公路泥石流综合防治方案研究

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[摘 要]我国的山区面积广大，泥石流是山区特有的一种突发性的自然灾害现象，其在瞬间会产生巨大的能力，具有极强的破坏力，通常会损毁公路、铁路及桥梁等基础设施，严重的威胁着人们的生命安全。基于此，笔者结合工程实例，就公路泥石流的综合防治方案进行了研究。

[关键词]公路；泥石流；综合防治；方案

中图分类号：U418.56 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0193-01

我国山区占国土面积的2/3以上。全国每年因公路地质灾害造成的经济损失可达几十亿到上百亿元人民币，在这些损失中，山区公路占有较大的比例。泥石流是山区特有的一种突发性自然灾害现象，是一种饱含大量泥砂石块和巨砾的固液两相流体，是地质、地貌、水文、气象、土壤、植被等自然因素和人为因素综合作用的结果，是山地环境恶化的产物，也是毁损山区公路路基、路面及其结构物的重要外在动力机制。

一、泥石流对公路工程的危害形式

（一）泥石流冲击

泥石流冲击（撞）可以是泥石流体直接作用于其危害对象，也可以是泥石流体中的个别巨大漂砾作用于其危害对象的某一部分，还可以是泥石流龙头掀起的泥浆或石块飞溅起来砸向其危害对象。

（二）泥石流冲刷

泥石流冲刷包括下蚀、侧蚀和磨蚀。若泥石流下切掏蚀沟床，导致沟床被切深，使过沟建筑物（如路基、桥墩等）和护岸（坡）的基础被掏空，使其破坏；若泥石流侧蚀沟床，则会破坏岸坡稳定，引起崩塌、滑坡等失稳现象发生，促使泥石流活动更加活跃，危及岸坡之上的各种设施。我国西南山区泥石流多发地区的公路经常出现因泥石流冲刷导致公路损毁的现象。

（三）泥石流淤埋

在泥石流堆积区，堆积下来的泥砂石块会对通过该区公路的各种设施造成淤埋。泥石流规模、暴发频率、堆积区地形等的差异，导致其淤埋速率和范围不同。

（四）泥石流次生灾害

泥石流的产生会对其所汇入的主河流形成堵塞，根据对主河流的堵塞程度可分为部分堵塞和完全堵塞。部分堵塞指泥石流进入主河道堆积，挤压主河道，但未堵断主河的现象。其可使泥石流沟口附近主河形成急流险滩，还可导致河水主流线改变，迫使主河移向对岸，致使对岸严重冲刷，一旦被冲刷段坡岸失稳，将会对沿岸的公路结构物造成严重破坏，或导致公路路基失稳破坏，从而严重威胁路上车辆和行人的安全。完全堵塞指泥石流在其所汇入的主河流内形成天然拦河坝，将河流完全堵断，在上游形成堰塞湖，水位不断增高，沿河两岸的公路设施将被淹没；堵塞体一旦溃决，对河流下游公路将造成毁灭性破坏。

二、公路泥石流防治原则

（一）因地制宜

泥石流的分布区域很广泛，尤其在西南山区更为明显，各类泥石流的性质不同，比如稀性泥石流和黏性泥石流就表现出不同的力学和物理性质。公路所经过的泥石流沟道的地貌和水文条件，对泥石流的形成有至关重要的影响，泥石流沟道的发育历史和致灾潜力也是千差万别。因此，因地制宜是泥石流治理工程的基本原则。

（二）综合治理

泥石流的防治基本上采用的是综合治理的措施，在某一区域或者时间段，单项措施也可以当做综合治理设计的一部分，经调查研究，公路泥石流采用综合治理的效果较为显著。各类泥石流防治措施的设计不同，起到的作用也有差异，各中工程设施是不可互为代替的。作为综合治理的每一部分，各种设施是必须要相互结合和相互补充的。

