云南永平县杉阳倒流河泥石流防治及效果分析.pdf

收稿日期:作者简介:张华()男 云南大理市人 水工环地质高级工程师 多年从事水工环地质工作云南永平县杉阳倒流河泥石流防治及效果分析张 华 杨 波 李茂高(云南南方地勘工程有限公司 云南 大理)摘 要:云南永平县杉阳镇倒流河泥石流分布区 流域面积广、支沟多、物源量大、植被弱发育 范围内人口集中、基数大 易发性、危险性、风险性均较大 导流河流域泥石流治理是必要的 本文通过对已实施的永平县杉阳镇导流河流域泥石流治理和效果研究 为类似泥石流的防治提供建设性意见关键词:泥石流 防治方法 治理效果 倒流河 云南永平中图分类号:文献标识码:文章编号:()云南永平县杉阳镇倒流河泥石流 属特大型泥石流 灾害历史悠久 多发、频发 随着习近平“人民至上、生命至上”“绿水青山就是金山银山”理念的深入人心 倒流河泥石流防治工作被逐渐提上日程 经云南省国土资源厅立项同意对该泥石流进行治理 年开始实施 目前泥石流沟流域范围的生态植被得到较好恢复 松散物源得到有效控制 泥石流防治前概况 世纪 年代以来 云南省永平县杉阳镇倒流河流域生态环境遭到严重破坏 导致水土流失严重 崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害活动频发 呈逐年加剧之势 地质灾害危害日趋严重 年 月至 年 月先后多次发生崩塌、滑坡和泥石流等重大地质灾害 导致流域内形成“五年一大灾三年一中灾 年年有小灾”的局面建国后地方政府对倒流河及支流河道进行过多次整治 年间永平县政府成立了“倒流河工程指挥部”组织实施主河道整治工程 截弯改直河道 段共计 新建石堤 混凝土堤、土堤 植树 万余株 年起国家采取专门投资、专业施工队承建的方式实施泥石流灾害防治工程 先后建成倒流河主河道薄壁肘型钢筋混凝土堤 和 实施土猪河(小寨河)泥石流灾害防治工程 修建混凝土导流堤 支砌石堤、垒砂土堤 疏挖河道 修建浆砌块石谷坊 道 年以来实施街子房河泥石流灾害防治工程 分别在上游修建浆砌块石谷坊坝 道 高 和 拦砂坝各 道 在中游杉阳街大桥下新建浆砌块石导流堤 防护堤 潜坝 道 实施麦地河泥石流灾害防治工程 拦砂坝 道 副坝 道 防护堤 年和 年永平县政府委托有关单位分别编制完成了 永平县倒流河流域泥石流、滑坡减灾规划报告 和 云南省永平县倒流河流域滑坡、泥石流灾害防治规划上述河道整治及泥石流灾害防治工程实施明显减弱了倒流河及部分支流泥石流灾害 对保护倒流河流域内人民群众生命财产安全起到积极作用 但经过十多年至近三十年运行 部分工程已失去防治功能或破损严重 根据实地调查、分析 盘龙河流域已建 道谷坊坝、道拦砂坝均已淤满 土猪河(小寨河)流域已建 道拦砂坝已淤满 导流堤大部分被淤 部分已损毁 麦地河流域已建 道谷坊坝、道拦砂坝均已淤满 街子房河流域已建 道谷坊坝、道拦砂坝 其中 道格栅坝为空库 其余已淤满据统计 倒流河流域东南山河泥石流共威胁 人、万元固定资产 盘龙河泥石流共威胁 人、万元固定资产 土猪河泥石流共威胁 人、万元固定资产 麦地河泥石流共威胁 人、万元固定资产 街子房河泥石流共威胁 人、万元固定资产 按险情等级划分 倒流河流 年第 卷 第 期 页 云 南 地 质/域的支流东南山河、盘龙河、土猪河、麦地河及街子房河 条泥石流等级为大型和特大型地质灾害 地质环境条件 气象水文倒流河流域地处低纬度高海拔亚热带季风气候区 明显受孟加拉湾暖湿气流影响 降水集中 干湿季分明 雨热同季 蒸发强烈 由于境内地形深切 高差大 寒、温、热立体气候明显 具有“一山分四季 隔里不同天”的气候特征 据永平县气象局(年)资料 多年平均气温 极端最高 极端最低 多年平均降雨量 