泥石流防治技术（18清楚明了）

第三章泥泥石流防防治技术形成区整治治治理体系流流通通区整治堆积区整治治保护城镇防防护措施防护体系保保护工工矿企业防防护措施保护交通运运输防护措措施泥石流防治治体系山山泥倾倾泻风险管管理预防体系用用量化风险险评估来估估算风险制定可接受受风险标准准预报体系雨雨量因子预预报松散物质动动储量起动动条件预报报警警报体系接接触式警报报非接触式警警报一.泥石流治理理体系治理体系：：指对泥石石流流域进进行全面整整治，以逐步控制制泥石流发发生发展的的系统整治治措施。1.形成区整治治。汇水区植植树树造林：延延缓汇流时时间，降低低洪峰流量量稳定山坡排洪：将暴暴雨径流引引入预设沟沟槽（如环山渠渠）绕开松散物物质堆积区区（如峨眉水水泥厂）支沟拦渣坝坝：减少主主沟堆积松散物质堆堆积区稳稳定沟坡坡护坡工程：：片石护坡坡，喷浆护护坡锚固崩、滑滑体，挡土土墙2.流通区整治治拦渣坝：拦拦蓄泥砂、、平缓沟床床纵坡，稳稳定岸坡护岸工程：：稳定岸坡坡重力坝梯级坝坝的类型有有：窗窗框坝拱基坝格栅坝缝隙坝3.堆积区整治治：即沉积积区整治使泥石流按按人为意志志进行排泻泻或停积。。桥梁排导槽渡槽明洞渡槽导流堤停淤场升高线路（如老干沟沟）线路外移综合整治绕避隧隧道进进山绕避桥梁跨河绕绕避二.泥石流防护护体系为保护城镇镇，工矿企企业，铁路路公路，水水利设施而而采取的一系列防防护措施1.保护城镇的的防护措施施：指保护护一些修建建在泥石流流堆积区上的城镇镇，一般规规模较大。。排泄排排导导槽、防洪洪堤导流堤停淤→停停淤库2.保护工矿企企业的防护护措施：指指保护一些些修建在堆堆积扇上的厂矿，一一般规模小小。排泄停淤规避道道路管线避避免跨沟厂房建在泥泥石流扇一一侧3.保护交通运运输的防护护措施：主主要体现在在铁路、公路沿河谷谷选线。（1）泥石流区区的选线尽量避开泥泥石流发育育地区尽量提升线线路标高从从汇水区以以桥梁方式式通过（2）泥石流沟沟的选线方方案及防治治措施通过地区优点缺点工程措施形成区可避免泥石流灾害线路标高大展线长桥隧多注意岸坡防护流通区沟岸顺直稳定冲刷、淤积小线路标高大展线长泥深大冲击力大一跨高净空沉积区扇顶冲、淤变化不大冲击力大下蚀性强沟心不设墩注意墩台保护扇中无冲、淤严重提高线路标高排导槽明洞渡槽绕避（桥、隧）扇缘冲刷、淤积小沟床变迁大线路长逢沟设桥三.预防体系（（指泥石流流风险管理理-香港模式））香港特区土土木工程处处、香港大大学土木工工程系，为为防止泥石石流灾害而而事先做的的风险评估估，及必要要的工程措措施1.山泥倾泻风风险管理：：香港有1075km2，人口密度度为5000人/km2，市区为3万人/km2，香港居民主主要居住在环环山海滨，斜斜坡灾害最突突出的就是山山泥倾泻（坡坡面型小型崩崩滑成因的泥泥石流）。风险评估：指指在一定时间间内发生风险险的概率和造成某种程程度伤害的概概率。风险管理公公众风险险接受程度：：指多大的规规模会造成公众可以接受受的等级降低风险措施施和成本：2.用量化风险评评估来估算风风险指将导致山泥泥倾泻的危险险性，产生的的影响，后果果的严重程度度等各项因素，进进行系统分析析，以便量化化其风险大小小次序及各个个因子发生概率的一一种方法。鉴别山泥倾泻泻的危险性发生山泥倾泻泻的频率评估内容山山泥倾倾泻产生的后后果山泥倾泻后果果的严重程度度对山泥倾泻的的可接受程度度对风险分类人人命后果经济后果分析结果高高风险险对风险分级低低风险微风险做出风险评估估结论3.制定可接受风风险标准指确定判别计计算所得的风风险属于不太太严重或可以以承受的衡量标准。。