泥石流災(zāi)害治理工程勘查設(shè)計

1、二一六年二月泥石流災(zāi)害治理工程勘查設(shè)計目錄CONTENTS什么是泥石流01泥石流災(zāi)害治理工程勘查02泥石流災(zāi)害治理工程設(shè)計03 泥石流 泥石流定義工程地質(zhì)手冊 泥石流是山區(qū)特有的一種自然地質(zhì)現(xiàn)象，它是由于降水（暴雨、融雪、冰川）而形成的一種夾帶大量泥沙、泥石流是山區(qū)特有的一種自然地質(zhì)現(xiàn)象，它是由于降水（暴雨、融雪、冰川）而形成的一種夾帶大量泥沙、石塊等固體物質(zhì)的特殊洪流。它暴發(fā)突然，歷時短暫，來勢兇猛，具有強大的破壞力。石塊等固體物質(zhì)的特殊洪流。它暴發(fā)突然，歷時短暫，來勢兇猛，具有強大的破壞力。工程地質(zhì)山區(qū)山區(qū)地形陡峭、山高谷深，縱坡降大等。地形陡峭、山高谷深，縱坡降大等。松散固體顆粒松散固體

2、顆粒構(gòu)造、巖性、地震等地質(zhì)條件構(gòu)造、巖性、地震等地質(zhì)條件。內(nèi)在因素02外在因素01泥石流成因水文水文地下水、地表入滲的侵潤作用；地下水、地表入滲的侵潤作用；氣象氣象強降雨、冰川積雪強消融、冰川湖、高山強降雨、冰川積雪強消融、冰川湖、高山 水庫、人工水庫潰決等。水庫、人工水庫潰決等。泥石流分類泥石流分類泥石流分類我國泥石流災(zāi)害分布一是青藏高原與次一級的高原與盆地之間的接觸帶；另一個是上述的高原、盆地與東部的低山丘陵或平原的過渡帶目錄CONTENTS什么是泥石流01泥石流災(zāi)害治理工程勘查02泥石流災(zāi)害治理工程設(shè)計03泥石流災(zāi)害治理工程勘查泥石流勘查 在收集已有資料的基礎(chǔ)上，對泥石流活動區(qū)域進行的有

3、關(guān)泥石泥石流形成流形成、活動活動、堆積特征堆積特征、發(fā)展趨勢發(fā)展趨勢與危害危害等實地調(diào)查、綜合分析與評判，結(jié)合泥石流調(diào)查確定的防治工程方案，采用測繪、勘測繪、勘探（鉆探、物探等）、試（實）驗探（鉆探、物探等）、試（實）驗等手段，查明對應(yīng)的可行性論可行性論證階段、設(shè)計階段、施工階段證階段、設(shè)計階段、施工階段防治工程所需要的工程地質(zhì)條件的工作過程。目的目的查明泥石流發(fā)育的自然環(huán)境自然環(huán)境、形成條件形成條件，基本特征和危害基本特征和危害，為防治方案的選擇、防治工程的設(shè)計提供資料。階段階段調(diào)查調(diào)查對象對象調(diào)查重點調(diào)查重點目的及判別要素目的及判別要素泥石流調(diào)查引發(fā)、暴發(fā)泥石流可能危及人民生命財產(chǎn)安全的溝

4、谷流域流域。形成要素和泥石流特征 區(qū)分泥石流溝（含潛在泥石流溝）和非泥石流溝；確定易發(fā)程度、危害等級；提出防治方案 、建議?？尚行哉撟C自然地理、地質(zhì)環(huán)境和泥石流的形成條件進行（基（基本）本）定量勘查定量勘查特征和危害、論證治理方案可行性、論證治理方案可行性、工程治理的建議方案工程治理的建議方案、地域范圍地域范圍設(shè)計階段工程措施、工程設(shè)計所需的泥石流參數(shù)、工程地質(zhì)條件進行進一步勘查詳細勘查、論證和比選工程治理方案、確定治理措施施工階段施工過程中揭示的地質(zhì)信息加以綜合補充、修正和完善勘查資料；為變更設(shè)計進行補充勘查應(yīng)急治理泥石流臨兆之前或泥石流泥石流發(fā)生過程中發(fā)生過程中及 泥石流發(fā)生后圍繞應(yīng)急治理

