泥石流災(zāi)害形成條件的判別及其防治策略

徐京城

重慶蜀通巖土工程有限公司 重慶 401147

引言

泥石流作為特殊性的自然災(zāi)害，具有突發(fā)性和歷史短暫的特點(diǎn)，破壞力較強(qiáng)，為了避免對人們的生產(chǎn)生活和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展造成一定影響，在實(shí)際工作中需要加強(qiáng)對泥石流災(zāi)害防治的重視程度，根據(jù)形成條件進(jìn)行科學(xué)的判別，逐漸的優(yōu)化當(dāng)前的工作模式，降低泥石流所產(chǎn)生的影響，使我國自然災(zāi)害抵抗能力能夠得到全面的提升。

1 泥石流災(zāi)害的概述

1.1 內(nèi)涵

泥石流是山區(qū)中常見的自然危害，會在短時(shí)間內(nèi)匯集大量的水和泥，并且在水中含有泥沙和石塊進(jìn)一步的在險(xiǎn)峻的山區(qū)中形成洪流，泥石流具有流速較大的特點(diǎn)，最終所產(chǎn)生的破壞力非常突出，例如會沖毀交通路線，使房屋倒塌等等所產(chǎn)生的后果非常的嚴(yán)重。從我國泥石流分布情況來看，主要涵蓋的地區(qū)較為廣泛，例如在青藏高原東南地區(qū)，主要是由于冰川融化而形成的大量水，再加上地質(zhì)運(yùn)動(dòng)的頻繁，為泥石流的發(fā)生提供了一定的條件，并且在這一地區(qū)中泥石流在發(fā)生之后規(guī)模較大，爆發(fā)頻率非常頻繁，對人們生活造成一定的影響[1]。在黃土高原地區(qū)，在暴雨來臨時(shí)泥石流的發(fā)生非常的頻繁。在我國華北地區(qū)臺風(fēng)和暴雨是誘因，雖然爆發(fā)頻率較低，但是如果爆發(fā)產(chǎn)生規(guī)模較大，所帶來的影響非常的突出。

1.2 危害

圖1 泥石流

在現(xiàn)階段不同級別的泥石流均會對實(shí)際產(chǎn)生一定的影響，泥石流中砂石含量較高，并且流體濃稠具有較高的黏性，并且結(jié)構(gòu)性較強(qiáng)，受到慣性作用，產(chǎn)生較為嚴(yán)重的破壞力，所產(chǎn)生的災(zāi)害非常的突出。在泥石流發(fā)生的過程中，泥沙含量較大，如果規(guī)模較大所產(chǎn)生的影響較為嚴(yán)重，例如在泥石流發(fā)生時(shí)會帶入當(dāng)?shù)氐耐馏w和其他的泥沙，對土質(zhì)和地質(zhì)穩(wěn)定性造成一定的影響，隨著時(shí)間的推移，當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)嚴(yán)重時(shí)會出現(xiàn)剝落的問題，形成荒坡沖刷影，不利于交通和水利工作的順利實(shí)施，也會對地表原有結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的破壞。另外在泥石流運(yùn)動(dòng)過程中，整體運(yùn)動(dòng)速度非常的快，并且也存在著較大的動(dòng)能，會撞毀當(dāng)?shù)氐臉蛄阂约暗贪?，?yán)重時(shí)還會對車輛的活動(dòng)產(chǎn)生影響。此外在泥石流發(fā)生之后，由于泥沙堆積到區(qū)域中出現(xiàn)較為嚴(yán)重的堵塞問題，影響人類活動(dòng)的順利進(jìn)行，并且在出現(xiàn)較大堵塞時(shí)，也會為泥石流的發(fā)生帶來良好的條件，尤其是對下游地區(qū)的影響非常的突出，泥石流的發(fā)生會沖毀下游的相關(guān)設(shè)施。

1.3 特點(diǎn)

