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地質(zhì)災(zāi)害防治管理培訓(xùn)教材(文件)

2025-06-06 21:58 上一頁面

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【正文】 作用。 ( 2)冰雪融水:新疆地區(qū)的天山、昆侖山山區(qū)分布有大面積冰川,特別是天山地區(qū)現(xiàn)代冰川作用于海拔 3500— 3800 米以上山地。 三、影響因素 地形因素:包括地形的陡緩,匯水面積的大小,縱坡降的大?。? 31 構(gòu)造因素:構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)弱,破碎帶的發(fā)育程度; 巖性因素:包括巖層的結(jié)構(gòu)、風(fēng)化程度、松散堆積物的多少; 水文氣象因素:是否有充足的水源,水流的作用大小,降雨的強(qiáng)度; 人為因素:主要是人為活動(dòng)的強(qiáng)弱及原生環(huán)境的破壞程度。例如: 1995 年 8 月 14 日,烏魯木齊南山礦區(qū)發(fā)生暴雨泥石流,泥石流沖出溝口,淤埋了礦區(qū)內(nèi)的工廠 (東風(fēng)機(jī)器廠、豐收電廠) 、 礦區(qū) 辦公大樓、商店等建筑,面 積達(dá) 2021 平方米,造成經(jīng)濟(jì)損失 萬元。輕者使河床淤積抬高,形成險(xiǎn)灘,阻 塞嚴(yán)重者,形成臨時(shí)水庫(kù),當(dāng)“堆石壩”潰決時(shí),常使下游遭受洪水或泥石流災(zāi)害,并形成新的險(xiǎn)灘。 1998 年 5 月 17 日,伊犁新源縣坎蘇鄉(xiāng)坎蘇溝,由于暴雨引發(fā)滑坡 — 泥石流,堵塞溝谷,形成臨時(shí)性水庫(kù),潰壩后,引發(fā)更大的洪水 — 泥石流,造成 8 人死亡,大批牲畜被掩埋,農(nóng)田、草場(chǎng)被毀,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá) 829 萬元。 勘察內(nèi)容 泥石流勘察主要是搜集區(qū)域資料,實(shí)地調(diào)查訪問,必要時(shí)輔 鉆探、井探、物探以及有關(guān)指標(biāo)的測(cè)定與計(jì)算工作。 4)泥石流地區(qū)已有防治建筑(結(jié)構(gòu))物的調(diào)查 調(diào)查已有建筑(結(jié)構(gòu))物的位置、結(jié)構(gòu)形式(包括橋孔大?。?、基礎(chǔ)類型和尺寸及其埋置深度、地基條件、建筑材料、使用情況(包括對(duì)泥石流的支擋、排泄功能),以及破壞情況等。中國(guó)泥石流多發(fā)生在: a、地形條件:形成區(qū)坡陡而匯水面積小,山坡坡度一般在 40176。溝床縱比降大,溝的縱坡比降在形成區(qū)達(dá) 30%以上,流通區(qū)達(dá) 20%以上; b、物質(zhì)供給條件:形成區(qū)的地層多為片巖、千枚巖、板巖、頁巖、泥巖、砂巖以及黃土等質(zhì)軟易風(fēng)化巖層。 ( 4)根據(jù)遙感 影像判釋判斷(見表 和表 ) 表 泥石流溝與清水溝的區(qū)分標(biāo)志 特 征 泥 石 流 溝 清 水 流 溝 地 貌 山坡坡面凸凹不平,支離破碎呈粗糙狀,為不均勻的淺色色調(diào)。流通區(qū)為直線狀, 寬谷影像,呈白色或灰白色色調(diào) 河床以基巖裸露為主,床面固定,呈灰色色調(diào)。 38 表 泥石流溝遙感影像判釋標(biāo)志 發(fā)育 期 指標(biāo) 發(fā) 育 初 期 旺 盛 期 間 歇 期 地 貌 特 征 流域形態(tài)呈舌狀或棒狀,無支溝或支溝少,溝頭往往缺少集水盆地。黃土地區(qū)溝床一般上陡下緩,坡面沖溝發(fā)育、溝坡直立 流域形態(tài)似瓢狀或 勺狀,支溝多,溝床呈束放相同,縱坡陡緩相間,溝谷開闊地段呈“ U”型,常發(fā)育有零星階地呈淺灰、灰白色調(diào)。