泥石流灾害防治工程

一、泥石流灾害防治工程勘查规范的主要内容；一、规范的主要内容前言引言１范围２规范性引用文件３术语和定义４基本规定５泥石流类型划分及危害性分级６泥石流调查７泥石流治理工程勘查泥石流•由于降水（暴雨、冰川、积雪融化水）在沟谷或山坡上产生的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流。•其汇水、汇砂过程十分复杂，是各种自然和（或）人为因素综合作用的产物。技术要求基本规定•泥石流勘查阶段划分泥石流调查泥石流勘查可行性论证阶段设计阶段施工阶段应急治理（在突发或遇灾前兆过程中可采取）调查工作1、调查对象：暴发泥石流可能危及人民生命、财产安全的沟谷2、调查重点：形成要素、泥石流特征和危害3、调查判别区分泥石流沟（含潜在的）和非泥石流沟（易发性判别表）确定易发程度（易发性判别表）、危害等级（划定危险区、按险情表）提出防治方案、建议可行性论证阶段泥石流勘查•在调查的基础上进行•对其发育的自然地理、地质环境和泥石流的形成条件进行定量勘查，•查明泥石流的特征和危害，•进一步论证泥石流工程治理方案的可行性，•提出工程治理的建议方案、地域范围。设计阶段泥石流勘查初设阶段结合可研，优化治理方案围绕工程设计所需的参数、工程地质条件进行论证比选治理方案，提出措施建议重点是工程建设地段的工程地质勘查。施工图设计阶段对初设阶段遗留问题、设计需增补的参数的补充勘查施工阶段泥石流勘查•在工程实施过程中进行•按施工揭示的地质信息，对勘查资料加以综合，补充、修正和完善•为变更设计进行补充勘查。应急治理泥石流勘查发现泥石流前兆泥石流发生过程中泥石流发生后急需消除减轻泥石流危害，尽快恢复生产、生活秩序时围绕应急治理工程开展、针对性很强、非常规的勘查工作特点应用前提泥石流类型划分•按水源成因及物源成因•按集水区地貌特征•按暴发频率•按泥石流物质组成•按流体性质•按泥石流一次性暴发规模泥石流危险性分级在单沟泥石流活动性定性分级的基上，结合灾情、险情对其危险性进行划分：已发生调查灾情并结合单沟泥石流危险性分级、危险区的划定，确定灾情。未发生调查单沟泥石流危险性分级、划定危险区，确定险情未发生危险性根据泥石流灾害一次造成的死亡人数或直接经济损失（灾情）泥石流危险性分级表危害性灾度等级特大型大型中型小型死亡人数（人）3030～1010～33直接经济损失（万元）10001000～500500～100100灾度的两项指标不在一个级次时，按从高原则确定灾度等级。潜在危险性分级表（险情）潜在危险性等级特大型大型中型小型直接威胁人数（人）1000500～1000100～500100直接经济损失（万元）1000010000～50005000～10001000潜在危险性等级的两项指标不在一个级次时，按从高原则确定灾度等级。国办函2005〔37〕号：《国务院办公厅关于印发国家突发地质灾害应急预案的函泥石流调查工作内容资料收集自然地理调查地质调查人为活动调查冰川泥石流调查活动性、险情、灾情调查调查报告编写资料收集收集内容调查区的气象水文地形地貌、地层岩性、地质构造、地震活动泥石流发生的历史记录、前人调查研究成果已有勘查资料和泥石流防治工程文件与泥石流有关的人类工程活动等资料，地形要素.地形要素量测流域形状、面积主沟长度沟床比降流域高差、谷坡坡度沟谷纵横断面形状水系结构和沟谷密度等气象要素.气象要素多年平均降水量降水年际变率年内降水量分配年降水日数降水地区变异系数和最大降水强度暴雨日数及其出现频率24h、60min、10min最大降水量多年平均小时降雨量水文要素、植被与土壤.水文要素收集或推算各种流量径流特性主河及高一级大河水文特性等数据植被与土壤调查流域植被类型与覆盖程度植被破坏情况土地利用类型和侵蚀程度等不良地质体与松散固体物质、水文地质条件.