小议堆积体阻塞河道的危害

周国全　邵贵海

摘 要：一旦堆积体阻塞河道形成蓄积水体，不仅会对上游地区产生淹没灾害，且一旦溃决更会给下游地区造成難以估量的洪水冲击。加强对堆积体阻塞河道的危害研究，利于后续分期治理与开发利用，因势利导，转化自然灾害对人民生命财产安全的威胁，依托蓄积水体资源服务于社会。

关键词：河道阻塞;溃决风险;危害分析

伴随着地震、强降雨天气等自然灾害，往往会产生山体滑坡、泥石流岩土堆积体阻塞河道形成蓄水次生灾害。目前，我国对堆积体阻塞河道的研究还处于起步阶段，社会各界认知还不够深入，许多的科学技术问题还尚未解决，因此需要进一步对堆积体阻塞河道的危害开展系统深入的研究。笔者深感，充分认识堆积体阻塞河道的危害成因、类型及影响，对有效治理利用具有现实意义。

一、堆积体阻塞河道的致灾成因

堆积体阻塞河道的成因是由于地震、滑坡等地质灾害产生一定量的固形物质堵塞山区河道而形成，并且随着后续水流不畅而致水量蓄积带来的潜在危害。在我国，山地地形约占陆地国土总面积的三分之二，且全国大多数城镇比邻山区，是堆积体阻塞河道形成蓄积湖分布最广且类型最多的国家。在这种蓄积湖的发育过程中，山体、碎石等岩土体的继续塌陷会造成严重的淤埋灾害。岩土体堆积到一定程度形成较为稳定的堆积坝，当堆积坝堵塞河道导致水位不断上升，对上游造成淹没灾害，随着时间的推移水位不断升高，水体对堆积坝的渗流压力逐渐增大，在坝体内部形成管涌，致使堆积坝溃决，同时也会因为水流漫顶造成溃决，而溃坝时产生的洪水将对下游地区造成毁灭性的灾害。

二、堆积体阻塞河道的危害样式

堆积体阻塞河道后的主要危害是堆积体溃决，溃决的几种常见样式往往是按照造成溃决的原因来进行分类的。经统计，在我国以往发生的案例中，堆积坝出现自然溃决的模式主要有坝顶溢流、侵蚀与管涌式、坝坡失稳三种，其中漫顶与管涌在溃决慨率中分别占第一位和第二位。

（一）坝顶溢流。坝顶溢流是堆积坝溃决的最主要也是最易发生的一种模式，通常在此类模式下堆积体的岩土体构成与坝体的几何形状较为稳固，因此一般不会发生坝体滑塌与管涌这两种溃坝事故。此种堆积坝通常具有以下两种特征：一是堆积坝的坝坡相对较缓，难以形成大型的滑坡灾害，从而造成坝体溃决;二是堆积坝坝体的结构组成以粗大的颗粒物为主，在构造上往往易形成架空的结构，因而不易发生管涌事故。坝顶溢流的主要发生前提是库区水位超过坝高并发生溢流，与此同时，随着溢流量的加大，水流对坝顶不断冲刷，造成坝顶损坏，水流量加大，最终导致坝体溃决。

（二）侵蚀与管涌。自然形成的堆积坝通常是由滑坡体落入河道堆积而成的，不像人工筑坝时经过系统的压密，并在坝体中设有防渗隔层。因此，堆积体阻塞河道后的蓄水会通过坝体中的孔隙进行下渗，并在下渗的过程中带走坝体中的细小颗粒物，从而对坝体产生侵蚀。当侵蚀现象发展至一定程度，强烈的渗透变形会致使堆积坝的出口处受到侵蚀而形成一个空洞，随着水流在坝体中的溯流侵蚀作用，坝体内将会逐渐形成一条流通管道。由管道中涌出的水携带着大量的固形颗粒物，从而形成管涌，最终导致堆积坝塌方，造成坝体溃决。

（三）坝坡失稳。坝坡失稳多发生于较为陡倾的坝体，如果坝体很窄，坝体的上下游坝面在发生累进性破坏过程中，坝顶可能先发生破坏，坝顶降低，湖水翻坝导致坝体破坏。但是，由于在自然条件下形成的阻塞蓄积湖的坝体通常比较宽，所以此类溃坝事故发生的次数较以上两种类型来说要少一些。

三、堆积体阻塞河道的危害后果

堆积体阻塞河道产生的危害是多个方面的，在堆积坝溃决前后对周边的环境均会产生影响，因此我们的治理手段要贯穿于整个蓄积湖发育的始终。

（一）淹没灾害。淹没灾害发生于阻塞区开始蓄水之后与堆积坝溃决之前，若堆积坝溃决不完全，在溃决后上游地区依旧会受到淹没灾害的影响。由于堆积坝对水流的阻挡和积蓄作用，致使库区内水位不断上升，从而对上游的农田、道路、桥梁等城镇基础设施造成的淹没灾害。此灾害多发生于靠近堆积体的上游地区，坝体高度决定其淹没库区，随着水位上升灾害范围不断扩大。后期随着堆积坝溢流或溃决，淹没的范围将会逐渐减少，淹没地区也将重新露出水面。

（二）溃决洪水。伴随着阻塞区水位的上升，堆积体所承受的压力也在不断的加大。与此同时，堆积体由于长时间在水中浸泡，导致坝体内土层的含水量也在升高，透水性明显增强。堆积坝的稳定性逐渐下降，此时堆积体的溃决风险最高，一旦堆积坝溃决，库区下游将会发生严重的洪涝灾害。蓄水区一旦决口，溃决瞬间的洪水产生的影响将远远大于一般滑坡灾害的破坏程度。在堆积体发生溃决的一瞬间，原本河道内将产生几倍于历史原有水文记录的特大瞬时洪峰，短时间内便能完全改变河道的自然水文过程，形成巨大的破坏力。洪水的冲击将严重摧毁库区下游的农田、公路、城镇、桥梁等基础设施，严重危及人民群众的生命财产安全。

（三）改变河道。堆积体阻塞河道后对河道的影响主要有以下三个方面：一是阻塞积水后在坝体没有完全溃决前，伴随着库区水位的上升，上游地区带来的大量泥沙堆积物在受阻河道内逐渐沉积，从而导致上游的河床在泥沙的沉积作用下被不断被抬高。二是堆积体溃决时产生的瞬时洪峰沿着河流的大致方向冲刷下游河道，严重时洪峰的冲击力足以改变河流原本的河道。与此同时洪水又将大量固形物搬运至下游河道，在河床中大量淤积，抬高下游河床。三是在通常情况下，堆积体无法完全溃决，尤其在震后灾区沟谷地带，河流两侧由于泥石流堵河形成的堆积坝体易发生溢流，若坝体较为稳定，不易溃决，则会形成串珠状阻塞湖群。大量泥沙在阻塞的河道内沉积，致使河床逐渐升高。阻塞蓄水在坝体出现溃决后除了会带来洪水灾害外，在很多情况下还会诱发崩塌、泥石流、滑坡等一系列的次生灾害。部分陡坡在洪水的冲击过后，坡脚会出现失稳现象，在此时极易诱发崩塌和滑坡两种地质灾害。堆积坝体溃决时带来的高强度输沙会致使泥沙在下游河道及洪泛区内大量淤积，大幅度抬高河床，严重的影响了河流地貌的长期演变过程以及河流的稳定性。

参考文献

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