某泥石流應(yīng)急治理工程可行性報(bào)告

四川省地震災(zāi)地質(zhì)災(zāi)害阿壩州小工程可行性研究報(bào)告江計(jì)研究院二○一○年三月四川省重大地質(zhì)災(zāi)害阿壩州小金縣潘安溝泥石流應(yīng)急治理工程可行性研究報(bào)告委托單位：四川省資源廳承擔(dān)單位：江西省研究院資質(zhì)等級(jí)：地質(zhì)程甲級(jí)設(shè)計(jì)證書編號(hào)：國(guó)土資地災(zāi)設(shè)資字第（2005314002）號(hào)項(xiàng)目負(fù)責(zé)：編寫人員：審核：總工程師：院長(zhǎng)：提交單位：提交時(shí)間：目錄TOC\h\z\t"BXM01,1,BXM02,2"HYPERLINK\l"_Toc254429476"第一章前言1HYPERLINK\l"_Toc254429477"第一節(jié)項(xiàng)目由來1HYPERLINK\l"_Toc254429478"第二節(jié)工作目的與任務(wù)1HYPERLINK\l"_Toc254429479"第三節(jié)可行性研究報(bào)告編制依據(jù)1HYPERLINK\l"_Toc254429480"第二章項(xiàng)目的必要性與緊迫性2HYPERLINK\l"_Toc254429481"第一節(jié)地質(zhì)災(zāi)害體災(zāi)情評(píng)價(jià)2HYPERLINK\l"_Toc254429482"第二節(jié)項(xiàng)目的必要性與緊迫性2HYPERLINK\l"_Toc254429483"第三章地質(zhì)環(huán)境條件3HYPERLINK\l"_Toc254429484"第一節(jié)地理位置及交通3HYPERLINK\l"_Toc254429485"第二節(jié)氣象水文3HYPERLINK\l"_Toc254429486"第三節(jié)地形地貌4HYPERLINK\l"_Toc254429487"第四節(jié)地層巖性4HYPERLINK\l"_Toc254429488"第五節(jié)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造與地震5HYPERLINK\l"_Toc254429489"第六節(jié)水文地質(zhì)條件5HYPERLINK\l"_Toc254429490"第七節(jié)人類工程活動(dòng)5HYPERLINK\l"_Toc254429491"第四章泥石流基本特征與易發(fā)性6HYPERLINK\l"_Toc254429492"第一節(jié)基本發(fā)育特征6HYPERLINK\l"_Toc254429493"第二節(jié)泥石流易發(fā)性6HYPERLINK\l"_Toc254429494"第五章治理工程方案比選12HYPERLINK\l"_Toc254429495"第一節(jié)治理目標(biāo)與原則12HYPERLINK\l"_Toc254429496"第二節(jié)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、工況、參數(shù)12HYPERLINK\l"_Toc254429497"第三節(jié)治理工程技術(shù)方案設(shè)計(jì)13HYPERLINK\l"_Toc254429498"第四節(jié)分項(xiàng)工程設(shè)計(jì)13HYPERLINK\l"_Toc254429499"第五節(jié)治理工程方案的比選與推薦方案21HYPERLINK\l"_Toc254429500"第六章工程監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)23HYPERLINK\l"_Toc254429501"第一節(jié)監(jiān)測(cè)工作的目的和任務(wù)23HYPERLINK\l"_Toc254429502"第二節(jié)監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)方案主要技術(shù)依據(jù)和原則23HYPERLINK\l"_Toc254