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文檔簡(jiǎn)介

泥石流工程地質(zhì)探討工程學(xué)院巖土工程與工程地質(zhì)系泥石流工程地質(zhì)探討

學(xué)習(xí)要求:

1泥石流定義及形成條件

2泥石流的基本特征

3泥石流的分類(lèi)

4泥石流的地貌作用過(guò)程

5泥石流危急度區(qū)劃

6泥石流的防治

重點(diǎn):

1泥石流形成條件

2泥石流的基本特征

3泥石流的分類(lèi)

4泥石流的防治方法概述:泥石流的定義泥石流:是發(fā)生在山區(qū)一種含有大量泥砂、石塊的短暫性湍急水流。Debrisflow;mudflow定義從地質(zhì)過(guò)程;氣象水文過(guò)程來(lái)探討。1997年美國(guó)舊金山召開(kāi)第一次國(guó)際泥石流會(huì)議。中國(guó)泥石流易發(fā)分區(qū)在第一階梯內(nèi)青藏高原山區(qū),物源條件充足,但因水源條件不充分,暴雨強(qiáng)度和總量均較低,故屬于泥石流輕度易發(fā)區(qū)。在第三階梯內(nèi)的山區(qū),暴雨形成強(qiáng)度和總量均較大,但地表植被好,物源條件不很穩(wěn)定,故為暴雨泥石流中度易發(fā)區(qū)。在第二階梯內(nèi)山區(qū),主要受緯向因素決定,大體可分為三區(qū)秦嶺以南廣大山地,屬濕潤(rùn)高中山區(qū),地形差異大,雨量豐沛、物源豐富,故為暴雨泥石流極易發(fā)區(qū)。秦嶺以北、陰山以南的第二階梯中部地區(qū),屬半干旱、半濕潤(rùn)地區(qū),有大片黃土和部分沙漠覆蓋,物源豐富,暴雨強(qiáng)度大而總量不足,是暴雨泥石流的極易發(fā)區(qū)和中等易發(fā)區(qū)相間的過(guò)度區(qū)。廣大的新疆,內(nèi)蒙及甘、寧一部分等第二階梯的北部,屬半干旱和干旱的高中山區(qū),有大片沙漠、黃土、戈壁,植被稀少,物源豐富而水源不足,故為泥石流輕度易發(fā)區(qū)。1985年,哥倫比亞的魯伊斯火山泥石流,以50公里每小時(shí)的速度沖擊了近3萬(wàn)平方公里的土地,其中包括城鎮(zhèn)、農(nóng)村、田地,哥倫比亞的阿美羅城成為廢墟,造成2.5萬(wàn)人死亡,15萬(wàn)家畜死亡,13萬(wàn)人無(wú)家可歸,經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)50億美元。概述:泥石流的探討我國(guó)自20世紀(jì)50年底開(kāi)展了泥石流的探討1970Johnson提出了賓漢粘性流模型1980Takahashi提出了拜格諾膨脹模型1986Cheng提出了粘塑性流模型1993O’Brien提出了膨脹塑性流模型1995年周必凡建立了粘性泥石流運(yùn)動(dòng)模型1998Huang提出Herschel-Bulkley-Model以地學(xué)為基礎(chǔ),以數(shù)學(xué)為理論,力學(xué)機(jī)制探討為核心,以現(xiàn)代高新技術(shù)為依托,集成探討;泥石流危急性評(píng)價(jià)是泥石流危害預(yù)料的重要內(nèi)容泥石流的形成條件流域環(huán)境地形植被松散積累物(人為的、自然的)分散補(bǔ)給集中補(bǔ)給泥沙匯流(QH)洪水匯流(QB)河溝或坡面QB+QH=QCrc<1.3tf/m3洪水rc≥1.3tf/m3泥石流泥石流形成過(guò)程框圖降雨泥石流形成條件:地形條件形成區(qū)三面環(huán)山,一面出口,四周山坡陡峻(30-60度)流通區(qū)狹窄而深切的峽谷或沖溝,谷壁陡峻縱坡降大積累區(qū)一般位于山口外或山間盆地邊緣,地形較緩泥石流形成條件:地質(zhì)條件地質(zhì)條件確定了松散物質(zhì)的來(lái)源泥石流多發(fā)區(qū)都是地質(zhì)構(gòu)造困難、巖石風(fēng)化裂開(kāi)、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