不良地质体松散固体物质位置、储量和补给形式（尤其应注意堵溃的滑坡、崩塌、泥石流的调查）水文地质条件地下水、第四系潜水出露情况岩溶负地形及消水能力值得重视的几种溃决方式•地震堰塞湖溃决•滑坡、崩塌堵沟溃决•深切沟谷滑塌溃决•拦挡坝渗透变形、坝基被冲刷溃决•对固体物源的分布、类型、进入方式的调查十分重要；溃决式进入；几种重要方式滑塌→堵沟溃决；深切→滑塌→堵沟溃决；已成为物源调查、泥石流类型判别，甚至成为能否应用建立在“雨洪法”为基础的泥石流勘查规范的前提条件。人为活动调查调查内容人居环境水土流失弃土弃碴水利工程活动范围内、沟口、泥石流扇上居民点相关基础设施沟槽挤占情况植被破坏、毁林开荒、陡坡垦殖过度放牧等可能溃决形成泥石流的病险水库输水线路的安全性筑路弃土工厂矿业弃碴挡碴措施发生原因、条件、危害性溃决条件应进行详细调查二、应用于“建设用地地质灾害危险性评估”要点；是否是泥石流的判别1、泥石流易发性判别表的应用2、地形地貌、固体物源、水源三条件分析3、泥石流发育历史调查泥石流沟易发程度数量化综合评判等级标准表是与非的判别界限值划分易发程度等级的界限值等级标准得分N的范围等级按标准得分N的范围自判是44～130极易发116～130易发87～115轻度易发44～86非15～43不发生15～43•泥石流易发性判别表中，己包括了地形地貌、固体物源、泥石流发育历史调查等内容。•评估中，宜以表中15项内容为纲，结合建设用地评估区内泥石流沟逐项内容具体化和细化，阐述评价泥石流特征。可能发生泥石流的H24（D）、H1（D）、H1/6（D）的界线值表年均降雨分区H24（D）H1（D）H1/6（D）代表地区（以当地统计结果为准）﹥12001004012浙江、福建、台湾、广东、广西、江西、湖南、湖北、安徽及云南西部、西藏东南部等省山区1200～800602010四川、贵州、云南东部和中部、陕西南部、山西东部、辽东、黑龙江、吉林、辽西、冀北部、西部等省山区800～50030156陕西北部、甘肃、内蒙古、京郊、宁夏、山西、新疆部分、四川西北部、西藏等省山区﹤50025155青海、新疆、西藏及甘肃、宁夏两省区的黄河以西地区暴雨强度指标R计算及应用•R的计算式：R=K（H24/H24（D）+H1/H1（D）+H1/6/H1/6（D））……….（B.1）式中：无前期降雨时：K=1；前期降雨量修正系数K有前期降雨时：K﹥1；尚无可信的成果可暂时假定：K=1.1R～1.2；H24——24h最大降雨量mm；特征降雨量H1——1h最大降雨量mm；H1/6——10min最大降雨量mmR≥3.1可能发生泥石流的雨情R=3.1～4.2发生机率﹤0.2R=4.2～10发生机率0.2～0.8R﹥10发生机率﹥0.8用R值判别泥石流发生的可能性•可能发生泥石流的H24（D）、H1（D）、H1/6（D）的界线值表•暴雨强度指标R计算及应用：仅适用可暴雨型、雨洪型泥石流。对溃决型泥石流上述特征值仅能作参考；要从降雨过程与暴发泥石流的时间、沟口断流时段、可能堵溃的崩塌、滑坡的分布及地质环境条件进行资料收集、调查、综合分析判断。危险区划定危险区确定危险分区判别特征极危险区1.泥石流、洪水能直接到达的地区：历史最高泥位或水位线及泛滥线以下地区。2.有变形迹象的崩坍、滑坡区域内和滑坡前缘可能到达的区域内3.堆积扇挤压大河或大河被堵塞后诱发的大河上、下游的可能受灾地区。危险区1.最高泥位或水位线以上加堵塞后的壅高水位以下的淹没区，溃坝后泥石流可能到达的地区。2.河沟两岸崩坍、滑坡后缘裂隙外50m～100m范围内，或按实地地形确定3.因泥石流堵江后在极危险区以外的周边地区仍可能发生灾害的区域。影响区高于危险区与危险区相邻的地区，它不会直接与泥石流遭遇，但却有可能间接受到泥石流危害的牵连而发生某些级别灾害的地区。安全区极危险区、危险区、影响区以外的地区为安全区。确定危险区注意事项及作用•注意事项：1、泥位调查、降雨特征值调查确定发生频率。2、缺泥位、堆积扇等时，可根据设防频率的雨强资料计算洪水流量、泥石流峰值流量。再利用评价段纵坡、沟谷断面等反演最高泥位，按“泥石流能直接到达的地区”和危险区确定表相关要求，划定危险区。