热水河流域典型泥石流灾害成因机制与协同防治研究

发布时间：2021-08-12 02:42

　　本文以热水河流域的老洼沟和分叉沟两处典型泥石流沟道为研究对象,通过野外工程地质勘查分析泥石流形成发育条件,揭示泥石流灾害成因机制。沟道上游地形陡峻,沟域形态近似呈扇形,为物源和降雨、径流等的汇集提供了有利的地形地貌条件;崩滑坡积物及沟床松散堆积物构成了丰富的泥石流物源;雨季充沛的降水及其形成的地表径流则是良好的水源条件和水动力条件。这些基本条件共同促使泥石流的形成发育。然后利用矩阵离散元数值模拟软件MatDEM评价不同泥石流防治措施的减灾效益。在只有岩土工程措施的情况下,泥石流物源块石携带的能量有62.3%在沟道运移过程中转化为热能,其余37.7%的能量则由拦挡结构承载;而在生态-岩土工程协同作用的情况下,物源携带的能量有70%在与上游生态工程和沟道的碰撞、摩擦过程中消耗,30%的能量在与下游拦挡结构相互作用过程中消耗。基于此,分别对老洼沟和分叉沟设计对应的生态工程-岩土工程协同作用防治方案,为建立山区小流域泥石流灾害生态工程-岩土工程协同减灾模式提供参考。 

【文章来源】：工程地质学报. 2020,28(05)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

老洼沟泥石流流通区

分叉沟地形陡峻，沟域形态整体呈扇形，发育有3条支沟，沟谷形态呈“V”型，如图1卫星影像图所示。主沟NW-SE向展布，沟长1.55ikm，沟域面积1.13ikm2。沟域最高点位于东侧支沟沟头，高程2213im;最低点位于沟口前缘，高程1827im，相对高差386im，纵坡降为24.9%。分叉沟泥石流形成区地形陡峻，植被稀疏，坡面侵蚀严重，边坡坡度达50°至65°，基岩全风化至强风化，浅表覆盖大量松散堆积物。其中西侧支沟滑坡可见明显的滑坡陡坎，目前仍在发育，滑动方向120°，稳定性极差，如图3所示。流通区沟谷岸坡地形较陡，两岸边坡地形坡度达到40°，浅表松散堆积物丰富。由于沟头形成区滑坡稳定性较差，当滑坡坡脚物质被掏蚀，滑坡前缘产生变形，滑坡稳定性持续降低，可能引发大规模变形失稳，沿途侵蚀刮铲流通区松散堆积物进入沟道，补给泥石流。堆积区开阔平坦，纵坡降较小，3条支沟交汇于主沟。图3 分叉沟西支沟滑坡

图3 分叉沟西支沟滑坡

【参考文献】：
期刊论文
[1]我国泥石流防治进展[J]. 崔鹏.  中国水土保持科学. 2009(05)
[2]透水型拦挡坝在泥石流防治中的应用[J]. 李德基.  中国地质灾害与防治学报. 1997(04)
[3]三十年来的中国泥石流研究[J]. 杜榕桓,李鸿琏,唐邦兴,章书成.  自然灾害学报. 1995(01)
[4]小江流域生态环境的破坏与泥石流活动[J]. 陈循谦.  水土保持通报. 1985(05)



本文编号：3337414