活躍、地震頻發(fā)、崩滑災(zāi)難多發(fā)地段積累物成因:重力積累、風(fēng)化殘積、坡積、冰水沉積、人工棄渣、沖洪積等泥石流地常見(jiàn)基巖:片巖、千枚巖、板巖、泥頁(yè)巖和凝灰?guī)r等泥石流形成條件:氣象水文條件猛烈的短暫性地表徑流暴雨、冰雪、水體潰決通常認(rèn)為泥石流的發(fā)生與前期降雨有關(guān),但短時(shí)間內(nèi)的集中強(qiáng)降雨也可以引發(fā)年均降雨H24(D)H1(D)H1/6(D)代表地區(qū)(以當(dāng)?shù)亟y(tǒng)計(jì)結(jié)果為準(zhǔn))﹥12001004012浙江、福建、臺(tái)灣、廣東、廣西、江西、湖南、湖北、安徽及云南西部、西藏東南部等省山區(qū)1200~800602010四川、貴州、云南東部和中部、陜西南部、山西東部、遼東、黑龍江、吉林、遼西、冀北部、西部等省山區(qū)800~50030156陜西北部、甘肅、內(nèi)蒙古、京郊、寧夏、山西、新疆部分、四川西北部、西藏等省山區(qū)﹤50025155青海、新疆、西藏及甘肅、寧夏兩省區(qū)的黃河以西地區(qū)可能發(fā)生泥石流的H24(D)、H1(D)、H1/6(D)的界限值表泥石流形成條件:中國(guó)泥石流分布地質(zhì):近期構(gòu)造活動(dòng)猛烈、困難,地震頻繁強(qiáng)度大,崩滑現(xiàn)象發(fā)育地勢(shì):臺(tái)階式地形轉(zhuǎn)折明顯處,高差懸殊,起伏較大氣候:西南季風(fēng)和東南季風(fēng)向北、西方向推動(dòng),遇地形上升易形成災(zāi)難暴雨,歷時(shí)短,強(qiáng)度大特點(diǎn):三個(gè)帶、類(lèi)型齊全、活動(dòng)頻繁、災(zāi)難嚴(yán)峻泥石流分類(lèi)流域形態(tài)化分標(biāo)準(zhǔn)型、河谷型、山坡型物質(zhì)組成劃分水石流、泥石流、泥水流流體性質(zhì)劃分粘性、稀性依據(jù)水源物源劃分暴雨、冰川、潰決火山、破面侵蝕型、崩滑型、棄渣型標(biāo)準(zhǔn)型泥石流流域呈扇形,能明顯劃分出形成區(qū)、流通區(qū)和積累區(qū)。一、依據(jù)流域形態(tài)劃分河谷型泥石流流域呈狹長(zhǎng)條形,固體物質(zhì)來(lái)源于溝谷中分散的坍滑體,對(duì)流通區(qū)和積累區(qū)不能明顯分開(kāi)。坡面型泥石流其流域呈斗狀,無(wú)明顯流通區(qū),形成區(qū)與積累區(qū)干脆相連。二、按泥石流的物質(zhì)組成分類(lèi)水石流一般含有特別不勻整的石塊和砂礫,粘土質(zhì)細(xì)粒物質(zhì)含量少,積累物常常是很大的粗碎屑物質(zhì)。泥石流既含有很不均一的粗碎屑成分,又含有相當(dāng)多的粘土質(zhì)組粒物質(zhì),有確定的粘結(jié)性,積累物常形成了粘結(jié)較堅(jiān)固的土石混合物。泥流基本上由細(xì)碎屑和粘土物質(zhì)組成,粗碎屑物含量很少,黃土高原地區(qū)分布有此類(lèi)泥石流。分類(lèi)指標(biāo)泥流型泥石型水石(沙)型重度≥1.60t/m3≥1.30t/m3≥1.30t/m3物質(zhì)組成粉沙、粘粒為主,粒度均勻,98%<2.0mm可含粘、粉、沙、礫、卵、漂各級(jí)粒度,很不均勻粉沙、粘粒含量極少,多為>2.0mm各級(jí)粒度,粒度很不均勻(水沙流較均勻)流體屬性多為非牛頓體,有粘性,粘度>0.3~0.15Pa?s多為非牛頓體,少部分也可以是牛頓體。有粘性的,也有無(wú)粘性的。為牛頓體,無(wú)粘性殘留表觀有濃泥漿殘留表面不干凈,表面有泥漿殘留表面較干凈,無(wú)泥漿殘留溝槽坡度較緩較陡(>10%=5.71o)較陡(>10%)分布地域多集中分布在黃土及火山灰地區(qū)。廣見(jiàn)于各類(lèi)地質(zhì)體及堆積體中。多見(jiàn)于火成巖及碳酸鹽巖地區(qū)。泥石流型泥流型水石流型三、按泥石流的流體性質(zhì)分類(lèi)

