绵阳市安县桑枣镇三清村泥石流基本特征和防灾减灾研究

绵阳市安县桑枣镇三清村泥石流基本特征 和防灾减灾研究 摘要绵阳市安县处于四川龙门山断裂带与四川盆 地结合部，2008年突发的“5 12”汶川特大地震对其影响 较为强烈，属于重灾区。大地震在绵阳市安县山区内诱发大 量的次生地质灾害。泥石流、滑坡、崩塌在震后仍极大地威 胁山区百姓的安全。经对三清村泥石流的地形地貌及沟道条 件、物源条件、水源条件分析，查明泥石流的基本特征，据 此提出防灾减灾的建议。 关键词安县泥石流基本特征防灾减灾 中图分类号P642文献标识码A文章编号1007-3973 2013 012-271-02 1引言 四川省绵阳市安县桑枣镇三清村泥石流发育于干庙子 沟。干庙子沟在汶川“5 12”地震之前未发生过泥石流， 历史上无灾害史记载。据了解，该沟于“5 12”地震后至 今暴发过两次泥石流，第一次泥石流爆发时间为2008年9 月24日，冲毁了 5户居民住房，第二次泥石流爆发时间为 2010年8月11日，冲毁了 24户居民住房，造成了大量的经 济损失，当地居民及政府“群策群防”措施到位，未造成人 员的伤亡。“5・12地震在干庙子沟沟域内诱发了大量的 崩塌、不稳定斜坡等地质灾害点，固体松散物质激增，在暴 雨的影响下，极为可能再次爆发泥石流，危险性很大，对沟 口堆积区现有54户197人居民的生命财产安全构成严重威 胁。 2泥石流区域概况 干庙子沟水流自北西向南东汇入干沟，干沟自东偏北向 西偏南汇入茶坪河。干庙子沟为茶坪河的一条二级支流。干 庙子沟上游沟谷形态总体上为深切割“V”字型谷，至下游 杨家沟汇入段变为“U”字型谷，具有岸坡陡峻，切割深度 较大的特点。沟谷内弯道不发育，局部发育跌水，整体较顺 直，局部有一定弯度。该沟支沟发育程度较高。干庙子沟无 常年地表流水，均为季节性流水，来势凶猛，具山区溪流暴 涨暴落的特点。该区域内地表水主要接受大气降水补给，沟 水流量主要受降水量影响。流域内人类工程活动主要表现为 沟道两侧相对平缓区域的农耕、林业药材生产，以及建房， 人类工程活动不强烈。 该区地震活动性较弱，历史上龙门山发生7次3. 5级以 上的地震、发生2次5.0级地震；该区的地震主要受北川断 裂的影响。安县抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度 值为0. 15go 3泥石流形成条件分析 3. 1地形地貌条件 干庙子沟沟域形态近似扇形，主要发育三条支沟，分别 为杨家沟、小木缘沟、洪家槽沟。沟域面积2. 79km2,主沟 纵长2. 65km,相对高差942m,平均纵坡降355. 9。。见图1。 干庙子主沟形成区包括分水岭一杨家沟汇入段，形成区 总长约1500米，占总沟长的59. 4,沟段上游石槽子段汇水 面积0. 55km2,纵坡降931. 7。，石槽子-杨家沟汇入段平均 纵坡降261.2。干庙子沟没有通常意义上的清水区，其上 游岩体节理发育、破碎，风化强烈，构造运动强烈，受“5 12”地震影响下，崩塌滑坡等地质在分水岭的陡峭崖壁上 极其发育，其形成区地形上多为漏斗状的集雨洼地及“V” 字型谷，也是泥石流的汇水区。 流通堆积区包括杨家沟汇入段一三清庙，总长约1. 1km, 占总沟长都40. 6,杨家沟汇入段-三清庙段平均纵坡降 136. 8。为典型的“U”形谷，沟谷平均宽度可达200m,第 四系堆积层厚度＞10mo流通堆积区沟谷宽阔，泥石流爆发产 生的强烈底冲刷作用在沟谷两侧形成两处沟道。 小木缘沟位于干庙子沟上游，为“V”字型沟谷，其汇 水面积0. 28km2,沟长976m,相对高差700m,沟道纵坡降 717.2。。沟内崩塌现象严重，沟床揭底冲刷强烈，形成大 小不一都沟壑。 杨家沟于干庙子沟中游汇入，为“V”字型沟谷，其汇 水面积0. 51km2,沟长1 479m,相对高差755m,沟道纵坡降 510. 5oo沟内崩滑现在较为发育，局部沟床揭底冲刷较为 强烈。 洪家槽沟为一条清水沟，发育于干庙子沟中游右岸，植 被发育，现场勘查无泥石流物源分布，为清水汇流区。 3.2物源条件 3. 3水源条件 三清村泥石流在2008年及2010年两次爆发大规模的泥 石流，时间上均为汛期。根据研究区的地表水、地下水及大 气降雨在时间及空间上分布情况，可以确定干庙子沟地表水 及地下水均不发育，爆发泥石流的水源均来自大气降雨，在 沟域内形成瞬时的洪水，来势凶猛，暴涨暴落，裹挟泥沙石 块而下，产生巨大的破坏力。 安县多年平均降雨量达1500mm,降雨多集中在6〜9月 份，干庙子沟的10分钟最大暴雨量为15毫升，1小时最大 暴雨量为58毫升，24小时最大暴雨量为155毫升，其50年 一遇10分钟雨强为28. 20毫升，1小时雨强为102. 08毫升, 24小时雨强为354. 95毫升。其理论降雨强度完全可以诱发 三清村泥石流的产生。 4泥石流基本特征 经过计算，三清村泥石流沟口洪峰流量达150m3/s,固 体物质一次性冲出量达5万方，为大型泥石流；根据动力条 件，以暴雨诱发，属于暴雨型泥石流；根据物源成分，以崩 塌产生的松散堆积体为主，分类属崩滑型泥石流；根据集水 区地貌形态，以“V”型谷为主，属沟谷型泥石流。根据泥 石流流体性质和堆积物特征，泥石流容重1.89t/m3,属粘性 泥石流；按泥石流的发展阶段分类属形成期泥石流，通过对 整个该沟流域地貌形态的高程分析，流域属壮年期地形；根 据三清村泥石流的灾害史，该泥石流为高频泥石流，活动性 极强。泥石流发展阶段为发展期。 5减灾防灾分析 三清村泥石流沟道坡度表现为上游纵坡比大，至下游纵 坡比逐渐变小；沟谷形态表现为上游为“V”型谷，至下游 渐变为“U”型谷。因此三清村泥石流中上游不具备设置工 程的条件，只能在中下游宽缓的沟床内设置泥石流的拦挡及 排导工程。综合分析建议采用“导流堤停淤场格栅坝排 导槽”进行综合防治方案（1）在沟道中游出山口设置导流 堤，对泥石流进行归流。（2）在沟道中下游相对平缓开阔处 设置停淤场，对泥石流进行自然停淤。（3）于停淤堤中部设 置格栅坝进行“拦大排小”并辅以排导槽对高含沙水流进 行排导。 参考文献 [1] 蒋忠信.震后山地地质灾害治理工程设计概要[M]. 成都西南交通大学出版社，2013. [2] 唐川，杨永红，李为乐.四川省青川县红光集镇泥 石流灾害特征及减灾对策[J].地质灾害与环境保护，2009 2. [3] 刘立勋，倪化勇.茂县县城后山药沟泥石流防治与 “5 12震后规划重建[J].四川地质学报,2010 03