淺析泥石流地質(zhì)災(zāi)害成因及治理措施

褚俞飛

摘要：泥石流地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)，將會導(dǎo)致人們的生命及財產(chǎn)安全受到極大的威脅，因此就針對泥石流的形成原因展開相關(guān)的研究工作便具有極其重要的現(xiàn)實意義。本文就基于對泥石流地質(zhì)災(zāi)害的成因分析，來進(jìn)一步提出了一些具體的預(yù)防及治理措施，以期能夠為有關(guān)的泥石流地質(zhì)災(zāi)害防治工作提供一些參考。

關(guān)鍵詞：泥石流；成因；預(yù)防；治理

泥石流即為在山區(qū)亦或是山谷溝渠，存在著較大坡度的地質(zhì)環(huán)境當(dāng)中，由于短期之內(nèi)的大量降水亦或是地震等自然災(zāi)害而引發(fā)的山體滑坡，同時裹挾著大量的砂石等松散物質(zhì)所形成的洪流。泥石流具有明顯的突發(fā)性與快速流動特點，且由于所裹挾的各類物質(zhì)容量巨大，因此，還具有極強(qiáng)的破壞性。泥石流的出現(xiàn)有著明顯的季節(jié)性、周期性特征。主要是由于自然因素、不合理的地質(zhì)開發(fā)、次生災(zāi)害等多方面原因的共同作用所引發(fā)的。

一、工程概況

繁峙縣東山鄉(xiāng)伯強(qiáng)溝泥石流為自然泥石流溝，沿途威脅7個村莊1578人生命及其財產(chǎn)安全，地質(zhì)災(zāi)害險情等級為“特大型”。據(jù)調(diào)查，伯強(qiáng)溝曾爆發(fā)的三次泥石流，均發(fā)生在支溝，分別為窯子窩溝（1956年農(nóng)歷6月份）、刮風(fēng)場溝（1996年農(nóng)歷5月19日凌晨3點）和大樺樹溝（1997年農(nóng)歷7月份）。2015-2016年采取的工程治理措施首先是在泥石流溝上游區(qū)北臺峰一帶設(shè)置治理工程，徹底消除泥石流地質(zhì)災(zāi)害對北臺峰村村民及其財產(chǎn)的威脅，改善生存環(huán)境。然后通過在泥石流溝中游區(qū)化塔村、宮皇溝村、溝南村一帶設(shè)置排導(dǎo)護(hù)堤，消除化塔村、宮皇溝村和溝南村遭受泥石流威脅的隱患；在宮皇溝村上游設(shè)置2處格柵壩，以對泥石流溝中的大塊石等進(jìn)行有效攔擋，減小其對下游設(shè)施的威脅；采用清淤的方式對河道進(jìn)行疏通整理，增強(qiáng)河道的泄流能力。采用科學(xué)的方法和手段，科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)、有效地布設(shè)地質(zhì)災(zāi)害綜合治理防治工程，消除地質(zhì)災(zāi)害隱患，避免和減輕地質(zhì)災(zāi)害造成的損失，維護(hù)人民生命財產(chǎn)安全，促進(jìn)區(qū)域環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會的可持續(xù)發(fā)展。

二、泥石流地質(zhì)災(zāi)害的形成與規(guī)律

（一）形成條件

泥石流作為一種有著巨大破壞力的自然地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象，其形成過程必須具備以下三方面的條件要素，即有著較大坡度且容易積蓄降水的地形；季節(jié)性的會出現(xiàn)高強(qiáng)度降水；該地形環(huán)境中存在較為松散的土質(zhì)或堆積物。

1、地形地貌。特定的地形地貌條件是誘發(fā)泥石流地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)最為關(guān)鍵的一個原因。要形成泥石流其地形條件就必須位于高山之上，山形陡峭且有較深的溝渠，只有這樣的地形條件才能夠聚集水體或松散堆積物。而在地貌方面，形成泥石流地貌的上游地區(qū)被稱之為形成區(qū)，中游區(qū)被稱為流通區(qū)，下游區(qū)即堆積區(qū)。要求地形條件必須三面阻隔，僅有一個出口，同時該出口位置地形還應(yīng)盡可能陡峭，土質(zhì)松散，植被長勢不佳，只有此種地形方可促進(jìn)松散堆積物以及水流的聚集。本項目位于伯強(qiáng)溝的中、上游區(qū)，一般溝谷較順直，多為“V”型谷，溝內(nèi)左右側(cè)邊坡坡度為30～75°，溝床寬20～300m，海拔高程1731～3061m，相對高差1330m，溝底平均縱坡降為144.2‰，跌水坎較發(fā)育，由此也就為泥石流的形成提供了地形條件。