429503"第三節(jié)監(jiān)測(cè)工作現(xiàn)狀23HYPERLINK\l"_Toc254429504"第四節(jié)監(jiān)測(cè)工作方案23HYPERLINK\l"_Toc254429505"第七章施工組織設(shè)計(jì)27HYPERLINK\l"_Toc254429506"第一節(jié)施工條件27HYPERLINK\l"_Toc254429507"第二節(jié)建筑材料27HYPERLINK\l"_Toc254429508"第三節(jié)施工總布置27HYPERLINK\l"_Toc254429509"第四節(jié)主要施工方法及施工機(jī)械基本要求27HYPERLINK\l"_Toc254429510"第五節(jié)施工順序及進(jìn)度計(jì)劃28HYPERLINK\l"_Toc254429511"第六節(jié)施工管理與監(jiān)理29HYPERLINK\l"_Toc254429512"第八章治理工程費(fèi)用估算31HYPERLINK\l"_Toc254429513"第一節(jié)治理工程量31HYPERLINK\l"_Toc254429514"第二節(jié)費(fèi)用估算31HYPERLINK\l"_Toc254429515"第九章工程實(shí)施效果評(píng)價(jià)32HYPERLINK\l"_Toc254429516"第一節(jié)環(huán)境影響評(píng)價(jià)32HYPERLINK\l"_Toc254429517"第二節(jié)治理工程效益評(píng)價(jià)32HYPERLINK\l"_Toc254429518"第十章結(jié)論與建議33HYPERLINK\l"_Toc254429519"第一節(jié)結(jié)論33HYPERLINK\l"_Toc254429520"第二節(jié)建議33附圖附件：⑴應(yīng)急治理工程可行性研究附圖冊(cè)；⑵設(shè)計(jì)計(jì)算書；⑶投資估算書。第一章前言第一節(jié)項(xiàng)目由來根據(jù)《四川省國(guó)土資源廳關(guān)于請(qǐng)組織支援開展我省地震災(zāi)區(qū)第四批重大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急勘查、設(shè)計(jì)工作的函》和江西省國(guó)土資源廳《關(guān)于委托四川省地震災(zāi)區(qū)重大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急勘查、設(shè)計(jì)工作任務(wù)的函》（贛國(guó)土資源資[2009]2006號(hào)），潘安溝泥石流已納入四川省第四批安排啟動(dòng)的重大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急勘查、設(shè)計(jì)項(xiàng)目范圍，委托江西省勘察設(shè)計(jì)研究院組織實(shí)施。第二節(jié)工作目的與任務(wù)1工作目的泥石流防治工程可行性研究的主要目的為：在潘安溝泥石流應(yīng)急勘查報(bào)告的基礎(chǔ)上，確定泥石流防治工程比選方案和各方案的治理工程設(shè)計(jì)，通過方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選，確定泥石流防治工程優(yōu)選方案，為泥石流防治工程初步設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)，達(dá)到保護(hù)泥石流危險(xiǎn)區(qū)人們生命財(cái)產(chǎn)安全。