都江堰蔣家溝泥石流基本特征和防治建議

□胡 祺 陳浩東 陶傳洪 高 蓉

汶川地震后，隨著地震導致的泥石流溝道內(nèi)松散物源增多，蔣家溝泥石流也逐漸活躍起來，近年來暴發(fā)了多次泥石流災害，針對這類泥石流災害的防范也逐漸重視起來。由此，本文以蔣家溝泥石流為例，將分析這類泥石流溝的形成條件和基本特征，對這類泥石流的預防提出建議。

一、泥石流基本特征

蔣家溝泥石流位于成都市都江堰龍池鎮(zhèn)，其溝道的溝口坐標為：X=34,649,491，Y=3,440,055，距都江堰市約10km，流域范圍內(nèi)交通便利。蔣家溝為典型高山溝谷泥石流，溝道下切強烈，流域面積0.3km2，主溝長1.3km，整體呈橢圓狹長型，最高點為泥石流形成區(qū)山脊，海拔1,560m，最低點為溝口1,010m，相對高差550m，溝床平均縱比降401.46‰。

圖1 蔣家溝泥石流Google影像

蔣家溝泥石流可分為清水區(qū)、形成流通區(qū)與堆積區(qū)三個區(qū)域，由于物源分布較為零散，其各個區(qū)域之間相對界線不明顯。清水區(qū)位于流域的中上部，地形地貌為中山地貌。調查發(fā)現(xiàn)該區(qū)海拔大約在1,430m～1,560m區(qū)域，匯水面積約0.05km2，溝道平均縱坡約474.63‰，平面形態(tài)呈橢圓形，整體上蔣家溝的支溝不發(fā)育，支溝長度都不足100m，基本均勻分布在主溝兩側，使整個流域看起來像深切的“V”型樹葉脈絡。蔣家溝地形起伏大，形成流通區(qū)位于溝道中部，匯流面積約0.2km2，平面形態(tài)呈漏斗型展布，支溝主要發(fā)育中型沖溝，沖溝內(nèi)除降雨期外均為干溝。溝道以沖刷為主，區(qū)內(nèi)下部溝道淤積逐漸占據(jù)主導地位。調查發(fā)現(xiàn)，蔣家溝泥石流的地層特征主要由溝道兩側的崩滑體崩積物、溝道內(nèi)的松散堆積物以及部分出露的基巖組成，整個溝道中跌水坎有多處，溝谷深切并具有多個彎道，縱比降大，兩側的山坡坡度較大，最大坡度可超過60°。整體上流域內(nèi)為中山深切溝谷地貌特征，在流域上游形成區(qū)有一些灌草地發(fā)育，表層土體厚度較厚，約2～3m。泥石流堆積區(qū)位于主溝出山口至龍溪河岸邊溝口附近的房屋附近。區(qū)內(nèi)主要為泥石流堆積作用，泥石流在溝口呈扇形散開，地形較緩，坡度約5～9°。

二、泥石流形成條件

蔣家溝地形條件非常有利于泥石流溝的形成，其特有的中山深切溝谷地貌特征配合陡峻的主溝溝道，利于降雨產(chǎn)生地表匯流作用。特別是兩側山坡坡度較大，山坡上現(xiàn)有較多的松散堆積物，稍大的降雨即可將松散堆積物帶入溝道中，并沖至下游形成泥石流。橢圓形的匯水地形加上高陡的山坡，成為了匯集暴雨形成山洪泥石流災害的重要勢能條件。通過調查，蔣家溝固體物源主要分布于形成區(qū)流通區(qū)，受汶川地震影響，該溝內(nèi)松散物源較多，主要有兩種物源：溝床內(nèi)松散堆積體和溝岸滑堆積體。初步估計可提供泥石流的松散物源方量超過10萬m3，對于這類小流域溝道物源已經(jīng)非常豐富。蔣家溝泥石流所在區(qū)域降雨主要集中在夏季，1小時最大降水量可超過80mm，由于當?shù)鼐邆湄S富的水源補給條件，強降雨不僅增大了松散堆積體的飽水程度，也提供了豐富的水源，從而極易誘發(fā)泥石流。

三、泥石流發(fā)展趨勢及防災建議

蔣家溝泥石流直接威脅溝口數(shù)十戶居民的生命財產(chǎn)安全。通過調查發(fā)現(xiàn)，汶川地震前該溝從未發(fā)生過泥石流，受地震影響，溝道內(nèi)產(chǎn)生了豐富的物源，從而后期在降雨作用下不斷產(chǎn)生泥石流災害，如2010年，該溝暴發(fā)了2次泥石流災害，都造成了較大的經(jīng)濟損失。

為了初步評判蔣家溝泥石流現(xiàn)有發(fā)育程度，引用相關規(guī)范對其進行判別和評分發(fā)現(xiàn)，蔣家溝泥石流處于非常良好的發(fā)展期，其泥石流的暴發(fā)還將持續(xù)較長的時間，這個過程中將持續(xù)性地對溝口居民產(chǎn)生嚴重危害，特別是如果暴發(fā)較大規(guī)模泥石流導致沖出物較多堵塞主河，還可能產(chǎn)生更為嚴重的主河堵潰等次生災害。由此，可以對該溝進行相應的防治，具體應以泥石流災害防治和生態(tài)環(huán)境恢復重建為中心，突出重點，綜合治理，采用土木工程措施、生物工程措施相互配合，抑制泥石流的發(fā)生，加速生態(tài)恢復進程為方針。根據(jù)溝口實際情況，可以采用排導、攔穩(wěn)和單邊防護相結合的方式，通過攔穩(wěn)減小泥石流規(guī)模，通過排導及時疏導溝道泥石流進入下游，通過單邊防護防止泥石流對溝口居民點產(chǎn)生沖擊和淤埋危害，最終控制該泥石流，保護現(xiàn)有影響范圍內(nèi)的人員及財產(chǎn)安全。

四、結語

蔣家溝兩溝泥石流地貌上屬于中高山峽谷地貌，呈北東-南西展布，流域內(nèi)固體物源豐富，主要由溝床松散堆積和溝岸側壁崩滑堆積構成，屬于降雨型溝谷泥石流，現(xiàn)有暴發(fā)頻率較高，后續(xù)泥石流活動性強，直接威脅了溝口數(shù)十戶居民?？梢越ㄗh采取蔣家溝以攔蓄+單邊防護堤工程等措施進行綜合治理，同時，在治理工程實施前和實施過程中進一步加強地質災害群測群防工作，加強泥石流活動的監(jiān)測預警，避免因泥石流災害造成人員傷亡和大的財產(chǎn)損失。