崩塌、滑坡體明顯,滑坡呈較背影深的色調(diào);崩塌體呈淺色調(diào)。溝谷松散堆積物多,因長(zhǎng)草叢呈深色調(diào)。黃土地區(qū)泥石流扇一般發(fā)育較完整,扇面坡度較大 泥石流扇扇面新鮮,色調(diào)淺,無固定溝槽,無植被,有的扇緣向主河推進(jìn),壓迫河流向?qū)Π秱?cè)蝕或形成淺灘急流,影像呈皺紋狀白色調(diào)。峽谷河段泥石流扇扇緣大多受主河流水沖刷成順直河岸或邊灘。堆積物層次明顯 工 程 地 質(zhì) 特 征 不同液態(tài)的泥石流堆積物,其工程性質(zhì)差異懸殊。 ( 3)泥石流試驗(yàn)的取樣工作應(yīng)在調(diào)查測(cè)繪后進(jìn)行,應(yīng)選取流域內(nèi)的代表性泥石流堆積物土樣。 六、泥石流地區(qū)線路、(場(chǎng)址)選擇原 泥石流地區(qū)線路場(chǎng)址選擇原則 合理地選擇泥石流地區(qū)交通線路、城鎮(zhèn)、工廠的位置,是保障 交通線路、城鎮(zhèn)、工廠安全 的基本因素,應(yīng)視泥石流的嚴(yán)重程度而定。根據(jù)上述情況,定測(cè)時(shí)將該段線路采取兩次跨越湟水的方案,以避繞該段最嚴(yán)重的泥石流地區(qū),鐵路通車后,情況良好。 該溝流域面積 248km2,流域坡度十分陡峻,溝谷縱坡 100%—300%,流域受地質(zhì)構(gòu)造影響,巖石風(fēng)化破碎,屬粘性泥石流。 1981 年 7 月 9 日凌晨,暴發(fā)了利子依達(dá)溝近百年來極為強(qiáng)烈的 41 一次泥石流 。泥石流毀橋不久, 442次旅客列車顛覆于橋下,兩臺(tái)內(nèi)燃機(jī)車 ,一輛行李郵政車,一輛硬座車被泥石流卷入大渡河中,另兩輛硬座車墜于側(cè)溝坡上,旅客生命財(cái)產(chǎn)損失慘重,中斷行車 15d 。事 后經(jīng)過詳細(xì)調(diào)查,發(fā)現(xiàn) 流石主要來源為溝口內(nèi) 750— 3500m 的地段,共有大小新生沖溝及支溝 14 條,由于溝床下切與沖刷劇烈,造成山坡堆積層及巖石風(fēng)化層的嚴(yán)重坍塌,本次流石數(shù)量約 3104m3,確定為“典型泥石流溝”,不得不將線路局部上移爭(zhēng)取凈空,以 160m 長(zhǎng)的明洞穿越大部堆積扇范圍。 當(dāng)不得已而必須在洪積扇中部通過時(shí),線路應(yīng)盡量與洪積扇上的各股水流成正交,橋位不宜設(shè)在溝床縱坡由陡變緩地點(diǎn);同時(shí)橋位宜設(shè)在洪水時(shí)的主流處,不 可將洪水改至洪積扇兩側(cè)低洼地點(diǎn)設(shè)橋;橋 43 下應(yīng)有足夠的凈空高度,除預(yù)估可能淤積的厚度以外,另加安全值 1— 2m; 跨越泥石流洪積扇扇緣的交通道路宜在洪積扇末端扇緣處通過,此處已成為泥石流的強(qiáng)弩之末,其輸移能力及沖擊力遠(yuǎn)較流通區(qū)為弱,且因受下游大河侵蝕基面的控制,其淤積的幅度和速度較之扇頂及洪積扇中部要小而且慢,橋梁所需凈穿高度也較易掌握。后來只得在鐵路的上游一公里處用大孔徑 拽水洞穿過山梁,用加大縱坡的辦法使泥石流順暢通過橋涵。 防治措施 ( 1)泥石流的主要防治措施(表 所列) 表 泥石流主要防治措施表 位 置 主要措施 工 程 方 案 措 施 作 用 形成區(qū) 水土保持措施(治水、治土) 溝坡兼治:平整山坡、整治不良地質(zhì)現(xiàn)象,加固溝岸修建谷坊(谷坊群);改善坡面排水,修建坡面排水系統(tǒng),使水土分家,如:修排水溝,引水渠,導(dǎo)流堤,魚鱗坑及調(diào)洪水庫(kù)等,植樹造林,種植草皮。 壩的類型:干砌片石,漿砌塊石、溢流土壩、混凝土拱壩、石籠壩、編籬壩、格柵壩,壩的材料;盡量就地取材。 已建工程區(qū) 支擋措施 護(hù)坡、擋墻、順壩、丁壩等。