2工作任務(wù)⑴在泥石流應(yīng)急勘查的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步復(fù)核泥石流形成條件、引發(fā)因素和運(yùn)動(dòng)特征，復(fù)核其流量、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(jì)提供依據(jù)；⑵在應(yīng)急勘查查明泥石流基本特征和危害性基礎(chǔ)上，根據(jù)泥石流危害性和危險(xiǎn)性，確定泥石流防治工程等級(jí)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提出泥石流防治工程比選方案；⑶根據(jù)相關(guān)規(guī)范明確設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)各比選方案分項(xiàng)分部工程進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算工程量，對(duì)各治理比選方案工程投資進(jìn)行估算；⑷通過治理工程比選方案的防治效果、技術(shù)可行性及工程投資等進(jìn)行綜合對(duì)比，確定治理工程優(yōu)選方案，為治理工程初步設(shè)計(jì)提供依據(jù)。第三節(jié)可行性研究報(bào)告編制依據(jù)可行性研究報(bào)告的主要技術(shù)依據(jù)包括：1、《泥石流災(zāi)害防治工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（DT/T0239－2004）；2、《泥石流災(zāi)害防治工程勘查規(guī)范》（DT/T0220－2006）；3、《滑坡、崩塌、泥石流災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查規(guī)范》（1:50000）；4、《崩塌、滑坡、泥石流監(jiān)測(cè)規(guī)程》（DT/T0223－2004）；5、國(guó)務(wù)院2003年394號(hào)令下發(fā)的《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》；6、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ10—89）；7、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ11—89）；8、中華人民共和國(guó)水利部《砌石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL25—2006）；9、中華人民共和國(guó)水利電力部《漿砌石壩施工技術(shù)規(guī)定》（SD120－84）；10、《四川省小金縣潘安溝泥石流應(yīng)急勘查報(bào)告》。第二章項(xiàng)目的必要性與緊迫性第一節(jié)地質(zhì)災(zāi)害體災(zāi)情評(píng)價(jià)1地質(zhì)災(zāi)害分布位置、規(guī)模、危險(xiǎn)區(qū)范圍潘安溝泥石流位于潘安鄉(xiāng)北側(cè)，主溝長(zhǎng)約5.25km，流域面積約10.88km2。主溝流向近由北向南，溝口高程2150m，流域最高點(diǎn)高程4496m，相對(duì)高差約2346m。溝道兩側(cè)邊坡較陡，多形成陡崖，溝道呈“V”型，溝床縱坡降101‰～577.7‰，平均285.2‰(見相片1)。據(jù)調(diào)查、走訪得知，最近三次發(fā)生泥石流時(shí)間為1976年和1997年及20世紀(jì)80年代中期，體積規(guī)模約3.14×104m3、0.1×104m3；20世紀(jì)80年代中期泥石流規(guī)模以洪水為主，夾雜少量泥石，規(guī)模甚小。（相片1）相片1泥石流總體形態(tài)2主要危及對(duì)象目前，溝口為潘安鄉(xiāng)鄉(xiāng)政府所以地，村民在溝口洪積扇集中建房，興建學(xué)校和村寨等居民點(diǎn)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘，危險(xiǎn)區(qū)范圍內(nèi)目前主要分布25戶居民（120余人）、中心小學(xué)一座（學(xué)生94人和教師14人）、鄉(xiāng)政府一座（工作人員13人）、衛(wèi)生院和司法樓各一座（見相片2），威脅人口250余人，威脅財(cái)產(chǎn)2800余萬元。