（山泥倾泻在在该方面目前前尚无地区、、国家及世界界标准）4.香港对山泥倾倾泻的防治措措施：用量化的风险险评估来补充充传统的斜坡坡稳定性分析析为稳定斜坡而而做的大型削削坡是昂贵的的和不合适的的建议将建筑物物修在远离山山泥倾泻及崩崩塌地区四.预报体系指利用泥石流流某些形成因因子或激发因因子对泥石流流爆发情况进进行预测1.预报类型长期预报→几几个月中期预报→几几十天短期预报→几几小时监近预报→几几分钟至几十十分钟目前世界各国国几乎都采用用雨量因子进进行泥石流预预报，一般为为单沟预报，，只有少数几几个国家（如如日本）利用用密集雨量点点，采用雷达达跟踪进行区区域泥石流预预报。2.利用泥石流形形成因子综合合评估泥石流流爆发的可能能性（专家评评分法）基本条件降降水条件件→权重为30%地质条件→权权重为25%形成因子地地形条件→权权重为25%影响因素环环境条件件（植被、水土土流失）→权重为10%人类经济活动动→权重为10%采用专家评分分系统对各因因子打分，根根据总分进行行评判。＜60→不发生泥石流流评判结果60—70→→发生可能性小小70—80→→发生可能性中中等＞80→发生可能性大大3.利用泥石流形形成条件评估估泥石流产生生的可能性（主要简化为为通过堆积物物稳定性进行行评估）三个基本条件件定义为各类松散固体体物质性质不同含水条件件下土石体性性质的变化(反映水的作用用)25°—30°土石体坡度线线(反映地形条件件)图中：A—天然含水量B—湿润含水量C—饱和含水量1—土石体30°坡度线2—土石体25°坡度线3—砾石土4—砂砾土5—砂粘土2（25°）1（30°）345含水量ABC20304050土石体φ值将三个条件绘绘成坐标如下下图：各类土石体φ值与含水量关关系图①各类土与坡度度线的交点为为该类土的极极限平衡含水水量含水量未达到到极限平衡条条件时，土石石体稳定→无无泥石流含水量超过极极限平衡条件件时，土石体体不稳定→产产生泥石流②在小小于湿润含水水量时，各类类土石体基本本稳定→说明小雨、、中雨无泥石石流大于湿润含水水量时，各类类土体开始出出现不稳定→说明中到大大雨土石体逐逐渐达到饱和和，出现泥石石流在饱和及过饱饱和含水量时时，土石体大大量不稳定→说明暴雨，，特大暴雨产产生大规泥石石流③在同同坡度条件下下，如25°砂粘土在湿润润状态下为极极限平衡砂砾土在饱和和状态下为极极限平衡砾石土在过饱饱和状态下为为极限平衡2（25°）1（30°）345含水量ABC20304050土石体φ值这说明在同等等降雨条件下下，有的地方会产产生泥石流，，有的地方不会会产生。4.利用降雨因子子对泥石流进进行预测（主要为临界界雨量判别法法）（1）单项雨量判判别阀值（指雨量达到多多少时会产生生泥石流）总雨量日雨量雨量三小小时雨量1小时雨量30分钟雨量10分钟雨量高频率泥石流流的阀值为6mm对于10分钟雨强（（几年一次或或一年几次））低频率泥石流流的阀值为16mm（几十年或上上百年一次））1小时雨量达到到30mm阀值一般情况况下为30分钟雨量达到到20mm10分钟雨量达到到10mm（2）10分钟雨强与前前期雨量组合合判别阀值前期雨量指20日雨量，10日雨量，5日雨量，1日雨量。高频率泥石流流阀值判别公公式：—激发泥石流的的10分钟雨强—泥石流发生前前的20天有效降雨量量—泥石流发生前前的当日降雨雨量五.警报体系指泥石流已发发生，但还未未到保护对象象前的警示信信息（主要为监监测仪器报警警）1.接触或报警：：断线法：泥石石流冲断导线