粘性泥石流含有大量的細(xì)粒粘土物質(zhì),固體物質(zhì)含量占40-60%,粘性很大。它的密度大(>1.6t/m3),浮托力強(qiáng)。有明顯的爬高和截彎取直作用,積累區(qū)不發(fā)生散流,積累物無(wú)分選性,較密實(shí)。稀性泥石流水是主要成分,固體物質(zhì)占10-40%,且細(xì)粒物質(zhì)少,不能形成粘稠的整體,水泥漿速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于石塊的運(yùn)動(dòng)速度,石塊以滾動(dòng)或躍移方式下泄。積累區(qū)呈扇狀散流,將原來(lái)的積累扇切割成條條深溝。積累物地面較平坦,結(jié)構(gòu)較松散,層次不明顯,沿流途的停積物有確定的分選性。性質(zhì)稀性泥石流粘性泥石流流體的組成及特性漿體是由不含或少含粘性物質(zhì)組成,粘度值<0.3Pa.S,不形成網(wǎng)格結(jié)構(gòu),不會(huì)產(chǎn)生屈伏應(yīng)力,為牛頓體。漿體是由富含粘性物質(zhì)(粘土、<0.01mm的粉砂)組成,粘度值>0.3Pa.S,形成網(wǎng)格結(jié)構(gòu),產(chǎn)生屈伏應(yīng)力,為非牛頓體。非漿體部份的組成非漿體部份的粗顆粒物質(zhì)由大小石塊、礫石、粗砂及少量粉砂粘土組成。非漿體部份的粗顆粒物質(zhì)由>0.01mm粉砂、礫石、塊石等固體物質(zhì)組成。流動(dòng)狀態(tài)紊動(dòng)強(qiáng)烈,固液兩相作不等速運(yùn)動(dòng),有垂直交換,有股流和散流現(xiàn)象,泥石流體中固體物質(zhì)易出、易納,表現(xiàn)為沖、淤變化大。無(wú)泥漿殘留現(xiàn)象。呈偽一相層狀流,有時(shí)呈整體運(yùn)動(dòng),無(wú)垂直交換,漿體濃稠,浮托力大,流體具有明顯的輔床減阻作用和陣性運(yùn)動(dòng),流體直進(jìn)性強(qiáng),彎道爬高明顯,漿體與石塊摻混好,石塊無(wú)易出、易納特性,沿程沖、淤變化小,由于粘附性能好,沿流程有殘留物。堆積特征堆積物有一定分選性,平面上呈龍頭狀堆積和側(cè)堤式條帶狀堆積,沉積物以粗粒物質(zhì)為主,在彎道處可見(jiàn)典型的泥石流凹岸淤、凸岸沖的現(xiàn)象,泥石流過(guò)后即可通行。呈無(wú)分選泥礫混雜堆積,平面上呈舌狀,仍能保留流動(dòng)時(shí)的結(jié)構(gòu)特征,沉積物內(nèi)部無(wú)明顯層理,但剖面上可明顯分辨不同場(chǎng)次泥石流的沉積層面,沉積物內(nèi)部有氣泡,某些河段可見(jiàn)泥球,沉積物滲水性弱,泥石流過(guò)后易干涸。容重1.30

tf/m3~1.60tf/m31.60tf/m3~2.30tf/m3粘性泥石流稀性泥石流四、棄渣型泥石流礦渣泥石流(云南湯丹)礦山棄渣(四川鹽井溝)05-7-19沐川縣廢碴泥石流(7死9傷)2008-9-8山西襄汾塔山鐵礦尾礦庫(kù)潰壩造成56人死亡

