夏河县尕寺沟泥石流灾害特征及防治对策论文

时间：2022-10-08 08:18:07 本科毕业论文我要投稿

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　　摘要：2008年8月20日凌晨，夏河县突降暴雨，城区南北两侧洒哈尔沟、尕寺沟、颜克尔沟、曼克尔沟、门乃合沟、桑扎沟等沟道暴发泥石流，给县城及附近乡镇居民生命及财产造成严重的危害，泥石流灾害共造成4人死亡、99人受伤，造成直接经济损失近2.0亿元。”8.20”泥石流爆发后，尕寺沟泥石流进入拉不楞寺寺院区，僧人住宅及寺院建筑多处受灾，沟口严重毁坏的排洪渠边沿距寺院白塔仅2.15m，直接经济损失约0.4亿元。通过对尕寺沟泥石流的野外实际调查、勘查及现场实验，在查明尕寺沟泥石流发育特征、流体特征、场地工程、水文地质条件的基础上，提出了泥石流防治对策。

夏河县尕寺沟泥石流灾害特征及防治对策论文

　　关键词：夏河;尕寺沟;泥石流;特征;防治对策

　　一、尕寺沟泥石流的发育特征

　　(一)泥石流分布特征

　　夏河县城坐落于大夏河左岸II级阶地(I级阶地缺失)，呈带状分布，南北两侧高山夹持，城区东西长约4.5km，南北宽300m～800m，尕寺沟位于夏河县城主街道中部地带，沟道至大夏河之间以涵洞和明渠相接，沟口处为县城主街道(人民路)。

　　(二)泥石流流域特征

　　根据泥石流流域地貌特征及其形成、运移、堆积特征，尕寺沟泥石流流域分形成区、流通区和堆积区，形成区位于沟谷中上游，面积较大，形成区面积占流域面积的81.3%，沟谷呈”V”字形，沟床宽一般3～15m，弯道较多，支沟较发育，沟坡坡度一般30。～35。，植被(草本植物)覆盖率约20%左右，主沟纵坡比186‰左右。沟坡地层岩性主要为三叠系板岩、千枚岩，表层强风化、节理裂隙发育，岩体呈碎块状，面状冲蚀发育。该区域地形比较开阔、周围山高坡陡、山体破碎、植被生长不良，总体呈三面环山、一面出口的瓢状或漏斗状，地形及地质条件为泥石流形成提供了必要的条件。流通区位于沟谷下游，面积相对较小(O.11km：)，占其流域面积的4.2%，流通区主沟长度占主沟总长度的26.6%。沟谷呈”V”字形，沟床宽一般10～25m，谷床纵坡降较形成区略大，沟坡坡度一般350～400，植被(草本植物)覆盖率小于15%。流通区沟道较顺直，切蚀作用相对较弱，沟谷侵蚀以沟底冲蚀搬运为主，沟坡坡脚陡坎一般1.0～2.5m左右，”8.20”泥石流在流通段表现为沟底搬运与堆积同时进行，沟床较平坦，沟槽特征不明显。流通区地段建有两座拦挡坝，”8.20”泥石流发生后，将其淤满。堆积区特征因县城建设及寺院建设已不明显，”8.20”泥石流发生后，大量渠道被毁，泥石流冲起进入岸边商户、寺院及主街道(人民路)，暴露出排导堤过水断面小、街区排洪涵洞排洪能力不足等问题。

　　(三)泥石流流体特征

　　尕寺沟泥石流为稀性泥石流，具有以下特征：①流体内固体颗粒含量多于水含量，容重在1.6～l.7t/m3之间;②运动中浆体是搬运介质，浆体流速较固体颗粒流速快，呈紊动状;③有冲有淤以冲刷为主，堆积扇受城市建设影响，形态不明显;④不易造成堵塞和阵流现象，亦无明显”龙头”，泥石流体在沟口处停积后，水与泥浆慢慢流失;⑤沉积物呈松散状，有分选性。根据计算，确定了尕寺沟泥石流的容重为1.65t/m3，百年一遇清水流量22.50m3/s，百年一遇泥石流流量47.35m3/s。

　　二、泥石流防治对策

　　尕寺沟主沟长3050m，沟床平均坡降18.6%，沟口为藏传佛教圣地拉h楞寺及密集居民区，沟口防洪堤破坏严重赢接威胁拉h楞寺安全、沟内沟岸已被严重掏蚀威胁岸上民房安全。

　　通过对泥石流的分布特征、流体特征、场地工程、水文地质条件及泥石流的形成条件的分析，综合前人在该地区实施治理措施的成功经验，提出该泥石流防治对策为拦挡坝+防护堤+防冲坎+排导堤。

