泥石流復習課程

泥石流滑坡、崩塌與泥石流的關系泥石流與滑坡、崩塌的關系也十分密切，只不過泥石流的暴發(fā)多了一項必不可少的水源條件。崩塌和滑坡的物質(zhì)經(jīng)常是泥石流的重要固體物質(zhì)來源?；?、崩塌還常常在運動過程中直接轉化為泥石流，或者滑坡、崩塌發(fā)生一段時間后，其堆積物在一定的水源條件下生成泥石流。即泥石流是滑坡和崩塌的次生災害。泥石流與滑坡、崩塌有著許多相同的促發(fā)因素。泥石流—是山區(qū)介于沙水流和滑坡之間的 泥沙、石塊、水、氣混合在一起流動的特殊洪流。 具有突發(fā)性、流速快、流量大、物質(zhì)容量大和破壞力強的特點。泥石流示意圖

*145-6泥石流一、性質(zhì)二、形成條件三、運動機理和分類四、道路位置選擇五、防治措施一、性質(zhì)---與攜沙水流和滑坡區(qū)分1.有一定的抗剪強度（與攜沙水流區(qū)分）2.有水體的流動性，從潤滑面向上有一層流速逐漸增加的梯度層（對照河流，中心速度快）---滑坡體與滑床有破裂面。*145-8二、泥石流形成條件三要素，中學說明文學過必備條件足夠的突發(fā)性水源豐富的松散固體物質(zhì)陡峻的地形*145-9松散固體物質(zhì)（地質(zhì)條件）

在形成區(qū)內(nèi)有大量易于被水流侵蝕沖刷的疏松土石堆積物，是泥石流形成的最重要的條件。*145-10地形條件典型的泥石流流域可劃分為形成區(qū)、流通區(qū)和沉積區(qū)三個區(qū)段。----形狀就像一顆大樹。*145-11該區(qū)多為三面環(huán)山、一面出口的半圓形寬闊地段，周圍山坡陡峻，溝谷縱坡降可達30°以上。斜坡常被沖溝切割，且崩塌、滑坡發(fā)育；坡體光禿，無植被覆蓋，這樣的地形，有利于匯集周圍山坡上的水流的固體物質(zhì)。形成區(qū)*145-12該區(qū)多為狹窄而深切的峽谷或沖溝，谷壁陡峻而縱坡降較大，常出現(xiàn)陡坎和跌水，泥石流進入本區(qū)后極具沖刷能力。流通區(qū)形似頸狀或喇叭狀。非典型的泥石流溝，可能沒有明顯的流通區(qū)。---像一個人的半身像，有的人太胖，沒脖子。流通區(qū)*145-13一般位于山口外或山間盆地的邊緣，地形較平緩。泥石流至此速度急劇變小，最終堆積下來，形成扇形、錐狀堆積體，有的堆積區(qū)還直接為河漫灘或階地。沉積區(qū)*145-14水源條件泥石流形成必須有強烈的地表徑流，地表徑流是暴發(fā)泥石流的動力條件。人為因素人類工程活動的不當可促進泥石流的發(fā)生、發(fā)展、復活或加重其危害程度。*145-15三、運動機理和分類運動機理和徑流特征泥石流是介于液體和固體之間的非均質(zhì)流體，運動狀態(tài)介于水流的紊流狀態(tài)和滑坡的塊體狀態(tài)之間。比如，塑性泥石流可以認為是具有一定流動性的飽和的土體顆粒組成的滑坡。1徑流特征1）流態(tài)特征稀性泥石流-----流體密度低，黏度小，浮托力弱，石塊呈翻滾、躍依狀運動，流向不固定，容易改道漫流黏性泥石流-----流體密度大，黏度大，浮托力強，等速整體運動，石塊呈懸浮狀態(tài)會滾動狀態(tài)移動，流路集中，堆積物無分選性。2）流速泥石流消耗較多的固體物質(zhì)，本身消耗動能大，流速小于洪水流速。稀性泥石流-----流經(jīng)溝槽一般粗糙度大，流速偏小黏性泥石流-----含黏土顆粒多，整體性強，慣性作用大，流速相對較大。3）泥石流的直進性（粘稠度大，慣性大）和爬高性（顆粒粗大，沖擊力就越強，遇到障礙物時，沖擊爬高，摧毀障礙物或截彎取直。4）泥石流漫流改道5）周期性—隨暴雨和地震的發(fā)生而發(fā)生。泥石流分類泥石流水石流泥流按所含固體物質(zhì)成分分為：按流域的形態(tài)特征區(qū)分河谷型：形成區(qū)和堆積區(qū)相隔較遠，沉積物棱角不明顯。山坡型：沖擊力大，規(guī)模小。坡面型泥石流示意圖