我國泥石流災(zāi)害在時(shí)間和空間方面具有一定的重現(xiàn)性，例如當(dāng)暴雨和地震活動(dòng)疊加時(shí)，常常會出現(xiàn)泥石流的高潮，滑坡泥石流呈現(xiàn)的發(fā)生次數(shù)受年級變化的影響較多，呈現(xiàn)出發(fā)生次數(shù)受年級變化的影響較多，一般會受到降雨量的影響，降雨量較多是泥石流發(fā)生的直接原因。我國泥石流災(zāi)害多發(fā)生于春夏兩季，例如西北地區(qū)的90%以上是發(fā)生在7月份和8月份降雨集中的季節(jié)，產(chǎn)生泥石流的概率在逐漸增加。從我國泥石流的爆發(fā)情況來看，80%的滑坡泥石流發(fā)生在6月份到8月份，7月份的爆發(fā)頻率較高，12月份到次年3月份基本沒有任何的滑坡泥石流發(fā)生，四川和云南等地區(qū)降雨多集中在6月到9月，因此在這一期間發(fā)生的概率在逐漸增加。泥石流在發(fā)生的過程中來勢較為迅猛，破壞性較強(qiáng)并且具備較大的沖毀能力，所經(jīng)之處必然會造成毀滅性的傷害，季節(jié)性較強(qiáng)，地域性非常的明顯，因此在實(shí)際工作中需要加強(qiáng)對發(fā)生原因的深入性分析，之后，再采取更加科學(xué)的防治措施，減少泥石流所產(chǎn)生的影響。

2 泥石流產(chǎn)生條件的判別

2.1 水文和地質(zhì)條件

泥石流在產(chǎn)生之前和水文以及地質(zhì)之間的關(guān)系非常的緊密，首先從水文的方向來看，水文情況對泥石流的影響非常的突出泥石流中的水含量較多，短時(shí)間內(nèi)通過水的動(dòng)力來發(fā)生滑動(dòng)并且進(jìn)行固體物體的移動(dòng)。在通常情況下水動(dòng)力往往是來自于當(dāng)?shù)氐慕邓蛘叩叵滤坏淖兓闆r，隨著時(shí)間的推移，地下水的變化問題非常的突出，一些巖石在水動(dòng)力的作用下會出現(xiàn)脆弱破碎的問題，為泥石流的發(fā)生提供了豐富的松散破碎物質(zhì)。

在地形方面，主要是指泥石流常見于地形坡度大并且結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的地區(qū)，如果當(dāng)?shù)仄露容^陡也會對泥石流的發(fā)生產(chǎn)生一定的影響，能夠起到聚集的作用，具有代表性的泥石流經(jīng)過的形成區(qū)和流通區(qū)等不同的組成部分，在泥石流高發(fā)區(qū)域中大多數(shù)為條狀結(jié)構(gòu)，在坡度方面一般是為30°到60°左右，并且整體的坡體植被非常的稀疏，很容易會受到斜坡的影響，出現(xiàn)沖溝切割的問題而引發(fā)較為嚴(yán)重的泥石流災(zāi)害。當(dāng)坡度為45°左右時(shí)，松散的結(jié)構(gòu)內(nèi)摩擦角和坡度保持一致時(shí)，斜坡是處于平衡狀態(tài)的流通區(qū)域，如果當(dāng)?shù)氐匦螚l件較差，坡度較大，會存在著積水的堆積區(qū)域，隨著時(shí)間的推移會導(dǎo)致泥石流的發(fā)生。地質(zhì)較好的地區(qū)發(fā)生泥石流的概率較低，主要是由于這一地形非常的平坦，能夠減少流速。經(jīng)過一段時(shí)間之后停留堆積，進(jìn)一步的發(fā)展為錐形的堆積體，在后續(xù)形成過程中，會隨著降雨的影響而出現(xiàn)流動(dòng)的情況，進(jìn)一步的發(fā)生滑坡的問題。

2.2 地質(zhì)條件

從泥石流多發(fā)區(qū)域可以看到泥石流往往發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造最為復(fù)雜，并且斷面存在褶皺的地區(qū)，這一地區(qū)還具有較強(qiáng)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，地震的強(qiáng)度較大，會受到地質(zhì)條件影響而出現(xiàn)泥石流的問題。大量巖石破碎以及崩塌會為泥石流提供一定的固體物，并且?guī)r石層非常的分散，均會產(chǎn)生大量的碎屑物，給泥石流的發(fā)生創(chuàng)造了條件。