年最大降雨量 (年)日最大降雨量 (年 月 日)小时最大降雨量 (年 月)分钟最大降雨量 (年 月)最长连续降雨天数 天(年)降雨量达 年平均蒸发量为 年平均日照时数为 小时 年平均无霜期 天 主导风向为西南风 两分钟平均最大风速 /杉阳镇年平均降雨量为 较永平县城偏少倒流河发源于杉阳镇南部山区 为澜沧江左岸一级支流 由南东向北西径流 流经金河、盘龙、永和、小寨、兴隆、等村 河道全长 河床平均坡降 流域面积 倒流河源流为东南山河 与主要支流盘龙河交汇后称岔河 岔河与另一主要支流金浸河于三官殿村交汇后称为倒流河倒流河流经永和、杉阳坝子后 通过下游峡谷段汇入澜沧江 交汇河口海拔 倒流河大小支流众多 除少数流域面积较大的支流发育常年径流外 多数支流仅雨季发育季节性地表径流 由于滑坡、崩塌、水土流失、活动性冲沟发育 倒流河源流和支流沟口外多发育大小不一的泥石流堆积扇或沿河谷形成沙石滩 本次开展工作的 条泥石流沟均属倒流河流域内泥石流活动较为频繁、规模较大、危害较为严重的源流及支流 地形地貌项目区位于永平县倒流河流域 地势四周高中间低 总体向北西倾斜 平均海拔 左右 最高点为项目区东南部东南山河分水岭窝落峰 海拔 最低点为项目区西北侧倒流河河滩 海拔 高差 倒流河流域所处区域地貌类型较多 主要有构造侵蚀地貌、构造剥蚀地貌、岩溶断块山地貌和堆积地貌 地层岩性项目区内出露地层有:第四系全新统泥石流堆积层()、冲洪积层()、残坡积层()更新统冲积层()白垩系下统景星组()侏罗系上统坝注路组()、中统花开左组()石炭系下统王家村组()古生界花木岭组(?)和喜山期花岗岩脉()第四系主要岩土层为圆砾、砾砂、碎石、粉砂、细砂、粉质粘土 基岩主要为泥岩、砂岩、泥灰岩、页岩、灰岩、硅质岩、变粒岩、片麻岩、花岗岩 地质构造倒流河流域位于滇西地槽兰坪思茅中生代红层拗陷带西侧边缘 澜沧江大断裂东侧部位 以澜沧江大断裂为界 东部为中生代凹陷区 西部为中生代隆起区 流域内区域构造线呈北西至北北西向展布 其中澜沧江大断裂为区域性主干断裂 对全区地形地貌、水系分布、构造演化、区域地壳稳定性和地质灾害发育等具有明显控制作用 项目区地处澜沧江断裂带内 构造线与区域构造线一致 澜沧江断裂两侧平行发育一系列压性、压扭性次级断裂 因受不同程度构造复合而呈现出多期活动性 逆冲性质明显 伴生节理裂隙发育 倒流河泥石流防治方法 防治工程布设通过对永平县杉阳镇倒流河流域(东南山河、盘龙河、土猪河、麦地河、街子房河)泥石流灾害性质、规模、危害等研究 结合杉阳镇集镇规划建设、新农村建设要求以及泥石流现实的危害情况 对永平县杉阳镇倒流河流域泥石流提出东南山河、盘龙河以拦挡为主 土猪河、麦地河、街子房河上游物源区适当拦挡、中下游流通堆积区排导的综合治理方案云 南 地 质 卷图 倒流河支沟(盘龙河、东南山河)防治工程平面布置图.()设计排导槽 设计肋槛式排导槽 设计护岸墙 设计拦砂坝及编号 设计谷坊坝及编号 雨量监测点及编号 治理工程监测点及编号 古滑坡及编号 按比例滑坡及编号 不依比例滑坡及编号 泥石流崩塌及编号 冲沟及编号 倒流河流域分水岭 已有拦砂坝及编号 已有谷坊坝及编号 已有挡墙及编号 已有河堤 弃渣场及编号 村庄图 倒流河支沟(土猪河)防治工程平面布置图.()设计排导槽 设计肋槛式排导槽 设计护岸墙 设计拦砂坝及编号 设计谷坊坝及编号 雨量监测点及编号 治理工程监测点及编号 古滑坡及编号 按比例滑坡及编号 不依比例滑坡及编号 泥石流 崩塌及编号 冲沟及编号 倒流河流域分水岭 已有拦砂坝及编号 已有谷坊坝及编号已有挡墙及编号.