泥石流的特征:積累泥石流的積累物一、泥石流的密度它的密度較大,達(dá)1.3-2.3t/m3。固體物質(zhì)的百分含量愈高和細(xì)顆粒成分愈多,泥石流的密度愈大。溝谷縱坡降的大小與泥石流密度也有確定關(guān)系。如有較大的密度,它的浮托力大,搬運(yùn)實(shí)力很強(qiáng),重達(dá)數(shù)百?lài)嵉木奘材鼙话岢龀隹?,泥石流能以驚人的破壞力摧毀前進(jìn)道路上的障礙物。二、泥石流的結(jié)構(gòu)泥石流的結(jié)構(gòu)是由其中的水體量與固體物質(zhì)量之比值以及固體物質(zhì)的粒徑級(jí)配和礦物成分所確定的,存在三種親密相關(guān)的結(jié)構(gòu),即網(wǎng)格結(jié)構(gòu)、網(wǎng)粒結(jié)構(gòu)和格架結(jié)構(gòu)。(1)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)

是由粘粒和含電解質(zhì)的水所構(gòu)成的,屬細(xì)粒漿所固有,有松散的、較緊密的、緊密的和極緊密的四種狀態(tài)。隨著漿體中粘粒成分的增加,自由水愈來(lái)愈少,而束縛在粘粒表面的水化膜又愈來(lái)愈薄,使粒間連結(jié)強(qiáng)度加大。(2)網(wǎng)粒結(jié)構(gòu)網(wǎng)粒結(jié)構(gòu)系由砂粒和細(xì)粒漿所構(gòu)成,屬粗粒漿體所固有。砂粒在松散網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的細(xì)粒漿體中處于沉底狀態(tài),不能形成網(wǎng)粒結(jié)構(gòu);而在其它三種狀態(tài)下就可束縛在結(jié)構(gòu)之中構(gòu)成一個(gè)較均一的整體結(jié)構(gòu)。含砂量愈大和細(xì)粒漿體的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)強(qiáng)度愈大,則網(wǎng)粒結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也愈大。(3)格架結(jié)構(gòu)是由石塊與具有網(wǎng)粒結(jié)構(gòu)的粗粒漿體所構(gòu)成,是泥石流體最主要的結(jié)構(gòu)。石塊在粗粒漿體中可有懸浮、支承和沉底三種狀態(tài)。呈現(xiàn)四類(lèi)格架結(jié)構(gòu):星懸型、支承型、疊置型和鋃嵌型,它們的強(qiáng)度也依次增加。格架結(jié)構(gòu)泥石流體的強(qiáng)度較前兩種結(jié)構(gòu)要大,因而它的沖擊力也最大。尤其是鋃嵌格架結(jié)構(gòu),當(dāng)運(yùn)動(dòng)時(shí)整體性強(qiáng),石塊間不會(huì)發(fā)生猛烈的撞擊,普遍發(fā)生力的傳遞;它的沖擊力特殊大,危害最為嚴(yán)峻。三、泥石流的流態(tài)泥石流流態(tài)除受溝床條件限制外,主要受水體與固體物質(zhì)量的比值以及固體物質(zhì)的粒徑級(jí)配所制約。流體在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,有一種抗拒內(nèi)在向前運(yùn)動(dòng)的特性,稱(chēng)為粘性。粘性是流淌性的反面。運(yùn)動(dòng)著的流體內(nèi)部相鄰兩層間的相互作用力,稱(chēng)為流體的內(nèi)摩擦力。它是流體粘性的表現(xiàn),又稱(chēng)為粘滯力或粘性摩擦力。流體流淌時(shí)必需克服內(nèi)摩擦力而作功,從而流體的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊岫鴵p失掉。粘附在上板底面的一薄層液體也以速度u隨上板運(yùn)動(dòng),其下各層液體的速度依次降低,粘附在下板表面的液層速度為零。試驗(yàn)證明:對(duì)于確定的液體,內(nèi)摩擦力F與兩流體層的速度差△u成正比;與兩層之間的垂直距離△y成反比;與兩層間的接觸面積S成正比,即F若把上式寫(xiě)成等式,就需引進(jìn)一個(gè)比例系數(shù),即μ