相片2泥石流主要危害對(duì)象3泥石流發(fā)生后造成的損失估算1976年、1997年及20世紀(jì)80年代中期先后發(fā)生的三次規(guī)模較小的泥石流，未導(dǎo)致人員傷亡，主要損壞溝口沿岸少量農(nóng)田及少量民房，造成了經(jīng)濟(jì)損失約20萬元。第二節(jié)項(xiàng)目的必要性與緊迫性根據(jù)應(yīng)急勘查報(bào)告，潘安溝泥石流物源條件非常豐富，特別是5.12地震后新增物源量多，且溝域內(nèi)地形陡峻，有利于地表降水和泥沙匯集，溝域內(nèi)降水較為豐沛，水源條件豐富，泥石流易發(fā)程度較高，危險(xiǎn)性和危害性巨大，對(duì)其進(jìn)行應(yīng)急治理顯得必要而緊迫。第三章地質(zhì)環(huán)境條件第一節(jié)地理位置及交通潘安溝泥石流位于四川省阿壩州小金縣城230°方向直距約38公里處的汗牛河右岸，屬小金縣潘安鄉(xiāng)管轄。地理坐標(biāo)東經(jīng)：102°05′04″，北緯：30°45′25″（見圖1）。溝口有鄉(xiāng)道連接瀘定—丹巴—小金公路，可達(dá)小金縣城（距離100公里）。圖1勘查區(qū)交通位置圖第二節(jié)氣象水文1氣象小金縣地處青藏高原東南邊緣的高山峽谷地帶，地域上屬亞熱帶氣候區(qū)，但受高空西風(fēng)環(huán)流和印度洋西南季風(fēng)的影響，具高原型季風(fēng)氣候特征，基本喪失了亞熱帶氣候特征。垂向上，境內(nèi)氣候隨地勢(shì)增高呈現(xiàn)明顯的暖溫帶、溫帶、寒溫帶、亞寒帶、寒帶和永凍帶等垂直氣候帶譜。每年11月至次年4月，受西伯利亞西北風(fēng)經(jīng)青藏高原干冷氣流的影響，降水稀少，空氣干燥，陣性大風(fēng)多，云遮霧障少，晴天朗朗，陽光充足，年均日照為2214小時(shí)，晝夜溫差大，年均無霜期為220天；5月至10月，受西南和東南暖濕氣候影響，雨云密布，降水增多。四季不甚分明，光、溫、降水地域差異明顯?？h域內(nèi)的溫度因地勢(shì)不同，全縣氣溫的地域垂直差異較大，西南部高于東北部，低海拔高于高海拔。春季在10～22℃之間，夏季在22℃左右，秋季在16～22℃之間，冬季在10℃左右。夏無酷暑，冬少嚴(yán)寒，春秋溫涼清爽，宜人可人。小金縣多年平均降水量550～680mm，但平面分布差異較大（見圖2），降水量一般隨海拔高度的增高而遞增，但海拔3500m以上地區(qū)，降水量隨高度增加而遞減。年內(nèi)降雨具有分配不均的特征，每年5～10月份降雨量較集中，為雨季，降水量約占全年總量的86.3%，其中6月最大占全年的20.6%；10月～翌年5月為少雨季節(jié)，降水量約占總量的13.7%（見圖3），其中12月最小值，多年平均僅1.5mm。據(jù)小金縣氣象站資料，1951～2000年50年一遇降水量755.9mm（1953年），1981～2000年20年一遇降水量739.1mm（1990年），1991～2000年10年一遇降水量700.0mm（1993年）。又據(jù)1971～2000年降水量資料，年最大降水量739.1mm，年平均降水量617.6mm；日最大降水量37.1mm（1984年6月8日），日最大平均降水量35.1mm；小時(shí)最大降水量28.4mm，小時(shí)最大平均降水量15.6mm；10分鐘最大降水量15.3mm，10分鐘最大平均降水量9.0mm。2水文勘查區(qū)小金縣境內(nèi)地表水系較為發(fā)育，呈樹枝狀。從東北起橫貫縣域、于西南端出境的撫邊河、沃日河、達(dá)維河、小金川、汗牛河等為區(qū)內(nèi)的主要河流，其流域面積500km2以上。另外，流域面積在100km2以上的河流還有17條、50～100km2的河流11條。小金川、汗牛河為縣內(nèi)主干河流，均屬于長(zhǎng)江流域大渡河青衣江水系?？辈閰^(qū)圖2多年平均降水量等值線圖圖3逐月平均降雨量分布圖根據(jù)《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》所附暴雨量等值線圖，小金地區(qū)的1/6h、1h、24h多年最大暴雨量平均值分別為9mm、15.6mm、35.1mm，變異系數(shù)分別為0.50、0.35、0.30，根據(jù)變異系數(shù)，查皮爾遜Ⅲ型曲線得到不同頻率下模比系數(shù)并求得不同頻率下的雨強(qiáng)值統(tǒng)計(jì)（如表1）。