泥石流病害对公路建设的影响及防治对策

田何林

(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司，贵州 贵阳 550000)

泥石流病害对公路建设的影响及防治对策

田何林

(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司，贵州 贵阳 550000)

主要从泥石流灾害的分类及成因入手，阐述了泥石流灾害对公路建设所造成的影响，并提出了一系列成熟的泥石流灾害防治对策，以为类似公路工程建设提供参考依据。

泥石流病害；公路建设；防治对策

1 泥石流病害的成因

一方面是自然因素，泥石流发生地多我场地主要为半干旱山区、植被稀少。在地形地貌上由于沟壑陡峭、沟床纵度大，便于雨水的快速集中；在泥石流的形成区一般多为三面环山，一面为漏斗状的出口，且出口处地形平坦，植被稀疏岩体破碎，便于雨水和碎石等杂物的快速集中；地表岩石松散、破碎、错落等不良地质条件为泥石流发生提供了有利的物质来源，同时岩体结构松散，风化程度严重，或软硬相间的成层地区都容易受到破坏，为泥石流提供物质来源。

另一方面是人为因素，其中人为因素主要有：一是滥伐乱垦会使植被消失，山坡失去保护、土体疏松、冲沟发育，大大加重水土流失，进而山坡的稳定性被破坏；二是修建铁路、公路、水利以及其它工程建筑的不合理开挖，如开山采矿爆破作业使原本欠稳定的坡体发生裂缝、坍塌或者滑动，从而触发泥石流等自然灾害；三是弃土弃渣采石堆放不合理直接诱发了泥石流的发生；四是农业灌溉，地表水下渗使得岩石软化，土壤松散，坡体的容量增大。

2 泥石流病害对公路建设造成的影响

2.1 淤高河床，抬高水位

泥石流在运动过程中会携带大量的泥砂流入河道，导致河床内块石、砾石等含量明显增多，水流含砂率增加，且这些块石和砾石等会随着水体的移动而不断发生变化，大大降低了河床的稳定性，而河床严重淤积是这一变化的直接体现。在暴雨或连续性霉雨季节，河床淤积现象更为严重，进而导致河床水位抬升，对周边居民住宅、农田等造成负面影响。

2.2 堵塞河道，形成低高度挡水建筑物

泥石流灾害发生后，在公路工程周边的河流域内会形成多个大小不同的低高度挡水建筑物，多是由泥石流淤积河道而造成的。一旦水位超过这种挡水建筑物，会直接淹没公路，甚至形成二次泥石流或洪水破坏等现象，进而对公路下游的居民生命财产安全构成严重威胁。由泥石流冲积物堆积形成的挡水建筑物，其细颗粒土含量较多，这就导致其承受水体冲刷的能力较差，在很大程度上增加了溃坝风险。

2.3 摧毁公路，阻断交通

泥石流对公路工程所造成的直接危害表现在：一是一旦发生泥石流，大量的泥砂、石块等会从沟口不断涌出，进而掩埋公路；二是泥石流的快速运行的过程中具有较大的撞击力，特别是巨石所携带的动能，会对房屋、车辆等建筑构造物或物体造成毁灭性冲击；三是泥石流中含有大量的泥砂，在运动过程中会对各保护目标及工程防护设施等造成严重侵蚀，特别是沿河路基由于水流含沙量较大，在对河岸造成的侵蚀作用更为严重，甚至会导致沿河路基出现局部塌方现象。

3 泥石流的防治措施

3.1 建立灾害预警系统

针对我国部分泥石流常发地区，有必要在区域内建立水文、气象、泥石流灾害等多种监测系统，要时刻观测降水量、山洪灾害等，尽量避免泥石流等自然灾害对村镇和构造物的损坏，以保障人民的生命财产安全。根据监测系统测得的降雨量最高值和均值，并结合长期的降雨量资料来分析河流的临界值，从而分析泥石流爆发的几率；建立泥石流灾害预报模型，其是泥石流灾害监测的重要环节，一般可以选用气象因子相关法、回归分析法、网络模型等建立泥石流灾害预报模型图。

同时，还应长期、定期对震区地质灾害体进行跟踪观测，尤其是存在潜在威胁的泥石流沟，建立预防与预警机制，并每隔3-5年或更短时间对全线地质灾害进行一次全面地质灾害危险性评估工作，为项目建设前期提供充分详实的资料，合理避灾，也可指导工程运营期的预警和防治，科学减灾。

3.2 工程性防护措施

(1)排导工程。主要包括导流工程、排放工程和桥涵工程，其中导流工程中常见的是修建急流槽、导流堤及束流堤等，可以改善泥石流的流速、方向等，将泥石流引入至开阔的地带，避免对居民及构造物造成破坏；排放工程有修建渡槽、棚洞、隧道等工程，这样可以绕过泥石流区域，从其上方或者下方经过，不与其发生直接性的接触，减少受害面积；桥涵工程就是在泥石流多发区采用桥涵的方式直接跨越泥石流，但是桥涵的建立需选好位置，避免泥石流直接冲毁桥涵构造物。

(2)拦挡工程。常见的有拦渣坝、储淤场、支挡工程、截洪工程，其可以直接拦渣固流，固定沟槽，可以有效地防止泥石流的冲击；通过建立储淤场等让泥石流固体物质在一定区域内堆积，减少泥石流发生时的固体物质来源，降低泥石流的灾害强度。

(3)综合治理工程。根据泥石流的危害强度和性质采用生物措施和工程措施相结合的综合手段，在统一流域内进行处理，以减小泥石流灾害，其治理效果也是得到实际验证的。

3.3 合理超预期设计

强震区泥石流易发性的风险评估，不能简单地依据历史记载资料和经验数据，而应充分考虑地震区地质气象条件的复杂性以及次生灾害易发性和破坏力，在项目建设前期应充分论证多种可能的不利工况，科学评判，适当提高设防标准，进行合理地超预期设计。

3.4 采用科学的防护设施

根据泥石流的成因、形态、特点及防治措施，以流域为单位进行细化，结合实际情况因地制宜建立实时监测系统、泥石流灾害防御信息管理平台、预警系统和群测群防体系组成的泥石流灾害防治非工程措施平台等一系列科技防治手段，并配备相关技术人员实时观测，监测体系一旦异常要立刻作出反应，进行灾前防治处理，采用新科技、新方法、新设备提高灾害预警的准确性和及时性，为泥石流灾害的防治提供技术保障。

4 结 语

综上所述，受地质构造、地震作用等的影响下，再加上场区岩体破碎、地形条件非常复杂，极易诱发泥石流灾害，对公路工程及其下游居民安全构成的危害巨大。故本文提出了一系列减灾防灾措施，比如工程性防护措施、建立灾害预警系统、合理超预期设计等，可为类似地区公路工程泥石流减灾防治提供参考。

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1008-3383(2017)10-0032-02

2017-08-01