F=

內(nèi)摩擦力F與作用面S平行。單位面積上的內(nèi)摩擦力稱(chēng)為內(nèi)摩擦應(yīng)力或剪應(yīng)力,以表示,于是上式可寫(xiě)成上式只適用于u與y成直線關(guān)系的場(chǎng)合。當(dāng)流體在管內(nèi)流淌時(shí),徑向速度的變更并不是直線關(guān)系,而是曲線關(guān)系,則上式應(yīng)改寫(xiě)成式中

—速度梯度,即在與流淌方向相垂直的y方向上流體速度的變更率;—比例系數(shù),其值隨流體不同而異,流體的粘性愈大,其值愈大,所以稱(chēng)為粘滯系數(shù)或動(dòng)力粘度,簡(jiǎn)稱(chēng)為粘度。泥石流流體大多屬似賓漢體,流淌理論多以賓漢體流變方程(考慮流變性區(qū)分于牛頓體)為基礎(chǔ)。主要有紊動(dòng)流、擾動(dòng)流和蠕動(dòng)流三種。(1)紊動(dòng)流紊動(dòng)流與挾沙水流的紊流大體相同。尤其是稀性泥石流漿體結(jié)構(gòu)特別脆弱,故其流變方程與水流紊流流變方程相同,即:式中:為切應(yīng)力;為泥漿體密度;為混合長(zhǎng)度;為流速梯度;

Vd

為泥石流體中距溝床底y處的流速。

粘性紊流稀性連續(xù)流(2)擾動(dòng)流

最常見(jiàn)的一種流態(tài)。漿體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大,結(jié)構(gòu)只遭部分破壞。若流體中無(wú)石塊,流態(tài)則為塞流或?qū)恿鳎魉?米/秒左右)。有石塊,運(yùn)動(dòng)中石塊相互猛烈碰撞,流態(tài)便發(fā)生變更,成為擾動(dòng)流,其流變方程為:m為指數(shù),一般取2;為賓漢極限切力;為流體的粘度(似剛性系數(shù));分別為泥石流運(yùn)動(dòng)時(shí)與結(jié)構(gòu)變更和擾動(dòng)強(qiáng)度有關(guān)的修正系數(shù);(3)蠕動(dòng)流是一種似層流,流線大致平行,流速0.3~0.5米/秒以下。其流變方程為:

蠕動(dòng)流速一般較小,流速梯度也較小,流體中的石塊移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)緩慢,流線略受干擾。為了與典型的層流相區(qū)分,故稱(chēng)蠕動(dòng)流。