3、宜将规范中“极危险区”、“危险区”均纳入评估中的“危险区”。●作用：确定危险区内的危害对象、危害性，为危险性分级（对照险情表、灾情表）提供依据。●两个概念：1、危险区（极危险区、危险区、影响区、安全区）2、危险性分级（大、中、小）泥石流发育历史调查•是进行危险区划分的重要依据（见后）。•是判別泥石流类型、发育、频率等特征，固体物源分布、地形地貌地质构造条件等相关资料获取的重要途径。•是为提出进一步开展泥石流调查、工程勘查方案、治理方案的形成及实现各阶段勘查目标的重要方面。•不能停留在打听老人“发生过没有”完事的状态。也不能简单将20～30年没发生过，定为“中频泥石泥”了事。三、应用于地质灾害预案编制、群测群防、避让搬迁，城乡集镇选址等要点；1、泥石流时代划分2、危险区与安全区判别3、发生频率确定4、震区溃决性泥石流时代划分①当代（新）泥石流：当今发生、正在活动的泥石流。②老泥石流：全新世以来形成、地貌特征清晰的泥石流。③古泥石流：无历史记载、发生于上更生世末的（冰水）泥石流，地貌特征已被后期泥石流侵蚀，堆积扇地貌特征、堆积物与二级阶地同期异相。危险区与安全区判别（不能将古泥石流、老泥石流扇划入危险区）危险分区判别特征极危险区1.泥石流、洪水能直接到达的地区：历史最高泥位或水位线及泛滥线以下地区。2.有变形迹象的崩坍、滑坡区域内和滑坡前缘可能到达的区域内3.堆积扇挤压大河或大河被堵塞后诱发的大河上、下游的可能受灾地区。危险区1.最高泥位或水位线以上加堵塞后的壅高水位以下的淹没区，溃坝后泥石流可能到达的地区。2.河沟两岸崩坍、滑坡后缘裂隙外50m～100m范围内，或按实地地形确定3.因泥石流堵江后在极危险区以外的周边地区仍可能发生灾害的区域。影响区高于危险区与危险区相邻的地区，它不会直接与泥石流遭遇，但却有可能间接受到泥石流危害的牵连而发生某些级别灾害的地区。安全区极危险区、危险区、影响区以外的地区为安全区。•泥石流活动区（形成区、流通区、堆积区）危及人民生命的范围才能划定为危险区。•泥石流主要危害区在堆积区。应注意堆积扇沟道的宽度、深度、平面弯曲形态以判定沟道的自然排导能力和爬（壅）高的位置，确定危险区。•沟口泥石流扇是预案编制最应关注的地方。单沟泥石流堆积区危险区预测（只有参考价值，并无多大实际意义）•预测泥石流堆积区的最大危险范围s（km2）：经验公式：s=0.6667L×B–0.0833B2sinR/(1cosR)………（D.1）式中：L为泥石流最大堆积长度(km),L=0.8061+0.0015A+0.000033W；B为泥石流最大堆积宽度(km),B=0.5452+0.0034D+0.000031W；R为泥石流堆积幅角（度）,R=47.8296–1.3085D+8.8876H；A—流域面积（km2）；W—松散固体物质储量（104m3）；D—主沟长度（km）；H—流域最大高差（m）。危害性调查与判别危害作用方式危险区的划定：灾害损失侵蚀的部位、方式、范围和强度，淤埋的部位、规模、范围和速率，淤堵主沟的原因、部位，堵塞或部分堵塞主河原因、现状、历史，断流和溃决情况溃决洪水对下游的水毁灾害。确定泥石流危险区范围，可参考表5调查泥石流危害的对象，造成的人员伤亡、财产损失，估算间接经济损失，评估对当地社会、经济的影响；预测今后可能造成的危害。估计受潜在泥石流威胁的对象、范围和程度；按预测危险区评估其危害性。发生频率确定1、以发生泥石流的暴雨频率；2、设计参数要求洪水频率；（多数情况下，需采用暴雨频率计算洪水流量、泥石流洪峰流量）3、溃决型泥石流不能用上述两种频率作为评价的依据；4、访问发生泥石流时暴雨量、沟谷洪水流量及发生频率作为泥石流发生频率。形态调查法（不忘调查发生时降雨或洪水频率）•求泥石流断面峰值流量QC。QC﹦WC·VC………………（I.1）•式中：WC—泥石流过流断面面积（m2）；VC—泥石流断面平均流速（m／s）。雨洪法（QC为P频率暴雨洪水设计流量计算而得）•在泥