　　(一)拦挡坝工程

　　尕寺沟拦挡坝工程：布设拦挡坝五座，其中主沟三座、支沟两座，已有拦挡坝两座，但因原有设计标准较低，已建泥石流拦挡坝已被淤满、下游防洪堤破坏严重直接威胁拉h楞寺安全、沟内沟岸已被严重掏蚀威胁岸上民房安全。经调查沟口洪积扇坡度为14%，结合已有拦挡坝及间距、沟底坡度、确定主沟及支沟拦挡坝坝高，自沟谷上游至下游坝高分别为8m、6.Om.6.Om、6.Om、6.Om、4.Om、4.Om。坝肩进入基岩不小于0.5m，进入碎石层不小于2.Om，坝基埋深进入基岩不小于0.5m，进入其他持力层不小于2.Om。同时，根据沟谷坡降在主坝前缘设置副坝保护主坝，副坝坝高不能超过主坝排水涵洞，以防堵塞。

　　(二)防护堤工程

　　尕寺沟护岸堤工程：设置在尕寺沟村村址沟谷左岸，可防止沟岸进一步遭受泥石流冲蚀，控制松散物质补给源，同时可预留原有进沟道路，累计布设长度171.4m。尕寺沟护岸堤采用Ml0浆砌块石砌筑，轴线位置贴紧沟岸坡脚，墙身高2.Om，基础埋深1.5m，胸坡比1：0.25，背坡比1：0，采用Ml0砂浆勾缝压顶。护岸堤总长171.4m。

　　(三)防冲坎工程

　　在拟建拦挡坝与拟建排导堤之间平缓沟床部位布设，以减小泥石流对沟床的剥蚀，防冲坎总长度230m，采用Ml0浆砌块石砌筑，防冲坎纵向间距20米，基础埋深Im，高出沟床D.Sm。

　　(四)排导堤工程

　　尕寺沟原有排导堤高3m，宽2.5m，泥石流流速为2.5m/s，排导能力为18.75m3/s，该处泥石流流量为47.35m3/s，原有排导堤不能满足排导需要。

　　因此按百年一遇设计标准，需布设排洪堤590m长，设计流速3.5m/s，拟定排导堤高度3.Om，渠底宽7.Om，排导堤断面14m：，排导堤排导能力为73.5rri3/s，排导堤能满足排导要求。排导堤采用Ml0浆砌块石砌筑，排导堤截面为底宽1.32m，顶宽0.6m，墙面坡度0.35:1，为保障排洪堤安全沟底间隔20m布设维坡栏墙一道累计29道，维坡栏墙之间沟底采用Ml0浆砌块石护底，厚30cm。本着经济合理的设计原则，尕寺沟排导堤工程可通过修补原有损毁河堤达到治理目的，要求必须保证断面尺寸、必须修建维坡栏墙、浆砌石护底。

　　三、效益分析

　　位于夏河县的拉h楞寺位是藏传佛教格鲁派六大寺院之一，1982年，被列入全国重点文物保护单位。通过尕寺沟拦挡坝治理工程的实施，能够使尕寺沟泥石流容重降低，排泄更顺畅，防护堤及防冲坎的实施，能够大大的降低泥石流对沟谷两岸的侵蚀和冲刷，可基本消除尕寺沟100年一遇的泥石流隐患，能够保护拉不楞寺的安全，取得良好的社会效益、经济效益和防灾效益。

　　四、结语

　　据不完全统计，1904年至今，夏河县城共发生泥石流灾害12次，因泥石流灾害直接死亡103人，伤160人，多次造成重大人员和财产损失，损失最为严重的是2008年8月20日发生的特大泥石流灾害，造成4人死亡、99人受伤，大量房屋倒塌，城市基础设施遭到严重破坏，直接经济损失近2亿元。”8.20”泥石流爆发后，尕寺沟泥石流进入拉h楞寺寺院区，僧人住宅及寺院建筑多处受灾，沟口严重毁坏的排洪渠边沿距寺院白塔仅2.15m，直接经济损失约0.4亿元。通过拦挡坝、防护堤、防冲坎、排导堤等治理工程，可基本消除尕寺沟100年一遇的泥石流隐患，对于保护夏河县城人民生命财产及拉h楞寺的安全，促进社会和谐发展、维护少数民族地区社会稳定具有重要的意义。

　　参考文献：

　　[1]夏河县城区泥石流防治工程可行性研究，甘肃地质灾害防治工程勘查设计院，2008,11.

　　[2]夏河县尕寺沟泥石流防治工程勘查，施工图设计报告，甘肃地质灾害防治工程勘查设计院，2010，1.

　　[3]尚岳全，王清，蒋军，孙红月，地质工程学[M].清华大学出版社.

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