坡面型泥石流溝谷型泥石流示意圖

溝谷型泥石流

2.泥石流按其物質(zhì)狀態(tài)可分為兩類：

①粘性泥石流含大量粘性土的泥石流或泥流。其特征是：粘性大，固體物質(zhì)占40-60％，最高達80％。其中的水不是搬運介質(zhì)，而是組成物質(zhì)，稠度大，石塊呈懸浮狀態(tài)，暴發(fā)突然，持續(xù)時間亦短，破壞力大。

②稀性泥石流：以水為主要成分，粘性土含量少，固體物質(zhì)占10-40％.有很大分散性。水為搬運介質(zhì)，石塊以滾動或躍移方式前進，具有強烈的下切作用。其堆積物在堆積區(qū)呈扇狀散流，停積后似“石?！?。

泥石流分布特點

1.多分布在地質(zhì)構造復雜、新構造運動強烈、地震活動頻繁、巖石破碎、植被稀少的山區(qū)——松散物質(zhì)。

2.多分布在溫帶和半干旱山區(qū)，特別是干濕季節(jié)分明、降水集中的山區(qū)—物質(zhì)和水源條件。泥石流救災場面凄厲悲痛的場面催人淚下為什么低頻率泥石流造成的損失嚴重？

人們對這種泥石流警惕性不高，往往把它發(fā)育的溝谷作為一般洪水溝看待，因而在溝谷堆積扇上建大量的房屋及其他設施；為了獲得更多的土地，甚至將溝槽壓縮，靠緊溝邊進行建設。這樣溝口堆積扇上就集中了大量的人口和財富，一旦大規(guī)模的泥石流發(fā)生，就會造成巨大的損失。

泥石流發(fā)生時，不要沿泥石流溝跑，應向溝岸兩側山坡跑.

比如，甘肅舟曲泥石流平均速度10m/s。你的速度呢？1、泥石流溝谷下游洪水突然斷流

上游行洪區(qū)次級滑坡在洪水沖刷、淘蝕下發(fā)生滑動，并堵溝斷流，這是潰決型泥石流即將發(fā)生的前兆。在泥石流區(qū)設置觀測點，發(fā)現(xiàn)上游形成泥石流后，及時向下游發(fā)出預警信號。暴雨期間溝谷堵塞時，隨意去疏通是非常危險的。*145-40四、泥石流地區(qū)道路位置選擇及防治措施一般來說，道路工程通過泥石流區(qū)，應遵循以下原則：1．繞避處于發(fā)育旺盛期的特大型、大型泥石流或泥石流群，以及淤積嚴重的泥石流溝；2．遠離泥石流堵河嚴重地段的河岸；3．線路高程應考慮泥石流發(fā)展趨勢；4．峽谷河段以高橋大跨通過；*145-41

5．寬谷河段，線路位置及高程應根據(jù)主河床與泥石流溝淤積率、主河擺動趨勢確定；6．線路跨越泥石流溝時，應避開河床縱坡由陡變緩和平面上急彎部位；不宜壓縮溝床斷面，改溝并橋或溝中設墩；橋下應留足凈空；7．嚴禁在泥石流扇上挖溝設橋或作路塹。*145-42道路通過泥石流地區(qū)的具體位置，通常有五種方案可供比選：鐵路通過泥石流區(qū)的方案*145-43五、泥石流的防治措施