總之,稀性泥石流多呈紊動(dòng)流。粘性泥石流多為擾動(dòng)流。溝床順直、縱坡平緩而石塊又較小時(shí),可為蠕動(dòng)流。四、泥石流的直進(jìn)性流體攜帶了大量固體物質(zhì),受阻而將部分物質(zhì)積累下來(lái),溝床快速抬高,超高、爬高,猛烈沖擊,截彎取直,沖出新道而向下游奔泄。流體愈粘稠,直進(jìn)性愈強(qiáng),沖擊力就愈大。成昆線1981年利子依達(dá)溝泥石流,流速高達(dá)10m/s,密度為2.35t/m3,在溝槽轉(zhuǎn)彎處泥位超高4.8-5.1m。橋頭右岸地形急彎阻擋,爬高12m,為泥深的3-4倍。五、泥石流的脈動(dòng)性一般的洪流過(guò)程線是單峰(少數(shù)為雙峰)型漲落曲線;泥石流暴發(fā)時(shí),幾乎以相等的時(shí)間間隔一陣一陣地流淌。稱(chēng)陣性運(yùn)動(dòng)或波狀運(yùn)動(dòng)。曲線為正弦曲線,一場(chǎng)泥石流出現(xiàn)幾陣、幾十陣至上百陣。泥石流脈動(dòng)性的主要緣由是:一是具有賓漢體的性質(zhì);二是具有運(yùn)動(dòng)的堵塞特性。泥石流的流淌過(guò)程泥石流發(fā)生的判別模式外動(dòng)力條件(R)洪水rc<1.3tf/m3QC=QB+QH泥石流rc≥1.3tf/m3QC=QB+QH冰川融雪暴雨潰壩地下水流域環(huán)境條件(M)地表?xiàng)l件松散物產(chǎn)狀條件匯流條件運(yùn)移空間條件無(wú)前期降雨有前期降雨泥石流的預(yù)料預(yù)報(bào)及危急性評(píng)估大體上包括幾個(gè)方面的內(nèi)容:空間預(yù)料;時(shí)間預(yù)報(bào);暴發(fā)危急度的判定;危急性評(píng)估。一、泥石流時(shí)間預(yù)報(bào)泥石流的暴發(fā),是在確定的地形、地質(zhì)條件下,由于猛烈的地表徑流激發(fā)所致,因此,有可能用臨界降水量或臨界徑流量這一指標(biāo)來(lái)預(yù)報(bào)泥石流。災(zāi)難暴雨,它的定義是:突如其來(lái)的、稀遇的、強(qiáng)度大的、能造成災(zāi)難的猛烈降雨。由此激發(fā)的泥石流,即為災(zāi)難暴雨泥石流。預(yù)報(bào)的主要?dú)庀笾笜?biāo)有:季節(jié)指標(biāo)、天氣尺度系統(tǒng)指標(biāo)、日暴雨量指標(biāo)及小時(shí)雨強(qiáng)指標(biāo)。災(zāi)難暴雨泥石流發(fā)生季節(jié),有明顯的地區(qū)差異,依據(jù)這一差異,可提出各地區(qū)泥石流預(yù)報(bào)的月份指標(biāo)。天氣尺度系統(tǒng)地區(qū)差異明顯。沿海地區(qū)主要是熱帶風(fēng)暴,西南、西北地區(qū)主要是低渦和切變線,依據(jù)歷史上及近來(lái)的泥石流資料統(tǒng)計(jì)分析,依其影響的天氣系統(tǒng)的主次,確定各地區(qū)預(yù)報(bào)的主要和次要天氣系統(tǒng)指標(biāo)。各地發(fā)生泥石流的暴雨量級(jí)差別甚大。如東南沿海地區(qū)及四川盆地邊緣山地,特大或大暴雨(>200mm或100-200mm)才能發(fā)生災(zāi)難性泥石流;在西北地區(qū),大雨(20-50mm)就有可能發(fā)生災(zāi)難性泥石流。發(fā)生災(zāi)難暴雨泥石流的雨強(qiáng)指標(biāo)也存在差別。已發(fā)生的一些典型災(zāi)難暴雨泥石流的雨強(qiáng)資料,結(jié)合日雨量指標(biāo)分析,即可提出各地區(qū)災(zāi)難暴雨泥石流預(yù)報(bào)的小時(shí)雨強(qiáng)指標(biāo)。二、泥石流空間預(yù)料

