[發(fā)明專利]一種主河輸移控制型泥石流防治方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010617466.8
• 申請(qǐng)日: 2010-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN102086635A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔鵬;陳曉清;游勇;李德基;黃凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所
• 主分類號(hào): E02B3/04
• 分類號(hào): E02B3/04
• 代理公司: 成都賽恩斯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51212
• 代理人: 王璐瑤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種泥石流防治技術(shù)，特別是涉及一種基于泥石流物質(zhì)沿程分配的主河輸移控制型泥石流防治方法，也是一種泥石流防治工程體系的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

泥石流災(zāi)害是我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害的主要類型之一。目前，泥石流堵塞主河產(chǎn)生二次災(zāi)害，如形成堰塞壩、造成堰塞湖淹沒上游區(qū)域的情況越來越被關(guān)注。2010年8月8日，甘肅舟曲縣三眼峪暴發(fā)大型泥石流，泥石流淤埋縣城、堵塞主河白龍江形成堰塞湖，淹沒了近半個(gè)縣城，造成重大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失；2010年8月13日，四川綿竹市清平鄉(xiāng)文家溝暴發(fā)大型泥石流，堵塞主河，造成十余人死亡和失蹤，及大量汶川地震后重建民房被淤埋。

隨著山區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、西部大開發(fā)的深化，泥石流工程治理需求越來越旺盛。在以往的泥石流防治設(shè)計(jì)中很少考慮主河輸移能力的影響，泥石流物質(zhì)總量在各防治工程中分配不均衡，導(dǎo)致即使修建排導(dǎo)槽、攔砂壩、停淤場(chǎng)等泥石流防治工程，仍然會(huì)出現(xiàn)泥石流堵塞主河的情況，甚至出現(xiàn)因排導(dǎo)過度，加劇泥石流堵塞主河的情況。

為了防止泥石流堵塞主河產(chǎn)生二次災(zāi)害，在泥石流防治設(shè)計(jì)中必須充分考慮主河輸移能力，對(duì)泥石流物質(zhì)進(jìn)行沿程合理分配，避免排泄超過主河輸移能力的泥石流體進(jìn)入主河而產(chǎn)生的淹沒或潰決洪水災(zāi)害，這樣才能保障泥石流溝口的城鎮(zhèn)、重大工程和基礎(chǔ)設(shè)施的安全。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對(duì)目前山區(qū)常出現(xiàn)泥石流堵塞主河形成堰塞壩、造成堰塞湖淹沒上游區(qū)域的情況，提供一種基于泥石流物質(zhì)沿程分配的主河輸移控制型泥石流防治方法，在最大限度利用主河輸移能力的基礎(chǔ)上，通過對(duì)泥石流物質(zhì)進(jìn)行沿程合理分配，采用相應(yīng)工程措施進(jìn)行泥石流防治，實(shí)現(xiàn)泥石流的安全排泄，避免過度排泄泥石流導(dǎo)致堵塞主河產(chǎn)生堰塞湖的二次災(zāi)害，充分保障位于泥石流溝口的山區(qū)城鎮(zhèn)、重大工程和基礎(chǔ)設(shè)施的安全。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

本發(fā)明提出的基于泥石流物質(zhì)沿程分配的主河輸移控制型泥石流防治方法，其主要技術(shù)思想是：首先最大限度利用主河輸移能力，體現(xiàn)以疏為主的理念，根據(jù)主河輸移能力確定通過排導(dǎo)工程可以向主河排泄泥石流的峰值流量；由于在排導(dǎo)、攔擋、停淤這三大泥石流防治工程措施中，攔擋工程因交通不便而施工難度較大，停淤工程占地面積更大，因此在泥石流防治中首先考慮排導(dǎo)工程的使用。然后，基于泥石流物質(zhì)的沿程分配和物質(zhì)平衡，對(duì)泥石流防治工程體系進(jìn)行合理配置：如果泥石流物質(zhì)能全部被主河向下游輸移，則僅采用排導(dǎo)工程進(jìn)行泥石流的防治；在排導(dǎo)工程的基礎(chǔ)上，如果尚有泥石流物質(zhì)不能被主河向下游輸移，則采用排導(dǎo)工程加攔擋工程進(jìn)行泥石流的防治；如果在排導(dǎo)工程和攔擋工程的基礎(chǔ)上，還有泥石流物質(zhì)不能完全消耗，則采用排導(dǎo)工程、攔擋工程和停淤工程組合進(jìn)行泥石流的防治。

具體而言，本發(fā)明提出的一種主河輸移控制型泥石流防治方法，在最大限度利用主河輸移能力(即在不堵塞主河的條件下，充分利用主河能排泄的泥石流最大流量)的基礎(chǔ)上，通過對(duì)泥石流物質(zhì)進(jìn)行沿程合理分配(即分配給排導(dǎo)、攔擋、停淤工程所能消耗的泥石流物質(zhì)流量)，進(jìn)而采用相應(yīng)工程措施進(jìn)行泥石流防治，步驟如下：

A.依據(jù)歷史泥石流災(zāi)害洪痕調(diào)查或小流域水文計(jì)算，確定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)下泥石流峰值流量Q_Total。

B.基于主河的輸移能力，確定通過泥石流排導(dǎo)槽可以向主河排泄泥石流的峰值流量Q_Drainage。

C.當(dāng)Q_Total≤Q_Drainage(即設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)下泥石流峰值流量Q_Total小于等于通過泥石流排導(dǎo)槽可以向主河排泄泥石流的峰值流量Q_Drainage，也即泥石流物質(zhì)能全部經(jīng)排導(dǎo)工程通過主河向下游輸移)，則只采用排導(dǎo)工程(主要指泥石流排導(dǎo)槽)進(jìn)行泥石流防治(即所述泥石流防治方法終止，不再進(jìn)行步驟D及以下步驟)；當(dāng)Q_Total＞Q_Drainage(即設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)下泥石流峰值流量Q_Total大于通過泥石流排導(dǎo)槽可以向主河排泄泥石流的峰值流量Q_Drainage，也即泥石流物質(zhì)不能全部通過主河向下游輸移)，則采用排導(dǎo)工程加攔擋工程進(jìn)行泥石流防治(即增加攔擋工程配合排導(dǎo)工程進(jìn)行泥石流防治)，然后進(jìn)行步驟D。

D.根據(jù)流域中上游攔砂壩、谷坊和固床壩等攔擋工程，確定通過穩(wěn)定和攔擋削減泥石流峰值流量Q_Block。