潘安鄉(xiāng)不同頻率下雨強(qiáng)值計(jì)算表表1頻率P10min雨強(qiáng)1h雨強(qiáng)24h雨強(qiáng)平均值（mm）變異系數(shù)模比系數(shù)設(shè)計(jì)雨強(qiáng)（mm）平均值（mm）變異系數(shù)模比系數(shù)設(shè)計(jì)雨強(qiáng)（mm）平均值（mm）變異系數(shù)模比系數(shù)設(shè)計(jì)雨強(qiáng)（mm）1%90.502.7424.715.60.352.1132.935.10.301.9267.42%2.4221.81.9230.01.7762.15%1.9917.91.6726.11.5755.110%1.6614.91.4722.91.4049.1第三節(jié)地形地貌小金縣處于西部高原區(qū)，為川西高原主體部分之一，位于邛崍山高山地貌區(qū)西部。地勢(shì)東北高西南低，河流切割強(qiáng)烈，峰巒重疊，地面起伏大。地勢(shì)以高山峽谷為主。山脈呈南北和北東走向，東部四姑娘山主峰達(dá)6250m，為全境之巔，最低點(diǎn)在潘安鄉(xiāng)門子溝，海拔1750m，絕對(duì)高差4500m。根據(jù)成因和形態(tài)，縣域內(nèi)地貌可分為河谷平原、高山和極高山等地貌。潘家溝泥石流溝域總體上屬構(gòu)造侵蝕高山地貌。地勢(shì)北高南低，海拔高程2115～4496m，最高點(diǎn)海拔高程4496m；最低點(diǎn)為汗牛河與潘安溝交匯處，標(biāo)高約2115m，最大地形高差約2381m。溝域內(nèi)溝谷呈“V”型，谷深坡陡，地形陡峻，坡度一般40°以上，總體上，地形臨空條件發(fā)育。坡體主要分布志留系茂縣群第四巖組淺灰色石榴二云英片巖、石榴黑云英片巖、含石榴白云母石英片巖及炭質(zhì)片巖第三巖組淺灰色含白云母石英巖夾白云母片巖及二云片巖、灰色二云英片巖及黑云英片巖夾綠泥石英片等地層，巖體風(fēng)化較強(qiáng)烈，風(fēng)化深度3～5m不等。坡體上覆殘坡積土層厚度0.5～1米為主。坡體植被較發(fā)育，以灌木、雜木等為主。第四節(jié)地層巖性：1第四系（Q）⑴人工棄土（Q4ml）主要分布于堆積區(qū)上段、流通區(qū)下段溝谷右岸。該段坡體修改建上山公路，沿坡堆撤筑路棄土，主要由坡體殘坡積土和風(fēng)化巖塊等構(gòu)成。堆積體土石比6：4左右,粒徑一般2～50cm，最大碎石粒徑可達(dá)120cm。土層厚度一般0.5～2m不等，結(jié)構(gòu)松散，土體易在強(qiáng)降雨作用下下瀉。⑵第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）分布于溝谷中。以灰褐色碎石為主，碎石成份主要為風(fēng)化片巖等，粒徑一般10-80cm，最大達(dá)20m，磨圓度較好。該層厚度較薄，一般2～5m。⑶第四系全新統(tǒng)殘坡積層（Q4el+dl）分布于溝谷兩岸坡體。以黃褐色粉質(zhì)粘土夾碎石為主，干燥，密實(shí)，碎石成份主要為風(fēng)化片巖等，粒徑一般2～50cm，最大碎石粒徑可達(dá)100cm，多呈次棱狀，含量約占15～30%。該層厚度較薄，一般0.5～1m。裸露處土體可在暴雨作用下形成水土流失。⑷第四系全新統(tǒng)泥石流堆積層（Q4sef）沿潘安溝溝床及溝口堆積扇附近。溝床主要以黃褐色粘土碎塊石為主，土石比2：8左右，碎塊石粒徑以2～80cm為主，大小混雜，分選性和磨圓度均較差，厚度0.5～2m為主，成份以風(fēng)化片巖等為主，結(jié)構(gòu)松散，易在洪水作用下繼續(xù)下移；溝口堆積扇以淺黃色粘土碎塊石為主，土石比6：4左右，碎塊石粒徑以2～80cm為主，大小混雜，分選性和磨圓度均較差，厚度約3～15m，成份以風(fēng)化片巖等為主，中密～密實(shí)，可在洪水侵蝕作用下下移。⑸第四系全新統(tǒng)崩坡積層（Q4col+dl）分布于溝谷沿岸坡體。