已有河堤 弃渣场及编号 村庄 第 期张华等 云南永平县杉阳倒流河泥石流防治及效果分析盘龙河共布置 座拦砂坝(主河内布置 座 支沟内布置 座)对于已有的损坏拦砂坝(、)进行修补 座谷坊坝()东南山河共布置 座拦砂坝(、)座谷坊坝()土猪河新修 “”型排导槽 涵洞一座 护岸墙 座谷坊坝(、)东南山河共布置 座拦砂坝(、)座谷坊坝()土猪河新修 “”型排导槽 涵洞一座 护岸墙 座谷坊坝(、)街子房河新修 “”型排导槽 护岸墙 座谷坊坝()麦地河新修 肋槛式排导槽 座谷坊坝(、)图 永平县杉阳镇倒流河支沟(街子房河、麦地河)防治工程平面布置图.()设计排导槽 设计肋槛式排导槽 设计护岸墙 设计拦砂坝及编号 设计谷坊坝及编号 雨量监测点及编号 治理工程监测点及编号 古滑坡及编号 按比例滑坡及编号 不依比例滑坡及编号 泥石流 崩塌及编号 冲沟及编号 倒流河流域分水岭 已有拦砂坝及编号 已有谷坊坝及编号已有挡墙及编号 已有河堤 弃渣场及编号 村庄 实施效果评价通过在东南山河、盘龙河、土猪河、麦地河及街子房河沟谷中实施拦砂坝 座 谷坊坝 座 总库容约为 万 拦挡了泥石流粗颗粒物质 有效拦挡了泥石流上游松散物源 减轻下游河道和排导工程压力 同时减小了泥石流沟床纵坡 减缓了泥石流岸坡冲刷的作用 稳固了河床、岸坡 使其无移动空间 有效控制滑坡、崩塌的进一步发展 减少了泥石流物源通过在土猪河、街子房河、麦地河地形条件较好地段布设排导工程 布置在泥石流沟穿越集镇、学校、村庄地段 使泥石流顺利流通 避免了对集镇、村庄和学校等设施的危害 保护了小寨村、小寨明德完小、杉阳集镇区、杉阳完小、性华寺村的安全通过采取工程措施对泥石流进行综合防治后 把大量固体物质拦蓄在上游河道内 从而减少汇入主河的泥沙 减轻了下游河道排导压力 同时 拦挡工程抬高侵蚀基准 稳沟固床 消弱了泥石流形成的条件 改善了当地生态环境、减少了水土流失 流域生态环境极大得到了改善通过治理工程的实施 降低了泥石流暴发规模 减轻了泥石流暴发时危害程度 稳固了河床 抑制云 南 地 质 卷了地质灾害发展 效果显著 由于地质环境条件的极大改善 年 月 永平县政府投资立项了岔河水库工程(导流河段盘龙河段)得益于泥石流防治初见成效 防治工程不足及总结倒流河泥石流防治工程布设重点是村庄 泥石流沟沿岸受威胁危害的农田、杉阳至永和公路及大瑞铁路未过多考虑治理工程 仍存在对上述承载体的地质灾害隐患 此外 泥石流排导工程布设 由于村庄挤占沟道、局部占地难以协调 排导工程存在难以顺直、局部断面偏小的情况 泥石流过流存在局部不畅 泥石流防治展望永平县杉阳镇倒流河泥石流防治工程 主要采用拦挡工程和排导工程来减缓和引流泥石流松散物源 今后在符合以下原则:符合土地利用总体规划 并与其他规划(如农业区划、农业生产远景规划、城乡规划等)相协调 与周围环境、自然、气候条件协调 以最小的资金投入取得最佳的经济、社会和生态环境效益 遵守上述原则后 可考虑采用生态修复措施 植树造林 退耕还林 减少水土流失 从源头、根本上解决泥石流的防治问题 此外 用地管控也是泥石流防治的重点 沟岸、沟口一定范围须限制居民建房 避免遭受泥石流的威胁 结语泥石流防治工作任重而道远 须不断总结经验教训 流域内村民建筑及人类工程活动密集 地质环境条件易遭受破坏或影响 区内生态植被恢复程度在一定程度影响了泥石流防治效果 永平县杉阳镇倒流河泥石流防治工程达到了预期效果 为类似中大流域地区泥石流防治提供了很好的借鉴意义参 考 文 献 云南地质工程第二勘察院.云南省永平县杉阳镇倒流河流域(东南山河、盘龙河、土猪河、麦地河及街子房河)泥石流灾害治理工程施工图设计.云南省地质局区域地质调查队.:万保山幅 地质图.云南省水文总站革命委员会.云南省水文手册.(.):.:第 期张华等 云南永平县杉阳倒流河泥石流防治及效果分析