2、水源條件。泥石流的形成水是最為關(guān)鍵的一項條件要素，其在泥石流災(zāi)害的形成過程中起到了發(fā)動機(jī)的作用，泥石流災(zāi)害產(chǎn)生的水主要是來源于高強(qiáng)度降雨、冰雪融化或水庫決堤等。在本項目區(qū)溝內(nèi)常年有水，清水流量約為0.6m3/s，河水流量受季節(jié)和冰雪融化控制，水源來自山間泉水，雨季河流較大。

3、松散物質(zhì)來源條件。松散物質(zhì)同樣也是構(gòu)成泥石流最為關(guān)鍵的一個部分，泥石流時常產(chǎn)生于山石松動、植被覆蓋率低，地形結(jié)構(gòu)復(fù)雜且地震頻發(fā)地帶當(dāng)中，因此一旦出現(xiàn)震感便會導(dǎo)致山上的土石因松動而出現(xiàn)滑落、坍塌等情況，并也由此為泥石流的產(chǎn)生提供了重要的物質(zhì)來源。在本項目區(qū)溝谷兩岸岸坡基巖出露，出露地層為上太古界五臺群Aw，巖性以斜長角閃巖和黑云斜長片麻巖為主。在暴雨條件下，雨水極易以坡面徑流的形式沿途攜帶坡面松散固體物質(zhì)匯流，在溝底形成溝道徑流-洪水，洪水挾帶著固體物源沿主溝或支溝順溝而下，并對溝道兩側(cè)及下部進(jìn)行掏蝕，從而進(jìn)一步使沿溝松散固體物質(zhì)參與運動，形成泥石流。

（二）發(fā)生規(guī)律

1、季節(jié)性。我國絕大部分地區(qū)的泥石流災(zāi)害發(fā)生原因主要是受到持續(xù)性的降雨情況，特別是集中出現(xiàn)的暴雨時段最易誘發(fā)泥石流災(zāi)害。因而，泥石流發(fā)生的規(guī)律往往和降雨較為集中的時期是有著高度的重合性，因此季節(jié)性明顯。通常是出現(xiàn)在降雨較多的夏秋時節(jié)。由于集中降雨因時間差異而不盡相同。在我國華北地區(qū)泥石流多集中出現(xiàn)在7、8月份。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計顯示，出現(xiàn)在這兩月份當(dāng)中的泥石流災(zāi)害大約占據(jù)了這一地區(qū)9成以上。

2、周期性。泥石流地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的另一個規(guī)律是存在有明顯的周期性特點。泥石流的出現(xiàn)大多是受到高強(qiáng)度降雨、洪水影響，而這些自然現(xiàn)象的出現(xiàn)則常常具有一定的周期性特點，同時其頻繁出現(xiàn)的周期和高強(qiáng)度降雨、洪水的出現(xiàn)周期基本吻合。在高強(qiáng)度降雨、洪水的出現(xiàn)周期同季節(jié)性相重合時，便極易造成泥石流地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)。

三、泥石流地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防及治理措施

（一）提高防治工程的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)

泥石流地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生會導(dǎo)致人民群眾的生命及財產(chǎn)安全受到嚴(yán)重的損害，因此為盡可能降低泥石流災(zāi)害的發(fā)生率，便應(yīng)當(dāng)大力加強(qiáng)并提升泥石流防治工程的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，以期能夠?qū)崿F(xiàn)對泥石流災(zāi)害的有效預(yù)防，降低其所造成的破壞程度。還可采取一定的工程防治措施，以便能夠在巖土體發(fā)生重大變形時利用工程措施來承受作用力，起到阻隔格擋的效果，如可采取格柵壩、擋土墻、排導(dǎo)槽以及坡面格構(gòu)護(hù)坡等措施均可實現(xiàn)對泥石流沖擊力的削弱，因此應(yīng)將這些防治工程的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)在泥石流高發(fā)地帶予以提高。還應(yīng)針對地區(qū)內(nèi)較易出現(xiàn)泥石流的地形環(huán)境展開考察工作，對有可能遭受威脅的地區(qū)提高設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，將人員生命安全放到第一位，切實踐行“以人為本”的工程治理理念。