如:對(duì)稀性泥石流主要是采取防水治水和排導(dǎo)措施,對(duì)粘性泥石流主要是采取治土和攔擋措施; b、依據(jù)工程性質(zhì)和需要選擇:建筑工程的性質(zhì)、大小和需要不同, 對(duì)泥石流的防治措施也不一,如大型特殊工程,需對(duì)泥石流全面規(guī)劃處理,中小型工程可局部防護(hù)重點(diǎn)整治; c、依據(jù)泥石流的規(guī)模和危害程度選擇:泥石流規(guī)模的大小和危害程度不同,決定了在防治上的難易程度和防治工程的規(guī)模大小。根據(jù)泥石流的流速計(jì)算公式可知,流速大小取決于急流槽中的泥石流深度。 泥石流的攜帶能力取決于流速的大小,所以溝床縱坡應(yīng)視泥石流的需要 攜帶能力而定,它與泥石流的嚴(yán)重程度有關(guān); 1980 年根據(jù)隴海鐵路寶雞至渭水峪間 75 條泥石流溝橋梁的調(diào)查,分別大于以下的溝床縱坡就可以不致造成淤積; ① 嚴(yán)重泥石流 150‰ ;② 中等泥石流 100‰ ; ③ 輕微泥石流5‰ ; ④ 渾濁水流 20‰ 。 塌陷種類: 礦山采空區(qū)地面塌陷 煤層自燃地面塌陷 人防設(shè)施地面塌陷 巖溶地面塌陷 二、出露特征 48 塌陷體在地表的出露特征
。排導(dǎo)的主要形式是急流槽,急流槽應(yīng)具有足夠的、均勻的坡度,適當(dāng)?shù)膶挾群蜕舷乱恢碌臄嗝?。如隴海鐵路寶天段的胡店溝、石浪溝、馮家川溝等泥石流溝,原建橋孔過小,泥石流災(zāi)害后將橋孔加得過大 ,橋址附近的急流槽寬工都比上下游天然溝床為寬。 表 泥石流規(guī)模危害劃分表 泥石流規(guī)模 泥石流類型 流域面積 ( km2) 最大流量 ( m3/s) 固體物一次沖出量 溝谷情況 破壞作用 特大型泥石流 粘性泥石流 10 2021 一次沖出量超過 1105m3,或 一年內(nèi)多次沖出量的總和超過 1105m3 不良地質(zhì)現(xiàn)象極發(fā)育,活動(dòng)頻繁,規(guī)模很大,分布面積占流域面積的 30%以上,邊坡處于不穩(wěn)定狀態(tài),溝道狹窄,阻塞嚴(yán)重,縱比降較大 破壞作用極大,出現(xiàn)大規(guī)模災(zāi)害,常阻斷江河、龍頭沖擊力為 500kpa 大型泥石流 粘性稀性泥石流 5 5002021 一年沖出量為3105m3,或一年內(nèi)多次沖出量的總和為 51051105m3 不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育普遍,大多處于活動(dòng)狀誠(chéng),規(guī)模較大,其分布面積 占 流域 面積的 10%,溝谷 狹窄,經(jīng)常處于阻塞狀態(tài) 具有 很大的破壞能力,常淹沒大片的農(nóng)田和村莊,龍頭的沖擊力為200500kpa 中型泥石流 泥石流水石流泥流 2 100500 一 次 沖 出 題 11053105m3 ,或一年內(nèi)多次沖出量的總和為21055105m3 不良地質(zhì)現(xiàn)象分布較多但多數(shù)處于穩(wěn)定狀態(tài),活動(dòng)規(guī)模不大,其分布面積占流域面積小于10%,溝谷較寬展,出現(xiàn)淤積現(xiàn)象 有破壞作用,流體不能過到整個(gè)堆積扇的范圍,但下游溝道淤積嚴(yán)重 ,龍頭沖擊 力為100200kpa 小型泥石流 泥石流水石流泥流 2 100 一次沖出題 或一年內(nèi)多次沖出量的總和小于 1105m3 不良地質(zhì)現(xiàn)象零星分布,規(guī)模小,以溝岸坍塌、土溜為主 具有一般的破壞作用,沖出規(guī)模不大,危害范圍有限,龍頭沖 擊力 小于100kpa 46 a、急流槽的斷面形式;急流槽的斷面形式一般有:梯形、矩形、復(fù)式斷面及槽底中部稍低的鈍三角形斷面,以便于小水時(shí)水流集中排泄,免遭小水時(shí)淤積。 45 ( 2)防治措施的選擇依據(jù) 表 所列泥石流防治措施,系綜合性的主要防治措施,具體采取那種措施時(shí),尚需依據(jù)下列條件選擇。 