主要是編制不同比例尺的泥石流分布圖。

小比例尺泥石流分布圖也可叫一覽圖,判明泥石流危急地區(qū)的概略分布狀況,中、大比例尺泥石流分布圖一般在泥石流危急地區(qū)編制。中比例尺泥石流分布圖的比例尺1:10萬(wàn)——1:50萬(wàn)。主要任務(wù)是探討泥石流形成的一般規(guī)律和它的形成條件,估算危急度。大比例尺泥石流分布圖的比例尺1:1萬(wàn)——1:5萬(wàn)。具體評(píng)價(jià)泥石流現(xiàn)象,泥石流溝流域的特征,用以擬定泥石流防治措施和組建定位觀測(cè)的基本圖件。暴雨泥石流發(fā)生與否的綜合判別式Y(jié)=R·M式中:Y一泥石流發(fā)生與否的綜合指標(biāo)。當(dāng)Y>35時(shí),發(fā)生泥石流的機(jī)率約為85%;當(dāng)Y<25時(shí),不發(fā)生泥石流的機(jī)率約為83%。當(dāng)Y=25~35時(shí),即介于泥石流可能發(fā)生與不發(fā)生之間。R一一降雨條件函數(shù)M一一流域環(huán)境動(dòng)態(tài)函數(shù)。YM3.58.411.37R3.110.8526.0435.2474.214.7035.2847.75410.03584113.7三、泥石流暴發(fā)危急度的判定降雨條件函數(shù)RR=K(H24/H24(D)+H1/H1(D)+H1/6/H1/6(D))式中:H24--24小時(shí)或日降雨量(毫米)H1--最大小時(shí)降雨量(毫米)H1/6--最大十分鐘降雨量(毫米)K--有前期降雨的修正系數(shù)H24(D)--可能發(fā)生泥石流的24小時(shí)降雨量限界值H1(D)--可能發(fā)生泥石流的1小時(shí)降雨量限界值H1/6(D)--可能發(fā)生泥石流的十分鐘降雨量限界值R<3.1安全雨情R≧3.1可能發(fā)生雨情R=3.1~4.2發(fā)生幾率<0.2R=4.2~10發(fā)生幾率0.2~0.8R>10發(fā)生幾率>0.8各地區(qū)限界雨量值表年降雨分區(qū)H24(D)H1(D)H1/6(D)Ho(D)代表地區(qū)>1200100401270浙江、福建、臺(tái)灣、廣東、廣西、江西、海南、湖南、湖北、安徽、河南、京郊、遼東及云南西部、西藏東南部等省山區(qū)1200-80060201035四川、貴州、云南東部、陜西南部、河南、山西東部、河北西部、吉林、黑龍江、遼寧西部等省山區(qū)800-4003015620陜西北部、新疆部分、內(nèi)蒙、寧夏、山西、甘肅、四川西北部、西藏等省山區(qū)<4002515515西藏、新疆、青海及甘肅、寧夏兩省黃河以西地區(qū)流域環(huán)境動(dòng)態(tài)函數(shù)

15M==∑KI·Ni

i=1式中:Ki—易發(fā)因素動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)權(quán)重Ni—易發(fā)因素?cái)?shù)量化評(píng)分值M—泥石流流域環(huán)境動(dòng)態(tài)函數(shù)

M≧11.37很不穩(wěn)定

11.37>M≧8.40不穩(wěn)定

8.40>M≧3.50基本穩(wěn)定

3.50>M穩(wěn)定某一時(shí)段內(nèi)環(huán)境動(dòng)態(tài)判別式△M=M后-M前△M為正值:表示環(huán)境質(zhì)量在惡化△M為負(fù)值:表示環(huán)境質(zhì)量在改善泥石流活動(dòng)評(píng)估及危險(xiǎn)性評(píng)估泥石流活動(dòng)及危險(xiǎn)性評(píng)估依據(jù)泥石流易發(fā)程度及發(fā)展程度的綜合評(píng)判泥石流活動(dòng)及危險(xiǎn)性評(píng)估泥石流災(zāi)情評(píng)估泥石流危急性評(píng)估泥石流活動(dòng)及危急性評(píng)估泥石流活動(dòng)評(píng)估內(nèi)容泥石流活動(dòng)性評(píng)估分以下三個(gè)部分:

A、泥石流活動(dòng)易發(fā)程度評(píng)估

B、泥石流活動(dòng)危險(xiǎn)性評(píng)估(1)流域內(nèi)松散土體貯量、產(chǎn)狀、分布及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)(2)外動(dòng)力條件變化評(píng)估(3)泥石流發(fā)生機(jī)率(4)泥石流活動(dòng)規(guī)模(5)泥石流活動(dòng)強(qiáng)度(6)泥石流活動(dòng)區(qū)內(nèi)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)評(píng)估(7)泥石流成災(zāi)的可能性