（三）经济、有效

泥石流治理工程复杂性高、难度大，往往需要很大的泥石流治理经费预算。治理的同时，应注重防灾减灾，并且要兼顾稳定和恢复生态平衡，选择最经济有效的治理方案和措施。工程措施的费用往往占着较大比例，所以不强求对每个泥石流沟进行综合全面的整治，往往生物措施所耗材料少，投资小，生态效益高，又有经济价值和增产作用，建议每个分部分项工程处都多采用生物工程措施。针对同一个工程，制定多套方案，进行优化比选，对每套方案分别设计，制定预算，通过比选来确定最经济有效的设计。公路泥石流的规划设计要遵守有关的法律法规，严格遵守相关的行业规范。

三、工程实例

某公路工程全长51.45km，该公路工程所处地地质条件极为复杂，沿线地质破碎，滑塌、崩塌、泥石流等地质灾害频发，水土流失严重，生态环境十分脆弱，尤其是泥石流十分发育，严重威胁公路建设与运营安全。因此必须强加对泥石流病害的防治力度，具体措施如下：

（一）A段

设计比较方案A段经过大白泥沟泥石流。该沟为常年流水沟，为沟谷型粘泥石流。该冲沟沟域植被不发育，岩体破碎，顶部沟道两侧发育有崩塌、滑坡，沟床中坡洪积、崩坡积松散堆积物丰富，主沟长9.6km，比降为1/9.3，近期曾发生大型泥石流，一次冲出量约6-10万立方米，使该沟口大白河河道逐年抬高。

本路段采用以排导为主的综合防治措施，拟建桥梁跨越，结合排导结构直接穿越路线，避免了泥石流与公路边坡的接触。边坡防护方面，本路段公路边坡部分的设计方案，采用山区公路边坡防护设计方案即可。工程设计方案中，C线从泥石流沟沟口横跨，拟建大白泥大桥跨沟通过，该泥石流对拟建C线大白泥大桥桥墩冲刷影响较大，同时河床逐年抬高，泥石流淤积对桥梁危害性大。桥梁高度设计时，应充分考虑桥下净空安全高度，根据大白泥沟历史爆发资料，同时参考分析河床高的变化规律，确定出合理的桥位高度；桥墩的抗冲刷能力需满足规范要求。

（二）B段

设计方案B段经过阿旺小河泥石流，该沟位于大白河左岸，为季节性沟谷，属黏性泥石流。该冲沟纵坡陡、流域面积较大，主沟长9.7km，比降为1/5.9，支沟极为发育，虽沟域中下部植被发育较茂密，两侧均为梯田，但中上部山体较破碎，且沟谷中上部两侧一直开采矿山，对环境破坏较大，矿渣堆积于沟道内成为物源，其左右岸坡发育多处崩塌堆积于沟中，为该泥石流主要固体物质来源，加上冲沟在坡洪积、崩坡积松散堆积物，推测一次性冲出量约5-10万立方米。

本段采用以治水为主的综合治理的方案。采用工程措施和生物工程措施，对山坡、水源、森林和农田进行综合治理。在泥石流形成区建设调洪水库，营造水源涵养林，用来调节洪水，削减洪水洪峰，目的是为了控制泥石流形成的必要条件--水源。在特殊位置设置抛石防护、石笼防护，营造水土保持林，通过一体化的防护设计，以达到泄洪、拦渣，调节洪水流量，稳固河床，拦沙稳坡，减少形成泥石流的松散土体和碎屑颗粒的来源，防止沟道下切和沟壑发育。在流通区以下修建导流堤，开挖排导沟，种植防护林带，用来稳固泥石流沟床，控制泥石流流势，调节控制洪流。在这个条件复杂的泥石流沟谷内，必须采取固坡、治水和合理排导的综合治理措施，才能控制住泥石流的爆发，削减泥石流的危害。

公路泥石流的危害较大，严重危机人们的生命安全，因此必须加强综合防治措施。文章结合工程实例，以排导、治水和治土为主的综合防治方案，效果良好，期望能给同类型工程提供借鉴和参考。

参考文献

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[2]沈志红.泥石流堆积区对公路工程的影响[D].长安大学，2010.

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