷斜坡廢渣的分布面積、體積變化；區(qū)內(nèi)是否有滑坡、崩塌發(fā)生，是否有裂縫產(chǎn)生等；形成區(qū)內(nèi)森林覆蓋面積的增減，林地面積的變化和水土保持的狀況及效果。

（2）降雨：在礦區(qū)內(nèi)設(shè)置2個(gè)自記式雨量監(jiān)測點(diǎn)，便于掌握整個(gè)流域內(nèi)的雨量分布情況。監(jiān)測點(diǎn)不要設(shè)在風(fēng)力影響較強(qiáng)和周圍有高大樹木的地方，定時(shí)監(jiān)測。

（3）泥位：盡可能在沖溝溝谷坡兩岸穩(wěn)定、順直的泥石流流通河床段設(shè)置2個(gè)泥位監(jiān)測點(diǎn)。用簡便的斷面法監(jiān)測泥位的漲落過程，精度要求到0.1m。

（4）頻率：物源監(jiān)測頻率隨開采規(guī)模變化，礦山技術(shù)人員自定，一般每月1次，雨季加密。

3.2 預(yù)警預(yù)報(bào)

首先要確定預(yù)警預(yù)報(bào)臨界值，礦區(qū)技術(shù)人員注意收集礦區(qū)周邊泥石流發(fā)生的臨界值，如臨界值雨強(qiáng)、臨界泥位，當(dāng)上述監(jiān)測值達(dá)到臨界值時(shí)進(jìn)行預(yù)警、預(yù)報(bào)。

3.3 資料整理

上面各項(xiàng)監(jiān)測資料均應(yīng)作好記錄，主要包括監(jiān)測時(shí)間和監(jiān)測數(shù)據(jù)，并繪制時(shí)間與監(jiān)測值之間的相關(guān)曲線，并把全部資料存入計(jì)算機(jī)，以供查閱。區(qū)內(nèi)廢渣是泥石流發(fā)生的主要物源，在未對廢渣進(jìn)行有效攔擋固結(jié)前，應(yīng)長期監(jiān)測。

4 泥石流治理方案

（1）清除關(guān)門溝溝口銀母寺河道左側(cè)棄渣堆Z6，并清除關(guān)門溝溝道內(nèi)較大塊石，疏通關(guān)門溝溝道，保證行洪通暢。

（2）對棄渣堆Z2處河道進(jìn)行截彎取直，向遠(yuǎn)離渣堆方向推進(jìn)3-5m，防止洪水沖刷棄渣堆Z2坡腳；在渣堆Z2坡腳修建石籠網(wǎng)攔渣擋墻，擋墻長25m，尺寸3m寬×2m高，基礎(chǔ)埋深0.5m，擋墻所需塊石及石料就地取材。

（3）在棄渣堆Z3坡腳修建石籠網(wǎng)攔渣擋墻，擋墻長

40m，尺寸3m寬×2m高，基礎(chǔ)埋深0.5m，擋墻所需塊石及石料就地取材。

參考文獻(xiàn)：

[1]李宏陽.寧陜縣王家灣泥石流災(zāi)害形成特征及治理方案設(shè)計(jì)[J].西部探礦工程，2013，6：133-135.

[2]劉大才，彭濤.潘家溝泥石流災(zāi)害特征及其綜合治理[J].地下空間與工程學(xué)報(bào)，2012，8（1）：190-197.