C、泥石流活動(dòng)災(zāi)情評(píng)估(1)經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估經(jīng)濟(jì)損失中分直接經(jīng)濟(jì)損失和間接經(jīng)濟(jì)損失,間接經(jīng)濟(jì)損失含社會(huì)影響和環(huán)境惡化(2)受災(zāi)人群(3)受威勸脅人群泥石流評(píng)估資料泥石流評(píng)估資料(1)1/5000~1/50000實(shí)測(cè)或航片地形圖。(2)流域內(nèi)松散堆積物貯量、產(chǎn)狀、分布及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)。(3)溝口堆積扇地形、地貌及扇面上、中、下河床堆積物組成圖。(4)河溝發(fā)育狀況及變遷圖。(5)暴雨特征值資料H年均·H年max·H24均·H24max·H1均·H1maxH1/6均·H1/6max(6)外動(dòng)力條件(R)發(fā)生泥石流的前期降雨量。(7)地質(zhì)環(huán)境及巖性特征。(8)植被類(lèi)型、林、灌、草覆蓋率及人文環(huán)境狀況。泥石流危急性評(píng)估分級(jí)評(píng)估分級(jí)復(fù)雜程度復(fù)雜中等簡(jiǎn)單項(xiàng)目重要性重要建設(shè)項(xiàng)目一級(jí)一級(jí)一級(jí)較重要建設(shè)項(xiàng)目一級(jí)二級(jí)三級(jí)一般建設(shè)項(xiàng)目二級(jí)三級(jí)三級(jí)泥石流地區(qū)地質(zhì)環(huán)境困難程度分級(jí)復(fù)雜中等簡(jiǎn)單地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度強(qiáng)烈中等一般不發(fā)育地形、地貌復(fù)雜程度復(fù)雜地形較復(fù)雜、地貌較復(fù)雜地形簡(jiǎn)單、地貌單一地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜較復(fù)雜簡(jiǎn)單巖性變化大較大單一工程地質(zhì)性質(zhì)不良較差良好工程水文地質(zhì)條件不良較差良好破壞地質(zhì)環(huán)境的人類(lèi)不合理活動(dòng)強(qiáng)烈較強(qiáng)烈一般泥石流危急性分級(jí)

確定要素危險(xiǎn)性分級(jí)穩(wěn)定狀態(tài)損失情況危險(xiǎn)對(duì)象危險(xiǎn)性大差大城鎮(zhèn)、主體建筑物危險(xiǎn)性中中等中有居民、主體建筑物危險(xiǎn)性小好小少居民/無(wú)居民、主體建筑物泥石流危急性一級(jí)評(píng)估內(nèi)容泥石流危險(xiǎn)性一級(jí)評(píng)估要求泥石流危險(xiǎn)性一級(jí)評(píng)估種類(lèi)及任務(wù)查明形成地地質(zhì)條件地形、地貌條件水流條件植被發(fā)育狀況人類(lèi)工程活動(dòng)影響現(xiàn)狀評(píng)估(對(duì)已有地質(zhì)災(zāi)害地危險(xiǎn)性評(píng)估)任務(wù):災(zāi)害類(lèi)型規(guī)模分部、穩(wěn)定狀態(tài)、危險(xiǎn)對(duì)象的危險(xiǎn)性評(píng)估確定泥石流形成條件規(guī)?;顒?dòng)特征侵蝕方式破壞方式預(yù)測(cè)評(píng)估(對(duì)建設(shè)可能誘發(fā)地地質(zhì)災(zāi)害地危險(xiǎn)性評(píng)估)任務(wù):建設(shè)過(guò)程中及建設(shè)后可能對(duì)地質(zhì)環(huán)境的改變及影響,可能出現(xiàn)的災(zāi)種、災(zāi)害區(qū)及危害的評(píng)估預(yù)測(cè)

泥石流發(fā)展趨勢(shì)擬采取的防治措施綜合評(píng)估(根據(jù)現(xiàn)狀評(píng)估與預(yù)測(cè)評(píng)估地結(jié)果進(jìn)行定性、半定量地綜合評(píng)估)任務(wù):地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性程度評(píng)估,對(duì)建設(shè)作出適宜性評(píng)估,提出防治或易地建設(shè)地建議易發(fā)程度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)泥石流溝易發(fā)程度的數(shù)量化評(píng)判><泥石流溝易發(fā)程度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)泥石流溝易發(fā)程度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)極易發(fā)(嚴(yán)重)總分>114Y>35各項(xiàng)影響因素均很活躍,處

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