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[地理地质] 山地公路建设中泥石流的预防研究

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发表于 2014-4-29 15:15:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
        摘 要:根据近年来地质灾害频发,公路建设中泥石流灾害严重的实际情况,通过分析山地公路建设中泥石流发生的可能性大小,提出相应的预防措施。
        关键词:山地公路;道路建设;泥石流;预防
        在众多地质灾害中,泥石流灾害属于突发性灾害,由于其发生时速度快,破坏力大,常常给人类的生命财产造成巨大损失。在公路建设过程中,为能快速准确了解泥石流的危险性,以便达到预测防治的目的,我们有必要加强对泥石流潜在危险程度的研究。特别是近年来地质灾害频发,泥石流造成路桥垮塌、阻塞的情况较严重,公路建设中泥石流造成人、财、物巨大损失的灾害情况时有发生。
        一、山地公路建设与泥石流的危害
        泥石流是在松散的固体物质来源丰富和地形条件有利的前提下,通过暴雨、融雪、冰川、水体溃决等因素的激发而产生的。由于泥石流往往发生在山地,对山地公路建设而言,与平地相比,遭受泥石流的危害的可能性就更大。而一旦发生泥石流灾害,将摧毁山体及其设施,淤埋建设中的公路,伤害施工人员,造成停工。泥石流爆发时,混浊的泥石流体沿着陡峻的山沟,常常具有暴发突然、来势凶猛、迅速之特点,并兼有崩塌、滑坡和洪水破坏的双重作用,其危害程度比单一的崩塌、滑坡和洪水的危害更为广泛和严重。泥石流可直接埋没铁路、公路,摧毁路基、桥涵等设施,致使交通中断,还可引起正在运行的火车、汽车颠覆,造成重大的人身伤亡事故。有时泥石流汇入河道,引起河道大幅度变迁,间接毁坏公路、铁路及其他构筑物,甚至迫使道路改线,造成巨大的经济损失。泥石流可使正在建设中的公路停工、损坏或掩埋设备设施等。建国以来,泥石流给我国铁路和公路造成了无法估计的巨大损失。为能快速准确了解泥石流危险性,在我们应对泥石流发生的可能性进行评价,预防泥石流的发展,或者将泥石流可能造成的损失降到最低程度。
        二、山地公路建设中泥石流发生的可能性与预防措施
        在山地公路建设中,关于泥石流危险程度,即危险度,是指遭到泥石流损害的可能性大小,它是一个概率概念。针对它的评价方法,目前主要有综合评分法、灰色理论判别法、频率方法、模拟方法等,其中以综合评分法最为常用。但由于泥石流所处的地质环境、条件的多样性、变异性和复杂性,因而在综合评分法等方法中的各评价因素都存在大量的不确定性、不精确性。这种不确定性、不精确性既具有随机性,更具有模糊性,因而不少学者将模糊数学引入泥石流危险度的研究,利用模糊综合评判方法来对泥石流的危险度作出评判,并取得了一定的效果。但就目前利用模糊综合评判方法来研究泥石流的应用深度来讲,一方面在进行评判时对于评判因子一般采用的是一级评判,针对泥石流这种复杂系统,由于其成灾因素很多,且各因素之间往往还有层次之分,如果采用一级评判,就难以比较系统中事物之间的优劣次序,得不出有意义的评判结果。另一方面,在评判时对于隶属函数的构造虽有很多方法,但对于评判因子与危险度之间关系的描述,目前还没有一个很好的方法和函数能够准确刻划,原因在于影响泥石流产生的因素具有复杂的非线性关系,一般的线性解法很难建立一个实用的模型。此外,在选取评判因子时,没能很好结合具体研究的泥石流的特点来选取合适的评判因子,或是遗漏了关键的评判因子,或是增加了一些与危险度关系甚微的因子等,导致评判效果欠佳。为克服以上困难和不足,采用多级模糊评判以及非线性的隶属函数,并依据《泥石流防治工程设计规范》(试行稿)来对山地公路建设中泥石流的危险度进行评价。
        对于山地公路建设中泥石流发生可能性较大的地段要采取预防措施。对泥石流沟进行全流域工程地质勘察,查明流域内松散土层(包括已有崩、滑坡分布、体积,大块石直径)斜坡的稳定状况,可能产生滑坡、崩塌的地段和规模;松散土层的分布、厚度,大漂砾直径,土层下伏岩层的埋藏深度、岩性和物理力学指标。收集、观测该区域的降雨量和水文资料(包括水量、水位、泥砂含量和洪水发生时的树枝杂草含量等)。拟定包括生物措施、工程措施在内的多种防治方案,对比技术、经济论证,推荐优选方案,进行综合防治。
        三、结语
        泥石流的发生突然,来势凶猛,但泥石流发生前往往有前兆,在山地公路建设中,要注意发现泥石流的前兆。如山坡上出现裂缝、坡脚松脱鼓胀、泉水井水异常变化、地下发出异常声响等现象。历史经验表明,泥石流灾害往往是发生在雨季,夜晚发生泥石流较白天发生泥石流的损失更大。在山地公路建设中,要积极预防,采取防护、排导、拦挡等措施。
参考文献:
[1] 王昕.泥石流沟危险度的模糊评判[J].重庆师范学院学报:自然科学版,2002,(1):22-25.
[2] 李泳.泥石流危险性评价的问题[J].山地学报,2008,(3):53-57.
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