以灰色碎塊石夾粉質(zhì)粘土為主，干燥、結(jié)構(gòu)松散～密實(shí)，土層厚度一般1-5m，最大厚度可達(dá)6-10m，土石比6：4左右，碎塊石粒徑以2～80cm為主。大小混雜，呈棱角狀，成份主要為片巖。松散土體易在強(qiáng)降雨作用下下滑。2志留系（S）⑴志留系茂縣群第四巖組（Smx4）為溝域主要基巖地層。巖性主要為淺灰色石榴二云英片巖、石榴黑云英片巖、含石榴白云母石英片巖及炭質(zhì)片巖，巖層產(chǎn)狀為76°∠64°。巖體風(fēng)化層發(fā)育，風(fēng)化厚度一般5～10m，其中強(qiáng)風(fēng)化層厚度3～5m。⑵志留系茂縣群第三巖組（Smx3）為溝域主要基巖地層。巖性上部為淺灰色含白云母石英巖夾白云母片巖及二云片巖；下部為灰色二云英片巖及黑云英片巖夾綠泥石英片巖，巖層產(chǎn)狀為241°∠32°。巖體風(fēng)化層較發(fā)育，風(fēng)化厚度一般3～6米，其中強(qiáng)風(fēng)化層厚度2～4m。第五節(jié)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造與地震勘查區(qū)大地構(gòu)造上屬于青藏川滇緬印尼“歹”字型構(gòu)造頭部，地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，經(jīng)歷了多期構(gòu)造變動(dòng)，該地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造特征表現(xiàn)為褶皺構(gòu)造復(fù)雜，斷裂發(fā)育。小金縣地處龍門山強(qiáng)震帶西側(cè)，挽近期地殼強(qiáng)烈上升，在上升中有短暫間歇，地震活動(dòng)較頻繁。據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2001)，工作區(qū)內(nèi)地震動(dòng)峰值加速度為0.15g，對(duì)應(yīng)地震基本烈度為Ⅶ度。據(jù)全國(guó)地震區(qū)劃圖編制委員會(huì)編制的GB18306-2001《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)第1號(hào)修改單(國(guó)標(biāo)委服務(wù)函[2008]57號(hào))對(duì)四川、甘肅、陜西部分地區(qū)地震動(dòng)參數(shù)的相關(guān)規(guī)定，對(duì)汶川地震后相關(guān)地區(qū)縣級(jí)及縣級(jí)以上城鎮(zhèn)的中心地區(qū)建筑工程抗震設(shè)計(jì)時(shí)所采用的抗震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)基本地震加速度值和所屬的設(shè)計(jì)地震分組加以調(diào)整。小金縣所在區(qū)域地震動(dòng)峰值加速度為0.1-0.15g，其中包括縣城在內(nèi)的廣大區(qū)域?yàn)?.1g，縣域東北部和西南角為0.15g，地震基本烈度為Ⅶ度。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，區(qū)內(nèi)1973年以來發(fā)生5級(jí)以上地震有4次，最近一次是2008年5月12日發(fā)生在縣城東端的汶川8級(jí)地震，對(duì)縣域內(nèi)房屋、道路及各類設(shè)施損壞嚴(yán)重。第六節(jié)水文地質(zhì)條件泥石流區(qū)處于川西高山峽谷區(qū)，構(gòu)造復(fù)雜，巖性多樣，受地層巖性、地形地貌及構(gòu)造的控制，地下水類型有松散巖類孔隙水和基巖裂隙水（包括構(gòu)造裂隙水和風(fēng)化帶裂隙水）兩大類型，以基巖裂隙水為主。地下水的富集受地形地貌、地層巖性、所處的構(gòu)造部位、構(gòu)造的空間組合控制，不同類型地下水的賦存規(guī)律各不相同。松散巖類孔隙水賦存于溝谷斜坡下部、斜坡凹部第四系殘坡積、崩坡積層中，含水層具有結(jié)構(gòu)松散，透水性好的特點(diǎn)，一般受地形條件及本身土體結(jié)構(gòu)的控制，無統(tǒng)一地下水位，其賦水條件差。