5、工程開展、針對性很應(yīng)急治理工程開展、針對性很強、非常規(guī)的勘查工作強、非常規(guī)的勘查工作危害等級劃分泥石流治理工程勘查泥石流治理工程勘查1、資料收集、資料收集 在現(xiàn)場調(diào)查之前，應(yīng)收集調(diào)查區(qū)的氣象水文、地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地震活動、泥石流發(fā)生的歷史記錄、前人調(diào)查研究成果、已有勘查資料和泥石流防治工程文件、與泥石流有關(guān)的人類工程活動等資料，以此作為調(diào)查工作的基礎(chǔ)。 2、自然地理調(diào)查、自然地理調(diào)查 （1） 地形地形：流域形狀、面積、主溝長度、溝床比降、流域高差、谷坡坡度、溝谷縱橫斷面形狀、水系結(jié)構(gòu)和溝谷密度等。 （2）多年平均降水量、降水年際變率、年內(nèi)降水量分配、年降水日數(shù)、降水地區(qū)變異系數(shù)和

6、最大降水強度，尤其是暴雨日數(shù)及其出現(xiàn)頻率、典型時段（24h、60min、10min）的最大降水量及多年平均小時降雨量。 （3）水文）水文：收集或推算各種流量、徑流特性、主河及高一級大河水文特性等數(shù)據(jù)。 （4） 植被與土壤植被與土壤：調(diào)查流域植被類型與覆蓋程度，植被破壞情況，土地利用類型和侵蝕程度等。3 地質(zhì)調(diào)查地質(zhì)調(diào)查（1）地層巖性）地層巖性（2）地質(zhì)構(gòu)造）地質(zhì)構(gòu)造（3）新構(gòu)造運動與地震）新構(gòu)造運動與地震（4）不良地質(zhì)體與松散固體物質(zhì)：）不良地質(zhì)體與松散固體物質(zhì)：流域內(nèi)不良地質(zhì)體松散固體物源的位置、儲量和補給形式。（5）水文地質(zhì)：）水文地質(zhì)：調(diào)查地下水，尤其是第四系潛水及其出露情況，巖溶負地形

7、及消水能力。4、人為活動、人為活動： 基礎(chǔ)設(shè)施、水土流失情況、棄土棄渣、水利工程5、 泥石流活動性、險情、災(zāi)情調(diào)查泥石流活動性、險情、災(zāi)情調(diào)查（1）泥石流特征）泥石流特征：時間、次數(shù)、持續(xù)過程、有無陣性、堵潰、斷流、龍頭高度、流體組成、石塊大小等。（2） 引發(fā)因素引發(fā)因素：降雨時間、雨量大小、冰雪崩滑、地震等。（3）堆積扇：）堆積扇：分布、形態(tài)、規(guī)模、扇面坡度、物質(zhì)組成、植被、新老扇的組合及與主河（主溝）的關(guān)系，堆積扇體的變化，扇上溝道排泄能力及溝道變遷，主河堵潰后上、下游的水毀災(zāi)害。表表5 泥石流活動危險區(qū)域劃分表泥石流活動危險區(qū)域劃分表危險分區(qū)判 別 特 征極危險區(qū)1.泥石流、洪水能直接到

