唐家山堰塞湖应急除险技术实践-中国工程科学.PDF

唐家山堰塞湖应急除险技术实践 １ ２ 刘　宁 ， 杨启贵 （１．中华人民共和国水利部，北京 １０００５３；２．长江水利委员会设计院，武汉 ４３００１０） ［摘要］　简要介绍了唐家山堰塞湖应急除险工程概况，归纳了堰塞湖有关地形地质、水情等资料的快速获取 与应用技术，从形成条件、形成过程等方面对堰塞坝形成机制进行了分析，对堰塞坝做了安全性分析评估，并 对溃坝洪水进行了分析计算；概要论述了唐家山堰塞湖应急除险总体方案、开漕引流方案及除险效果。 ［关键词］　地震；唐家山堰塞湖；滑坡；溃坝 ［中图分类号］　Ｐ２３１．５　［文献标识码］　Ａ　［文章编号］　１００９－１７４２（２００９）０６－００７４－０８ 2．1　地形资料的快速获取与应用 1　 前言 唐家山堰塞湖属突发性灾害，堰塞坝的库区、坝 唐家山堰塞湖位于通口河四川省北川县城上游 区和下游影响区无完整、满足精度要求的地形资料， ３．２ ｋｍ、苦竹坝电站库区内，是汶川大地震形成的一 急需总库容、存湖水量、影响区范围等重要的数据， 座极高危险级的堰塞湖，严重威胁着下游绵阳、遂宁 这是一切技术工作的基础。 为此，坝区范围进行了 １３０多万人民的生命和宝成铁路、兰成渝输油管道 实测，库区和下游影响区多渠道收集地形和影像资 等重要基础设施的安全。 料进行综合辨识拟定，局部应用遥感技术进行了 唐家山河段河谷深切，谷坡陡峻，震前枯水期水 补测。 位６６５ ｍ。 堰塞坝平面形态为长条形，顺河长约 １）多种资料的系统化处理。 对收集到的多种 ８０３ ｍ，横河宽约６１１ ｍ，平面面积约３０×１０４ ２ ｍ ，坝 地形资料，经数字化处理、不同时期座标系统校正、 ４ ３ 遥感影像资料云层数据删除和插值重构等多种技术 高８２～１２４ ｍ，体积２０３７×１０ ｍ 。 坝顶地形起伏 较大，横河方向左高右低，左侧最高点高程 处理后作为基本资料。 ７９３．９ ｍ，右侧最高点高程７７５ ｍ。 右侧顺河方向有 ２）堰塞湖水位容积曲线辩识与确定。 堰塞湖 一弓形沟槽贯通上下游，底宽２０～４０ ｍ，中部最高 水位容积曲线是进行溃坝洪水分析、调洪演算以及 点高程 ７５２．２ ｍ。 堰塞湖最大可蓄水量 ３．１６× 制定除险方案的重要资料。 多家单位分别依据 ８ ３ １∶５００００航拍地形图、１∶５００００ ＤＥＭ 数据、漩坪电 １０ ｍ ，坝前湖底高程约为６６３ ｍ。 ２００８年５月１４ 日，唐家山堰塞湖在地震后的航 站库容曲线加漩坪至唐家山 １∶２０００地形图，提出 拍影像上被发现，自此，工程技术人员进行了大量的 了不同的水位容积曲线。 经综合比对分析，确认工 技术准备工作。５月２１ 日，在解放军陆航部队的帮 程抢险方案制定和水情预测预报均统一采用漩坪电 助下，工程技术专家乘直升机首次降落唐家山坝顶， 站库容曲线加漩坪至唐家山 １∶２０００地形图量算的 经过实地查勘堰塞坝现场认为：堰塞湖险情危急，但 成果。 虽然这一成果来自地震前的资料，存在地震 湖内水情基本具备实施工程除险的时间可能［１］ 。 后山体滑坡对水位容积曲线的影响，但作为应急处 ［2 ～4 ］ 置需要，精度是满足要求的。 2　资料的快速获取与应用技