堆積區(qū) 排導(dǎo)停淤 措施 修筑導(dǎo)流堤,排導(dǎo)溝,渡槽、急流槽、束流堤、停淤場(chǎng)、攔淤庫(kù)。 調(diào)整控制洪雨地表逕流,削弱水動(dòng)力,減少水的供給。交通線路通過泥石流洪積扇時(shí)應(yīng)注意防護(hù),橋梁建筑應(yīng)采用適當(dāng)?shù)目卓纾^寬或 過窄都將導(dǎo)致淤積;并適當(dāng)加高橋下凈空;原則上應(yīng)原溝設(shè)橋或分段設(shè)橋,不宜改溝合并,急流槽斷面形狀及平面布置應(yīng)有利于淤積物的排除,防止橋下淤積。 b、城鎮(zhèn)、廠礦等建筑物集中的工程,選址時(shí)應(yīng)避開泥石流的威脅區(qū),如有泥石流的威脅,宜采取標(biāo)、本并治的綜合 治理, 以減輕或消除泥石流的危害。白峪河兩岸筑堤愈漸增高,對(duì)縣城而言居高臨下,對(duì)縣城造成嚴(yán)重威 脅,現(xiàn)該縣已成立泥石流局,準(zhǔn)備長(zhǎng)期對(duì)該河流域進(jìn)行綜合治理。 c、 明洞渡槽方案:青藏線西海段札麻隆峽小黑溝, 1987 年勘測(cè)時(shí)根據(jù)表面現(xiàn)象,認(rèn)為山口以外洪積扇上地表大部辟為耕地,樹木生長(zhǎng)茂密,且房舍密布,當(dāng)?shù)鼐用穸ň右呀倌辏?1866 年至調(diào)查時(shí)發(fā)生四次較大洪水均未出現(xiàn)嚴(yán)重泥石流現(xiàn)象,洪積扇兩側(cè)溝槽深 4—5m,寬 10m,已比較穩(wěn)定 ,未出現(xiàn)近期沖淤痕跡,系屬古老、停止發(fā)展的洪積扇,只按一般“山間河谷”處理,在 300m 寬的洪積扇中部以路塹及 1 孔 渡槽通過。當(dāng)時(shí)山谷雷嗚,大地震動(dòng),強(qiáng)大泥石流挾帶 7— 8m 直徑的巨石奔騰而下,將大橋 2 號(hào)墩欄腰斬?cái)?,橋梁掉進(jìn)了下游的大渡河。溝床中表面 3m 上以直徑的巨石數(shù)以千計(jì),最大者直徑達(dá) 8m。實(shí)踐證明,這樣的選擇是正確的; b、隧道方案:成昆線利子依達(dá)溝是一條古泥石流溝,目的又趨活躍。舉例如下: a、避繞方案:蘭青線河口至西安段通過平安驛車站以西的大、小紅溝泥石流地區(qū)的鐵路線, 1956 年進(jìn)行線路研究時(shí),曾選 擇在泥石流溝群的洪積 扇上通過。有關(guān)密度的測(cè)定法和計(jì)算見 節(jié)。同一泥石流扇上工程性質(zhì)極不均勻 堆積物的工程性質(zhì)較均勻,差異小 39 勘探與測(cè)試 ( 1)需要查明泥石流堆積物的組成與厚度時(shí),可采用鉆探、挖探方法,條件適合時(shí)也可采用物探。黃土地區(qū)常見泥石流扇成串珠狀迭置,呈灰白色,新形成者色調(diào)較淺 ( 5)泥石流扇與洪積扇的區(qū)別(見表 ) 表 泥石流扇與洪積扇的區(qū)別 類別 特征 泥 石 流 扇 洪 積 扇 堆 積 物 特 征 堆積物無分選性或分選性差,顆粒大小懸殊,大達(dá)幾米,小為粘土顆粒 。黃土地區(qū)泥石流扇往往出現(xiàn)漫流現(xiàn)象,扇面一般無人類活動(dòng)跡象,多為淺色調(diào),個(gè)別有壟崗狀堆積,在影像上 呈紋形深色調(diào),略具粗糙感 泥石流扇輪廓一般較明顯,呈深色調(diào)。溝谷階地 前緣受沖刷地段,常見小型坍塌,呈淺灰色影像 堆 積 特 征 泥石流扇小,且輪廓不完整,呈較背景深的錐形影像。黃土地區(qū)崩塌體呈凹凸不平淺色調(diào);瀉流土信常與背景色調(diào)截然不同,有的溯源侵蝕發(fā)育,呈灰白色網(wǎng)狀紋形。黃土地區(qū)溝谷,一 般有溯源侵蝕,呈灰白色細(xì)線狀影像 流域內(nèi)巖層大多裸露,巖全破碎。山坡植被較
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