都汶路毛家湾隧道口沟泥石流特征及防治措施研究

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泥石流是一种暴发突然、危害严重的地质灾害,在我国西南地区广泛分布。尤其是“5.12”地震后产生了大量次生地质灾害。仅四川省39个重灾县的泥石流灾害隐患点共计619处,占隐患点总数的8%(统计截止2009年6月),严重威胁居民区、工业区、交通运输等安全。  都汶路毛家湾隧道口沟距“5.12”地震震中9km,流域面积为2.8km2,主沟长2.77km,平均沟床纵比降509‰,由于地震,导致沟内堆积了大量崩塌物。2010年8月14日、2011年7月3日,该沟两次暴发泥石流,大量固体堆积物淤积于主沟沟床,并具有逐次向下游“推移”的特征。由于沟内松散物源仍很丰富,加之该区近年来极端气候频繁,该沟仍有暴发泥石流的可能,直接威胁地震灾区“生命线”——都汶路,可能堵塞涵洞或破坏路基及附近高压线塔。研究毛家湾隧道口沟泥石流的形成机制、运动-堆积特征及治理措施,对防治具有类似特点的泥石流灾害、保障都汶路的畅通具有重要意义。  本文从毛家湾隧道口沟的地质背景、沟谷特征和气象条件入手,分析了泥石流的三个形成条件,并按照地形与物源特征把流域划分为三个区域:清水区、形成流通区和堆积区。在此基础上,通过对两次泥石流活动历史的调查访问,计算分析了泥石流的容重、流速、流量、冲击力等运动特征。提出了毛家湾隧道口沟泥石流固体物质具有“逐次推移”的运动-堆积特征。研究表明:强震和特殊的地质环境导致了该沟物源及沟床物质的特殊性,强降雨是泥石流的诱发因素。泥石流自上游支沟启动,进入主沟后,因沟床“粗糙”而迅速淤积下来,出现类似“紧急刹车”的现象,单次泥石流的运动距离有限。但该沟仍具有多次暴发泥石流的可能,泥石流堆积体每次向下游运动一定距离。  本文在分析计算毛家湾隧道口沟泥石流特征参数、已建涵洞过流能力及泥石流堵河可能性的基础上,结合其暴发频率高,以及特殊的运动-堆积特点,按照“安全经济、技术可行、施工方便”的原则,针对毛家湾隧道口沟泥石流提出了:在主沟内修建两座谷坊坝、两座拦挡坝,拦蓄泥砂、调节规模;从最下游拦挡坝开始修建排导槽,排导槽与都汶路桥涵相连接,并伸向岷江,顺畅排出泥石流的治理方案。
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