8、達地區(qū)：歷史最高泥位或水位線及泛濫線以下地區(qū)。2.河溝兩岸已知的及預(yù)測可能發(fā)生崩坍、滑坡的地區(qū)：有變形跡象的崩坍、滑坡區(qū)域內(nèi)和滑坡前緣可能到達的區(qū)域內(nèi)。3.堆積扇擠壓大河或大河被堵塞后誘發(fā)的大河上、下游的可能受災(zāi)地區(qū)。危險區(qū)1.最高泥位或水位線以上加堵塞后的壅高水位以下的淹沒區(qū)，潰壩后泥石流可能到達的地區(qū)。2.河溝兩岸崩坍、滑坡后緣裂隙以上50m100m范圍內(nèi)，或按實地地形確定。3.大河因泥石流堵江后在極危險區(qū)以外的周邊地區(qū)仍可能發(fā)生災(zāi)害的區(qū)域。影響區(qū)高于危險區(qū)與危險區(qū)相鄰的地區(qū)，它不會直接與泥石流遭遇，但卻有可能間接受到泥石流危害的牽連而發(fā)生某些級別災(zāi)害的地區(qū)。安全區(qū)極危險區(qū)、危險區(qū)、影響區(qū)

9、以外的地區(qū)為安全區(qū)。表表6 泥石流活動強度判別泥石流活動強度判別活動強度堆積扇規(guī)模主河河型變化主流偏移程度泥沙補給長度比松散物貯量104m3/km2松散體變形量暴雨強度指標R很強很大被逼彎彎曲6010很大10強較大微彎偏移6030105較大4.210較強較小無變化大水偏301051較小3.14.2弱小或無無變化不偏101小或無3.1工程地質(zhì)測繪1、遙感解釋遙感解釋2、地質(zhì)地貌測繪：、地質(zhì)地貌測繪：（1）流域平面填圖比例尺宜為1:100001:50000（2）分區(qū)平面填圖比例尺宜為1:5001:5000；（3）縱剖面圖比例尺橫向宜為1:5001:2000，豎向宜為1:1001:500；（4）橫斷

10、面圖比例尺橫向宜為1:2001:500。 3、水文測繪、水文測繪（1）暴雨洪水（有關(guān)計算公式見水文計算手冊）暴雨洪水（有關(guān)計算公式見水文計算手冊）（2）潰決洪水）潰決洪水（3）冰雪消融洪水）冰雪消融洪水泥石流體勘查1、泥痕測繪2、泥石流體試驗漿體重度測定、粒度分析、粘度和靜切力測定（必要時） 3、泥石流動力學(xué)參數(shù)泥石流動力學(xué)參數(shù)流速、流量、沖擊力、彎道超高與沖高勘探工作勘探工程主要布置在泥石流堆積區(qū)和可能采取防治工程的地堆積區(qū)和可能采取防治工程的地段段?？碧焦こ讨饕糟@探為主以鉆探為主，輔以物探和坑槽探物探和坑槽探等輕型山地工程。受交通、環(huán)境條件的限制，在泥石流形成區(qū)，一般形成區(qū)，一般不采用鉆

11、探不采用鉆探工程；當存在可能成為固體物源的滑坡或潛在不穩(wěn)定斜坡必須采用時，勘探線及鉆孔布置可參照參照“滑坡勘查滑坡勘查”的有關(guān)規(guī)定的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。設(shè)計階段勘查設(shè)計階段勘查7.3.2 工程地質(zhì)測繪工程地質(zhì)測繪7.3.2.1根據(jù)選定防治工程方案，開展工程部署區(qū)大比例尺測繪。 7.3.2.2攔擋工程及堤、渠、槽等線性排導(dǎo)工程測繪應(yīng)沿軸線進行。攔擋工程測繪比例尺為1:1001:200；排導(dǎo)工程的比例尺為1:5001:1000.為滿足庫容計算的需要，攔擋工程尚須測制淤積區(qū)1:1 000的地形圖。7.3.2.3測繪內(nèi)容主要是防治工程區(qū)域及其外圍的地形地貌、巖性結(jié)構(gòu)、松散堆積層成因類型、厚度及斜坡穩(wěn)定性等。

