青海玉树4-14地震灾后结古镇孟宗沟泥石流发育特征研究.docVIP

青海玉树4?14地震灾后结古镇孟宗沟泥石流发育特征研究摘 要：从泥石流诱发因素进行分析，对泥石流形成及发育特征进行详细调查，确定泥石流物质来源参与泥石流动储量，综合分析计算泥石流流量及最大冲出量，最后确定合理治理方案。 关键词：泥石流 诱发因素 治理方案 2010年4月14日7时49分，青海玉树发生里氏7．1级地震，震源深度14km，震中位于县城西北16km。在地震作用下，孟宗沟两岸坡体多处产生拉裂现象，崩塌和滑坡等现象进一步加剧，为泥石流形成提供了足够多的物质来源。本文主要从影响泥石流形成发育的因素（地形、地貌、地层岩性、形成区条件以及气象等）来分析，对泥石流进行定性和计算其各种工况下流量和最大冲出量，提出防治思路。 1、地质环境概况 1.1、地形地貌 孟宗沟位于结古镇西杭村西南，地貌类型为构造侵蚀中高山，由三叠系灰岩构成的山体近南北向展布，海拔高达4755m，相对高差大于1000m，山体较完整，山坡呈凸型，草被覆盖60%。沟口下游地貌类型为河谷地貌，主要由河流阶地、高漫滩及洪积扇组成，呈条带状，长约950m，宽约500m，海拔3682—3719m。 1.2、地层岩性 区内出露地层为三叠系板岩和第四系松散堆积物，从老到新分述如下： （1）三叠系硬质岩（T3） 山体由三叠系（T3）灰岩构成，为层状结构，产状33°∠65°，易于风化剥蚀。结构松散，危石遍布，受“4.14”地震影响，拉张裂缝发育，危石遍布。 （2）第四系全新统冲洪积物（Q4al～pl） 河流高漫滩及一级阶地具二元结构，表层粉土厚约0.3—0.5m，含少量碎石，下部为砂卵砾石层，粒径一般2—20cm，大者50cm，其中大于2cm者约占50—60%，其余为粗砂及少量泥质，磨圆度一般，多呈次圆状—次棱角状，层厚大于10m。 （3）第四系全新统泥石流堆积物（Q4sef） 分布于工程区内泥石流沟的沟口，由泥石流堆积扇组成，岩性为碎石，磨圆度差，多呈棱角—次棱角，粒径一般1—5cm，约占60%以上，中粗砂充填。钻孔揭露厚度3～5m。 （4）第四系全新统坡积物（Q4dl） 分布于工程区内斜坡及坡脚，主要披覆于斜坡中下部表层和堆积于斜坡坡脚地带，岩性为碎石，磨圆度差，多呈棱角状，粒径一般5—60cm，约占60%以上，具架空结构，骨架颗粒之间充填不完全，一般由泥质及中粗砂充填。 2、泥石流形成条件及发育特征 2.1地形地貌及沟道条件 孟宗沟流域平面形态呈瓶状，南北长约7km，东西宽约0.4～1.3km，总面积12.1km2，主沟总长4.12km，最大相对高差1070m，平均比降15.3%。 主沟上游由三条支沟组成，形态上成倒“山”字型。沟床纵比降12.6%，沟坡坡度25°～50°。地势较为平缓、开阔,沟道呈“U”字形，两岸冲蚀不强烈，沟床宽15—50m，区内发育少量的崩塌及坡面冲沟，植被较好，主要为该沟道的清水汇集区。主沟中游沟道较上游较为狭窄，山势较陡峻，多呈 “V”形，沟槽宽8～25m，沟道较为曲折，沟床纵比降14.3%，两侧沟坡坡面侵蚀、滑塌较为发育，主要为该泥石流沟的形成区。主沟下游沟道呈 “ U”形，沟床宽30—110m不等，沟床纵比降7.1%。主要为该泥石流沟的流通区和堆积区。 2.2、物源条件 孟宗沟内松散固体物质储量十分丰富，分布广泛，主要类型有：沟道堆积、崩坍、滑塌和坡面补给以及人工弃土等五类。其中以坡面堆积物补给为主，使该沟泥石流成为典型的坡面堆积补给型泥石流。 松散固体物质统计表 表2-1 沟名 沟岸崩塌堆积物（104m3） 沟床堆积物（104m3） 危岩体（104m3） 沟岸坡积物（104m3） 人工堆积物（104m3） 合计（104m3） 孟宗沟 10.98 24.75 21.27 96.36 0.09 153.46 2.3、泥石流特征值 2.3.1、泥石流容重 泥石流重度大小是其含沙量多少的反映，其性质主要取决于含沙量，当然还与泥沙粒度和级配有关。孟宗沟泥石流因无实测资料，其泥石流重度根据实际调查资料，按体积比法和固体物质储备量计算法及泥石流沟综合判别查表法综合确定。 在野外调查中对孟宗沟泥石流沟填写了泥石流灾害调查表，对表中所列的15项影响因素按《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DZ/T 0220—2006）附录G中表G.2 数量化评分（N）与重度、（1+φ）关系对照表查得，孟宗沟泥石流容重为16.62 kN∕m3。经综合分析，孟宗沟泥石流重度取值为15.92kN/m3，性质属稀性。 2.3.2、泥石流流量 泥石流峰值流量与各沟谷清水洪峰流量有关，而清水洪峰流量的大小又取决于暴雨量的大小。玉树县地处偏远，水文测站布设很少，巴曲河流域仅在