2.3 人類活動(dòng)

人類活動(dòng)也是產(chǎn)生泥石流的原因，在現(xiàn)代化社會發(fā)展進(jìn)程中，人們在開發(fā)山區(qū)方面建設(shè)力度在逐漸增加，但是并沒有加強(qiáng)對當(dāng)?shù)赝临|(zhì)情況以及自然承受能力的深入性分析，往往會出現(xiàn)過度開發(fā)的問題，對地表結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的破壞，進(jìn)一步導(dǎo)致水土流失，嚴(yán)重時(shí)會在地區(qū)內(nèi)部產(chǎn)生大面積的塌方引發(fā)泥石流[2]。另外人類的采礦修建工程中往往會存在廢棄物帶來較為豐富的松散物質(zhì)，使得泥石流發(fā)生概率在逐漸增加。

3 泥石流災(zāi)害的防治措施

3.1 選擇正確的防治模式

在進(jìn)行泥石流災(zāi)害防治工作中，需要根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)化當(dāng)前的防治方案，落實(shí)科學(xué)性的工作原則，采取綜合化的治理方案，從而減少泥石流的發(fā)生概率。在實(shí)際治理的過程中，需要制約泥石流的形成，減少泥石流所產(chǎn)生的危害，可以采取全面綜合治理模式，應(yīng)用于活動(dòng)較為頻繁和條件較為復(fù)雜的地區(qū)，最大程度的減少泥石流對當(dāng)?shù)亟ㄖ锼a(chǎn)生的破壞。例如在云南地區(qū)中建立了大橋河來進(jìn)行泥石流的治理，效果非常的顯著，充分發(fā)揮本身的攔導(dǎo)以及排導(dǎo)作用，逐漸提高當(dāng)前的治理效果。

另外，在后續(xù)工作中可以采取以土為主的治理模式，主要是通過攔沙壩的建立來進(jìn)行日常的防護(hù)，真正的降低泥石流對下游地區(qū)所產(chǎn)生的影響，同時(shí)也可以通過這一設(shè)施來有效的集中松散的泥沙。在此期間也可以配合著排導(dǎo)工程減輕災(zāi)害的影響[3]。在后續(xù)工作中也可以采取以治水為主的治理模式，水為泥石流災(zāi)害的主要原因和動(dòng)力條件，在治理模式方面要充分的發(fā)揮飲水和蓄水作用，減少水對地表徑流所產(chǎn)生的影響，從而降低災(zāi)害的破壞力。在正常情況下，這一模式比較適合用于稀性泥石流溝或者是小型黏性泥石流溝中，要具體問題具體分析，逐漸的改善當(dāng)前的工作方案，從而為后續(xù)泥石流的治理工作順利實(shí)施提供重要的保障。

最后，在實(shí)際治理過程中，也可以采取以排檔為主的治理模式，在選擇具體防護(hù)措施時(shí)，要和當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行相互的匹配，逐漸提高本身的攔擋能力，有效的消除泥石流對下游地區(qū)所產(chǎn)生的破壞問題，逐漸的改善當(dāng)前的治理模式。從適用范圍來看這一治理方式往往是用于治理難度較高的上游區(qū)域，有效提高整體的治理效果。