12、同時結(jié)合鉆探、物探和坑槽探成果，沿工程軸線實測并繪制大比例尺工程地質(zhì)剖面。對于較長的排導(dǎo)工程，尚應(yīng)提供不同地段的橫剖面圖。7.3.2.4 停淤場的測繪以面上控制為主，內(nèi)容主要包括地形起伏、巖土體類型及分布狀況、停淤場面積及最大可能停淤量、地表水發(fā)育及地下水出露等。此外，應(yīng)結(jié)合勘探資料，實測縱橫剖面。測繪比例尺以1:2001:500為宜?？辈閳蟾婵辈閳蟾鎴蟾鎴蟾嬲陌ǎ赫陌ǎ盒蜓?；泥石流流域工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件；泥石流活動特征、危害程度及發(fā)展趨勢；泥石流治理工程區(qū)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件； 治理工程基礎(chǔ)及邊坡的穩(wěn)定性； 泥石流特征值的確定及確定方法等。并提供巖（土）體物理力學(xué)測試、原位測試

13、、設(shè)計參數(shù)和各種監(jiān)測的資料及附件。形式：形式：結(jié)合泥石流治理工程，以紙質(zhì)和電子文檔形式提交供設(shè)計使用的工程地質(zhì)圖冊，包括各治理單元的平面圖、立面圖、剖面圖、鉆孔柱狀圖及坑槽探展示圖等。目錄CONTENTS什么是泥石流01泥石流災(zāi)害治理工程勘查02泥石流災(zāi)害治理工程設(shè)計031）目的泥石流防治總的目標是減輕泥石流災(zāi)害的危害，并為保障當?shù)厝罕娚a(chǎn)生活創(chuàng)造良好的環(huán)境。1、根據(jù)泥石流的危害性及危險性大小，確定本治理工程措施為永久性工程，各項治理工程必須安全可靠，旨在通過治理，使泥石流治理工程在設(shè)計頻率、規(guī)模的泥石流發(fā)生時，不再造成危害。2、治理工程措施是針對泥石流類型、活動規(guī)律等進行，各項工程包括攔擋、

14、排導(dǎo)等配合使用，綜合治理，保證安全。2）任務(wù)1、在泥石流災(zāi)害勘查的基礎(chǔ)上，進一步復(fù)核泥石流形成條件、運動特征，復(fù)核計算工程部位流量、流速、沖擊力、沖高和爬高等參數(shù)，為泥石流防治工程設(shè)計提供依據(jù)；2、在勘查的基礎(chǔ)上，根據(jù)泥石流危害性和危險性，確定泥石流防治工程等級和技術(shù)標準，并進行治理方案設(shè)計，確定工程量；3、進行防治工程檢測設(shè)計和施工組織設(shè)計，提出治理方案實施的保障措施及治理工程維護等建議；4、編制治理設(shè)計方案的工程投資預(yù)算及該項工程總預(yù)算。泥石流治理工程設(shè)計泥石流治理工程設(shè)計地質(zhì)災(zāi)害防治工程安全等級一級二級三級四級受災(zāi)對象省會級城市地、市級城市縣級城市鄉(xiāng)、鎮(zhèn)及重要居民點鐵道、國道、航道主干線

15、及大型橋梁隧道鐵道、國道、航道及中型橋梁、隧道鐵道、省道及小型橋梁、隧道鄉(xiāng)、鎮(zhèn)間的道路橋梁大型的能源、水利、通訊、郵電、礦山、國防工程等專項設(shè)施中型的能源、水利、通訊、郵電、礦山、國防工程等專項設(shè)施小型的能源、水利、通訊、郵電、礦山、國防工程等專項設(shè)施鄉(xiāng)、鎮(zhèn)級的能源、水利、通訊、郵電、礦山等專項設(shè)施一級建筑物二級建筑物三級建筑物普通建筑物死亡人數(shù)100010001001001010直接經(jīng)濟損失(104元)10001000500500100期望經(jīng)濟損失(104元年)10001000500500100防治工程投資(104元)10001000500500100防治工程安全等級降雨強度攔擋壩抗滑安全系數(shù) 欄擋壩抗傾覆安全系數(shù)基本荷載組合特殊荷載組合基本荷載組合特殊荷載組合一級100年一遇1.251.081.601.15二級50年一遇1.201.071.501.14三級30年一遇1.151.061.401.12四級10年一遇1.101.051.30