1、第三章 泥石流防治技術(shù) 形成區(qū)整治 治理體系 流通區(qū)整治 堆積區(qū)整治 保護(hù)城鎮(zhèn)防護(hù)措施 防護(hù)體系 保護(hù)工礦企業(yè)防護(hù)措施 保護(hù)交通運(yùn)輸防護(hù)措施 泥石流防治體系 山泥傾瀉風(fēng)險(xiǎn)管理 預(yù)防體系 用量化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估來估算風(fēng)險(xiǎn) 制定可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn) 預(yù)報(bào)體系 雨量因子預(yù)報(bào) 松散物質(zhì)動(dòng)儲(chǔ)量起動(dòng)條件預(yù)報(bào) 警報(bào)體系 接觸式警報(bào) 非接觸式警報(bào)一. 泥石流治理體系 治理體系：指對(duì)泥石流流域進(jìn)行全面整治， 以逐步控制泥石流發(fā)生發(fā)展的系統(tǒng)整治措施。 1. 形成區(qū)整治。 匯水區(qū) 植樹造林：延緩匯流時(shí)間，降低洪峰流量 穩(wěn)定山坡 排洪：將暴雨徑流引入預(yù)設(shè)溝槽（如環(huán)山渠） 繞開松散物質(zhì)堆積區(qū)（如峨眉水泥廠） 支溝攔渣壩：減少主溝堆積

2、 松散物質(zhì)堆積區(qū) 穩(wěn)定溝坡 護(hù)坡工程：片石護(hù)坡，噴漿護(hù)坡 錨固崩、滑體，擋土墻 2. 流通區(qū)整治 攔渣壩： 攔蓄泥砂、平緩溝床縱坡，穩(wěn)定岸坡 護(hù)岸工程：穩(wěn)定岸坡 重力壩 梯級(jí)壩 壩的類型有： 窗框壩 拱基壩 格柵壩 縫隙壩 3. 堆積區(qū)整治：即沉積區(qū)整治 使泥石流按人為意志進(jìn)行排瀉或停積。 橋梁 排導(dǎo)槽 渡槽 明洞渡槽 導(dǎo)流堤 停淤場 升高線路（如老干溝） 線路外移 綜合整治 繞避 隧道進(jìn)山繞避 橋梁跨河繞避二. 泥石流防護(hù)體系 為保護(hù)城鎮(zhèn)，工礦企業(yè)，鐵路公路，水利設(shè)施而采取 的一系列防護(hù)措施 1. 保護(hù)城鎮(zhèn)的防護(hù)措施：指保護(hù)一些修建在泥石流堆積 區(qū)上的城鎮(zhèn)，一般規(guī)模較大。 排泄 排導(dǎo)槽、防洪

3、堤 導(dǎo)流堤 停淤 停淤庫 2. 保護(hù)工礦企業(yè)的防護(hù)措施：指保護(hù)一些修建在堆積扇上 的廠礦，一般規(guī)模小。 排泄 停淤 規(guī)避 道路管線避免跨溝 廠房建在泥石流扇一側(cè) 3. 保護(hù)交通運(yùn)輸?shù)姆雷o(hù)措施：主要體現(xiàn)在鐵路、 公路沿河谷選線。 （1）泥石流區(qū)的選線 盡量避開泥石流發(fā)育地區(qū) 盡量提升線路標(biāo)高從匯水區(qū)以橋梁方式通過 （2）泥石流溝的選線方案及防治措施通過地區(qū)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)工程措施形成區(qū)可避免泥石流災(zāi)害線路標(biāo)高大展線長橋隧多注意岸坡防護(hù)流通區(qū)溝岸順直穩(wěn)定沖刷、淤積小線路標(biāo)高大展線長泥深大沖擊力大一跨高凈空沉積區(qū)扇頂沖、淤變化不大沖擊力大下蝕性強(qiáng)溝心不設(shè)墩注意墩臺(tái)保護(hù)扇中無沖、淤嚴(yán)重提高線路標(biāo)高排導(dǎo)槽明洞渡

4、槽繞避（橋、隧）扇緣沖刷、淤積小溝床變遷大線路長逢溝設(shè)橋三. 預(yù)防體系（指泥石流風(fēng)險(xiǎn)管理-香港模式） 香港特區(qū)土木工程處、香港大學(xué)土木工程系，為防止泥石流災(zāi)害而事先做的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，及必要的工程措施 1. 山泥傾瀉風(fēng)險(xiǎn)管理： 香港有1075km2，人口密度為5000人/km2，市區(qū)為3萬人/km2，香港居民主要居住在環(huán)山海濱，斜坡災(zāi)害最突出的就是山泥傾瀉（坡面型小型崩滑成因的泥石流）。 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：指在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的概率 和造成某種程度傷害的概率。 風(fēng)險(xiǎn)管理 公眾風(fēng)險(xiǎn)接受程度：指多大的規(guī)模會(huì)造成 公眾可以接受的等級(jí) 降低風(fēng)險(xiǎn)措施和成本： 2. 用量化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估來估算風(fēng)險(xiǎn) 指將導(dǎo)致山泥傾瀉的危險(xiǎn)性