（二）改造老舊泥石流防治工程

針對泥石流災(zāi)害所開展的預(yù)防及治理工作，我國在建國之初便已經(jīng)開展，但受制于技術(shù)條件的限制，使得泥石流防治工程的作用價值無法得到充分發(fā)揮。因而，針對那些相對較老的泥石流防治工程應(yīng)當(dāng)重新予以規(guī)劃與建設(shè)，采用目前最新型的防治技術(shù)手段及設(shè)計規(guī)劃要求來進(jìn)行施工改造。另外，盡管部分泥石流防治措施規(guī)劃及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)符合于當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)要求，但是其設(shè)防質(zhì)量卻較為低下，因此對于此類工程項目便應(yīng)當(dāng)基于原本的基礎(chǔ)之上采取加固或擴(kuò)建施工，以提高防治工程的抵御能力，針對已經(jīng)抵御過泥石流災(zāi)害威脅的工程項目應(yīng)當(dāng)在事后采取相應(yīng)的檢驗工作，查看其是否在經(jīng)受了泥石流沖擊以后還能夠滿足于工程設(shè)計的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并可有效抵御泥石流的二次沖擊。還有部分工程項目，因為受到泥沙堆積而導(dǎo)致其抵御泥石流沖擊的能力受到了一定的削弱，對此應(yīng)當(dāng)將其中的堆積泥沙重新予以處理，并開展專項工程修復(fù)處理，針對損壞嚴(yán)重已經(jīng)難以再繼續(xù)使用的工程，若所需花費的數(shù)額較大則應(yīng)將之拆除重新進(jìn)行修建，針對所有的防御工程項目均應(yīng)定期開展維護(hù)檢測工作，以確保防御工程能夠?qū)崟r處于待命狀態(tài)，具備優(yōu)異的抵御泥石流沖擊能力。

（三）建立健全泥石流監(jiān)測預(yù)警體系

在開展好泥石流防御工程的基礎(chǔ)之上還應(yīng)加強(qiáng)對泥石流地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測及預(yù)警工作，以便能夠把泥石流災(zāi)害有可能帶來的損失降至最低。當(dāng)前我國所主要出現(xiàn)的泥石流災(zāi)害問題當(dāng)中，絕大多數(shù)是由于長時間的高強(qiáng)度降雨造成山體滑坡進(jìn)而引發(fā)泥石流災(zāi)害。針對這一情況，我國便應(yīng)在現(xiàn)有的泥石流監(jiān)測預(yù)警技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步增強(qiáng)對有關(guān)技術(shù)的研究力度，不斷發(fā)展創(chuàng)新出新型化的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，完善技術(shù)措施，同時與國家氣象局開展合作交流，加強(qiáng)對區(qū)域當(dāng)中泥石流地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測力度，在當(dāng)前現(xiàn)有的技術(shù)水平之下最大程度的保障泥石流監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)達(dá)到最完善的狀態(tài)。此外，還應(yīng)針對地震高發(fā)地帶有可能導(dǎo)致的泥石流災(zāi)害開展相應(yīng)的逃生救援演習(xí)工作，以確保即便是發(fā)生了泥石流災(zāi)害后，也能夠使廣大群眾在接到預(yù)警的第一時間掌握正確的逃生方法，確保人民群眾的生命及財產(chǎn)安全能夠得到最大程度的保障。

結(jié)束語：為盡可能降低泥石流地質(zhì)災(zāi)害所導(dǎo)致的人員及財產(chǎn)損失，就必須要做好相關(guān)的地質(zhì)調(diào)查與評價工作，掌握泥石流地質(zhì)災(zāi)害的形成原因及其危害性，進(jìn)而結(jié)合以當(dāng)?shù)氐膶嶋H地質(zhì)條件因地制宜采取相應(yīng)的預(yù)防及治理措施，以期能夠?qū)崿F(xiàn)達(dá)到對泥石流災(zāi)害的有效檢測預(yù)警，采取動態(tài)化的管理措施，最大程度的減小泥石流災(zāi)害的危害性。

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