[发明专利]一种主河输移控制型泥石流防治方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种泥石流防治技术，特别是涉及一种基于泥石流物质沿程分配的主河输移控制型泥石流防治方法，也是一种泥石流防治工程体系的规划设计方法。

背景技术

泥石流灾害是我国地质灾害的主要类型之一。目前，泥石流堵塞主河产生二次灾害，如形成堰塞坝、造成堰塞湖淹没上游区域的情况越来越被关注。2010年8月8日，甘肃舟曲县三眼峪暴发大型泥石流，泥石流淤埋县城、堵塞主河白龙江形成堰塞湖，淹没了近半个县城，造成重大的人员伤亡和财产损失；2010年8月13日，四川绵竹市清平乡文家沟暴发大型泥石流，堵塞主河，造成十余人死亡和失踪，及大量汶川地震后重建民房被淤埋。

随着山区经济的发展、西部大开发的深化，泥石流工程治理需求越来越旺盛。在以往的泥石流防治设计中很少考虑主河输移能力的影响，泥石流物质总量在各防治工程中分配不均衡，导致即使修建排导槽、拦砂坝、停淤场等泥石流防治工程，仍然会出现泥石流堵塞主河的情况，甚至出现因排导过度，加剧泥石流堵塞主河的情况。

为了防止泥石流堵塞主河产生二次灾害，在泥石流防治设计中必须充分考虑主河输移能力，对泥石流物质进行沿程合理分配，避免排泄超过主河输移能力的泥石流体进入主河而产生的淹没或溃决洪水灾害，这样才能保障泥石流沟口的城镇、重大工程和基础设施的安全。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的不足，针对目前山区常出现泥石流堵塞主河形成堰塞坝、造成堰塞湖淹没上游区域的情况，提供一种基于泥石流物质沿程分配的主河输移控制型泥石流防治方法，在最大限度利用主河输移能力的基础上，通过对泥石流物质进行沿程合理分配，采用相应工程措施进行泥石流防治，实现泥石流的安全排泄，避免过度排泄泥石流导致堵塞主河产生堰塞湖的二次灾害，充分保障位于泥石流沟口的山区城镇、重大工程和基础设施的安全。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

本发明提出的基于泥石流物质沿程分配的主河输移控制型泥石流防治方法，其主要技术思想是：首先最大限度利用主河输移能力，体现以疏为主的理念，根据主河输移能力确定通过排导工程可以向主河排泄泥石流的峰值流量；由于在排导、拦挡、停淤这三大泥石流防治工程措施中，拦挡工程因交通不便而施工难度较大，停淤工程占地面积更大，因此在泥石流防治中首先考虑排导工程的使用。然后，基于泥石流物质的沿程分配和物质平衡，对泥石流防治工程体系进行合理配置：如果泥石流物质能全部被主河向下游输移，则仅采用排导工程进行泥石流的防治；在排导工程的基础上，如果尚有泥石流物质不能被主河向下游输移，则采用排导工程加拦挡工程进行泥石流的防治；如果在排导工程和拦挡工程的基础上，还有泥石流物质不能完全消耗，则采用排导工程、拦挡工程和停淤工程组合进行泥石流的防治。

具体而言，本发明提出的一种主河输移控制型泥石流防治方法，在最大限度利用主河输移能力(即在不堵塞主河的条件下，充分利用主河能排泄的泥石流最大流量)的基础上，通过对泥石流物质进行沿程合理分配(即分配给排导、拦挡、停淤工程所能消耗的泥石流物质流量)，进而采用相应工程措施进行泥石流防治，步骤如下：

A.依据历史泥石流灾害洪痕调查或小流域水文计算，确定设计标准下泥石流峰值流量Q_Total。

B.基于主河的输移能力，确定通过泥石流排导槽可以向主河排泄泥石流的峰值流量Q_Drainage。

C.当Q_Total≤Q_Drainage(即设计标准下泥石流峰值流量Q_Total小于等于通过泥石流排导槽可以向主河排泄泥石流的峰值流量Q_Drainage，也即泥石流物质能全部经排导工程通过主河向下游输移)，则只采用排导工程(主要指泥石流排导槽)进行泥石流防治(即所述泥石流防治方法终止，不再进行步骤D及以下步骤)；当Q_Total＞Q_Drainage(即设计标准下泥石流峰值流量Q_Total大于通过泥石流排导槽可以向主河排泄泥石流的峰值流量Q_Drainage，也即泥石流物质不能全部通过主河向下游输移)，则采用排导工程加拦挡工程进行泥石流防治(即增加拦挡工程配合排导工程进行泥石流防治)，然后进行步骤D。

D.根据流域中上游拦砂坝、谷坊和固床坝等拦挡工程，确定通过稳定和拦挡削减泥石流峰值流量Q_Block。