5、，產(chǎn)生的影響，后果的嚴(yán)重程度等 各項(xiàng)因素，進(jìn)行系統(tǒng)分析，以便量化其風(fēng)險(xiǎn)大小次序及各個(gè)因子 發(fā)生概率的一種方法。 鑒別山泥傾瀉的危險(xiǎn)性 發(fā)生山泥傾瀉的頻率 評(píng)估內(nèi)容 山泥傾瀉產(chǎn)生的后果 山泥傾瀉后果的嚴(yán)重程度 對(duì)山泥傾瀉的可接受程度 對(duì)風(fēng)險(xiǎn)分類 人命后果 經(jīng)濟(jì)后果 分析結(jié)果 高風(fēng)險(xiǎn) 對(duì)風(fēng)險(xiǎn)分級(jí) 低風(fēng)險(xiǎn) 微風(fēng)險(xiǎn) 做出風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)論 3. 制定可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn) 指確定判別計(jì)算所得的風(fēng)險(xiǎn)屬于不太嚴(yán)重或可以承受 的衡量標(biāo)準(zhǔn)。 （山泥傾瀉在該方面目前尚無地區(qū)、國家及世界標(biāo)準(zhǔn)） 4. 香港對(duì)山泥傾瀉的防治措施： 用量化的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估來補(bǔ)充傳統(tǒng)的斜坡穩(wěn)定性分析 為穩(wěn)定斜坡而做的大型削坡是昂貴的和不合適的 建議將建筑物

6、修在遠(yuǎn)離山泥傾瀉及崩塌地區(qū) 四. 預(yù)報(bào)體系 指利用泥石流某些形成因子或激發(fā)因子對(duì)泥石流爆發(fā)情況進(jìn)行預(yù)測 1. 預(yù)報(bào)類型 長期預(yù)報(bào)幾個(gè)月 中期預(yù)報(bào)幾十天 短期預(yù)報(bào)幾小時(shí) 監(jiān)近預(yù)報(bào)幾分鐘至幾十分鐘 目前世界各國幾乎都采用雨量因子進(jìn)行泥石流預(yù)報(bào)，一般為單溝預(yù)報(bào)，只有少數(shù)幾個(gè)國家（如日本）利用密集雨量點(diǎn)，采用雷達(dá)跟蹤進(jìn)行區(qū)域泥石流預(yù)報(bào)。 2. 利用泥石流形成因子綜合評(píng)估泥石流爆發(fā)的可能性（專家評(píng)分法） 基本條件 降水條件權(quán)重為30% 地質(zhì)條件權(quán)重為25% 形成因子 地形條件權(quán)重為25% 影響因素 環(huán)境條件（植被、水土流失）權(quán)重為10% 人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)權(quán)重為10% 采用專家評(píng)分系統(tǒng)對(duì)各因子打分，根據(jù)總分進(jìn)

7、行評(píng)判。 60不發(fā)生泥石流 評(píng)判結(jié)果 6070發(fā)生可能性小 7080發(fā)生可能性中等 80發(fā)生可能性大 3. 利用泥石流形成條件評(píng)估泥石流產(chǎn)生的可能性 （主要簡化為通過堆積物穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估） 三個(gè)基本條件定義為 各類松散固體物質(zhì)性質(zhì) 不同含水條件下土石體性質(zhì)的變化(反映水的作用) 25 30土石體坡度線(反映地形條件)圖中：A天然含水量 B濕潤含水量 C飽和含水量 1土石體 30坡度線 2土石體 25坡度線 3礫石土 4砂礫土 5砂粘土2（25）1（30）345含水量ABC20304050土石體值將三個(gè)條件繪成坐標(biāo)如下圖： 各類土石體值與含水量關(guān)系圖 各類土與坡度線的交點(diǎn)為該類土的極限平衡含水量

8、 含水量未達(dá)到極限平衡條件時(shí)，土石體穩(wěn)定無泥石流 含水量超過極限平衡條件時(shí)，土石體不穩(wěn)定產(chǎn)生泥石流 在小于濕潤含水量時(shí)，各類土石體基本穩(wěn)定 說明小雨、中雨無泥石流 大于濕潤含水量時(shí)，各類土體開始出現(xiàn)不穩(wěn)定 說明中到大雨土石體逐漸達(dá)到飽和，出現(xiàn)泥石流 在飽和及過飽和含水量時(shí)，土石體大量不穩(wěn)定 說明暴雨，特大暴雨產(chǎn)生大規(guī)泥石流 在同坡度條件下，如25 砂粘土在濕潤狀態(tài)下為極限平衡 砂礫土在飽和狀態(tài)下為極限平衡 礫石土在過飽和狀態(tài)下為極限平衡2（25）1（30）345含水量ABC20304050土石體值這說明在同等降雨條件下，有的地方會(huì)產(chǎn)生泥石流，有的地方不會(huì)產(chǎn)生。 4. 利用降雨因子對(duì)泥石流進(jìn)行預(yù)

9、測 （主要為臨界雨量判別法）（1）單項(xiàng)雨量判別閥值（指雨量達(dá)到多少時(shí)會(huì)產(chǎn)生泥石流） 總雨量 日雨量 雨量 三小時(shí)雨量 1小時(shí)雨量 30分鐘雨量 10分鐘雨量 高頻率泥石流的閥值為6mm 對(duì)于10分鐘雨強(qiáng) （幾年一次或一年幾次） 低頻率泥石流的閥值為16mm （幾十年或上百年一次） 1小時(shí)雨量達(dá)到30mm閥值一般情況下為 30分鐘雨量達(dá)到20mm 10分鐘雨量達(dá)到10mm（2）10分鐘雨強(qiáng)與前期雨量組合判別閥值 前期雨量指 20日雨量，10日雨量， 5日雨量，1日雨量。 高頻率泥石流閥值判別公式： 激發(fā)泥石流的10分鐘雨強(qiáng) 泥石流發(fā)生前的20天有效降雨量 泥石流發(fā)生前的當(dāng)日降雨量 五. 警報(bào)體系 指泥石流已發(fā)生，但還未到保護(hù)對(duì)象前的警示信息 （ 主要為監(jiān)測儀器報(bào)警） 1. 接觸或報(bào)警： 斷線法：泥石流沖斷導(dǎo)線而發(fā)出警報(bào)