3.2 生物工程防治措施

在生物工程防治的過程中，要充分的利用現(xiàn)有資源配合著人工的方式來進(jìn)行日常的防護(hù)，例如在前期準(zhǔn)備工作中需要掌握當(dāng)?shù)啬嗍鞯陌l(fā)生頻率以及發(fā)展趨勢之后，在合適的區(qū)域中選擇植樹造林和封山育林的方法，適當(dāng)?shù)奶岣弋?dāng)?shù)氐闹脖桓采w率，減少水土流失問題的發(fā)生概率達(dá)到良好的穩(wěn)固效果，從而使泥石流防治水平能夠得到全面的提高。其次在后續(xù)工作中也可以采取農(nóng)業(yè)的防治措施，借助當(dāng)?shù)氐耐恋貤l件，選擇合適的樹種來進(jìn)行良好的防護(hù)，以此來調(diào)整整體的治理模式，也有助于促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定發(fā)展。在這一方式利用的過程中，能夠提高水土保持的效果，減少泥石流災(zāi)害的發(fā)生，屬于更加生態(tài)化的治理模式。最后在實(shí)際工作中可以采取種草的措施，需要保護(hù)坡地的草被，并且在一些裸露地帶增加草類的面積，使土壤的侵蝕力度能夠有所降低，從而控制住沖高的發(fā)展情況。降低泥石流的發(fā)生概率，從而為實(shí)際工作的順利實(shí)施提供重要的保障。

3.3 土建工程防治

土建工程的防治在實(shí)際工作中也為常見的防治方法，在實(shí)際實(shí)施時(shí)需要做好全面的監(jiān)測了解當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件和地質(zhì)結(jié)構(gòu)，從而為后續(xù)防治工作的順利進(jìn)行奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。首先可以進(jìn)行谷坊的防治，充分的發(fā)揮本身的擋土墻作用，主要具備攔截的效果，并且可以減少泥石流和水對當(dāng)?shù)氐臎_刷作用，抑制泥石流的生長發(fā)育。在實(shí)際工作中需要做好各個(gè)結(jié)構(gòu)之間的相互銜接，形成層次性的結(jié)構(gòu)，逐漸提高當(dāng)前的防護(hù)效果，充分的發(fā)揮防護(hù)工程本身的優(yōu)勢。其次在后續(xù)工作中也可以采取攔砂壩的工程方法，在具體應(yīng)用的過程中具備調(diào)節(jié)泥石流流速和攔蓄的作用，能夠減少泥石流對當(dāng)?shù)厮a(chǎn)生的危害，在實(shí)際工作中需要進(jìn)行科學(xué)的劃分，按照不同地區(qū)的地質(zhì)條件選擇正確的防護(hù)工程結(jié)構(gòu)，從而使整體防護(hù)效果能夠得到全面的提高。最后在實(shí)際工作中可以選擇排導(dǎo)槽的方式，通過人工建造工程的方法將泥石流控制在預(yù)定的范圍中，減少對保護(hù)對象的破壞力度。在實(shí)際工程建設(shè)時(shí)整個(gè)操作過程非常的簡單，實(shí)用性較強(qiáng)，能夠發(fā)揮較為明顯的防治效果，并且設(shè)備使用壽命較長，應(yīng)用非常的廣泛。

圖2 工程防治措施

3.4 泥石流災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)

為了減少泥石流對當(dāng)?shù)氐挠绊?，采取更加科學(xué)的防治措施，在實(shí)施工作中需要建立泥石流災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)，逐漸的改善當(dāng)前的工作模式，為人們應(yīng)對泥石流提供更加豐富的實(shí)踐。在實(shí)施工作中需要以區(qū)域特點(diǎn)為主加強(qiáng)信息化的建設(shè)，例如可以配合著地理信息系統(tǒng)做好泥石流的科學(xué)預(yù)測以及災(zāi)害的評估，通過其中的實(shí)時(shí)定位功能全方位的了解區(qū)域空間信息，掌握地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的位置以及時(shí)間等等，為后續(xù)應(yīng)對提供重要的基礎(chǔ)，并且可以利用地理信息系統(tǒng)，做到24小時(shí)不間斷的監(jiān)測，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)其中異常情況，從而使災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)效果能夠得到全面的提高。

4 結(jié)束語

在泥石流發(fā)生之后所產(chǎn)生的影響非常的突出，為了避免泥石流對社會經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響，在實(shí)際工作中需要加強(qiáng)泥石流防治方法的深入性分析，做好發(fā)生條件的深入性判斷，根據(jù)發(fā)生的原因進(jìn)行不同程度的防治，并且對泥石流的發(fā)展過程進(jìn)行全面的監(jiān)測，不斷的補(bǔ)充當(dāng)前的防治方案，提高泥石流防治工作的時(shí)效性以及科學(xué)性。