措施工程工程項目防治作用工程措施治水工程蓄水工程引水工程截水工程控制冰雪融化工程調(diào)蓄洪水，避免或減緩洪峰；引、排洪水，減緩、控制、泄洪量；攔截上方滑坡或水土流失地段徑流；人為促使冰雪提前融化，控制避免大量冰雪提前融化，加固或預先鏟除冰磧堤治泥工程攔壩、谷坊工程擋墻工程護坡、護岸工程削坡工程潛壩工程攔蓄泥沙、穩(wěn)固滑坡、節(jié)節(jié)攔蓄、減緩溝底坡度；穩(wěn)固滑坡、崩塌體，攔蓄泥沙；加固邊坡、岸坡，增強坡體抗滑抗流能力；降低坡角，削弱泥石流侵蝕力；穩(wěn)固溝床，防止泥石流下切排導工程導流堤工程順水壩工程排導溝工程導槽工程明硐工程改溝工程排導泥石流，防止泥石流沖淤；調(diào)整導流向，排泄泥石流；排泄泥石流，防止泥石流漫溢；在道路上方或下方筑槽排泄泥石流；以明硐形式排泄泥石流；將泥石流溝口改至相鄰溝道攔蓄工程蓄淤場工程攔泥庫工程利用開闊低洼地，蓄積泥石流；利用平坦谷地，蓄積泥石流農(nóng)田工程水田改旱地工程渠道防滲工程坡地改梯田工程田間排水、截水工程夯實地面裂縫、田邊筑埂工程減少水滲透量，防止山體滑坡；防止渠水滲漏，穩(wěn)定邊坡；防止坡面侵蝕和水土流失；排導坡面徑流，防止侵蝕；防止水下滲，攔截泥沙，穩(wěn)定邊坡措施工程工程項目防治作用生物措施林業(yè)工程水源涵養(yǎng)林水土保持林護床防沖林護堤固灘林改良土壤，削減徑流；保水保土，減少水土流失；保護溝床，防止沖刷、下切；加固河堤，保護灘地，防風固沙農(nóng)業(yè)工程梯田耕作立體種植免耕種植選擇作物水土保持，減少水土流失；擴大植被覆蓋率，截持降雨，減少地表徑流；促使雨水快速滲透，減少土壤侵蝕；選擇保水保土作物，減少水土流失牧業(yè)工程適度放牧圈養(yǎng)分區(qū)輪牧改良牧草選擇保水保土牧草保持牧草覆蓋率，減少水土流失；護養(yǎng)草場，減輕水土流失；防止草場退化和水土保持能力降低；提高產(chǎn)草率，增加植被覆蓋面積，減輕水土流失；提高保水保土能力，削減土壤侵蝕泥石流防治措施（四）工程措施通過在泥石流溝域興建不同結構形式的工程建筑物，對形成泥石流的水源進行調(diào)節(jié)和分流，對形成泥石流的固體物源（滑坡、崩塌、剝落、水土流失等地帶）進行穩(wěn)固，對泥石流在溝道中的運動進行控制和消能。1、蓄引水工程在泥石流形成區(qū)依照地形地質(zhì)條件修建一系列的塘、池、坑、中小型水庫蓄集地表徑流，減少溝道洪水流量。2、固坡工程在泥石流溝域松散固體物質(zhì)分布區(qū)，如滑坡、崩塌分布密集的溝谷段，修建梯級谷坊工程，利用系列壩逐級回淤穩(wěn)固滑坡腳.同時調(diào)節(jié)溝道縱比降以削減泥石流能量。3、攔擋工程在泥石流流經(jīng)的溝道上，利用峽谷、窄口等形成的具有一定庫容的地形修建攔砂壩.攔截泥石流攜帶的固體物質(zhì)，過濾大顆粒物質(zhì)，以減少泥石流對下游防護工程的撞擊、磨蝕，增加下游工程的安全度。*145-49格柵壩（一）工程

主要用于上游形成區(qū)的后緣，主要建筑物是各種形式的壩。它的作用主要是攔泥滯流和護床固坡。谷坊群北京密云攔擋壩四川鹽井溝格柵壩臺灣石籠網(wǎng)4、停淤工程在泥石流出山口沖積扇等地形較寬緩處，可修建停淤場用于調(diào)節(jié)泥石流流量，不能用作永久攔砂場。必須適時清淤，以確保有足夠的調(diào)節(jié)庫容。5、排導工程在泥石流通過城市等重要保護目標區(qū)河道段，加高加固兩岸河道，減小河道彎度，疏掏拓寬河道，設置潛壩防止河床下切等.以利于泥石流安全通過，輸入到下游河道中。還有導流堤。補充一下土力學試驗內(nèi)容1.輕便固結儀是一個杠桿，1:20，所以10.2