此類地下水是影響溝谷斜坡穩(wěn)定性的主要因素之一?；鶐r裂隙水賦存于片巖等地層中，其構(gòu)造裂隙的發(fā)育程度影響地下水的富水性。一般裂隙不發(fā)育，地下水賦存條件差，地下水量貧乏。區(qū)內(nèi)地下水一般以大氣降水、農(nóng)灌水和地表水補(bǔ)給為主。徑流途徑為脈狀裂隙及孔隙，地下水徑流方向受地形地貌、地層巖性，及地質(zhì)構(gòu)造的控制，一般徑流途徑較短，排泄于就近河、溝中。第七節(jié)人類工程活動(dòng)區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè)為主，工業(yè)化程度較低，人類工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主要為修房筑路和農(nóng)業(yè)耕種等。近來，溝內(nèi)修筑公路，由于缺乏規(guī)范的技術(shù)指導(dǎo)，在修路過程不合理的削坡產(chǎn)生了大量人工邊坡，形成大量的棄土，同時(shí)多未采取有效防治措施；另外，區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)耕種，破壞植被，局部坡體巖土體裸露，強(qiáng)降雨山體滑坡頻發(fā)，為泥石流提供物源。第四章泥石流基本特征與易發(fā)性第一節(jié)基本發(fā)發(fā)育特征1泥石流形成成條件流域內(nèi)具有泥石流流發(fā)育的良好好條件。從地地形地貌上看看，潘安溝流域內(nèi)內(nèi)相對(duì)高差大大，地形陡峻峻，溝谷縱坡坡較大，有利利于泥石流物物質(zhì)的匯集和和成災(zāi)；從物物源條件上看看，溝內(nèi)泥石石流固體物源源豐富，可提提供泥石流的的固體物源總總量73.443×104m3，可參與泥泥石流活動(dòng)的的動(dòng)儲(chǔ)量133.2×1004m3，其中部分崩崩滑堆積物、坡坡面殘坡積物物、崩坡積松松散物為5.12地震后新增增物源量，筑筑路棄土為近近年間斷性修修路增加的物物源量，據(jù)此此統(tǒng)計(jì)，據(jù)此此統(tǒng)計(jì)，震后后新增物源總總量23.9××104m3，占物源總總量的32.5%，新增可參參與泥石流活活動(dòng)的物源動(dòng)動(dòng)儲(chǔ)量4.3×1104m3，占物源動(dòng)動(dòng)儲(chǔ)量的32.5%。從水源條件上看，潘潘安溝溝域面面積較大，降降雨較充沛，水水源條件豐富富。因此潘安安溝具備發(fā)生生泥石流的基基本條件，特特別是5.12地震后，溝溝內(nèi)新增大量量松散固體物物源，如果遭遭受大的暴雨雨作用，可能能發(fā)生大規(guī)模模的泥石流災(zāi)災(zāi)害。2泥石流發(fā)生生頻率和規(guī)模模根據(jù)前述對(duì)泥石流流災(zāi)害史的調(diào)調(diào)查，潘安溝溝泥石流以往往屬中頻泥石石流，從近期期泥石流災(zāi)害害史看，最近近三次發(fā)生泥石石流時(shí)間為1976年和1997年及20世紀(jì)80年代中期，體體積規(guī)模約33.14×104m3、0.1×1004m3，20世紀(jì)80年代中期泥泥石流規(guī)模以以泥水為主，夾夾雜少量泥石石，規(guī)模甚小小。其時(shí)間間間隔為10年一次。但5.12地震震后，溝內(nèi)崩崩塌、滑坡等等不良地質(zhì)現(xiàn)現(xiàn)象大大增加加，坡面侵蝕蝕加劇，可能能參與泥石流流活動(dòng)的松散散固體物源量量大增，現(xiàn)溝溝內(nèi)可參與泥泥石流活動(dòng)的的固體物源動(dòng)動(dòng)儲(chǔ)量達(dá)133.2×1004m3，激發(fā)泥石石流的臨界雨雨強(qiáng)可能降低低，因此，泥泥石流的爆發(fā)發(fā)頻率可能提提高，成為高高頻泥石流，震震后5～10年預(yù)計(jì)其發(fā)發(fā)生頻率可能能達(dá)到2次，以后，隨隨著植被的恢恢復(fù)和部分物物源趨于穩(wěn)定定，其發(fā)生頻頻率可能逐漸漸降低為低頻頻，據(jù)此估算算，20年內(nèi)可能發(fā)發(fā)生2次左右的泥泥石流災(zāi)害。目目前潘安溝泥泥石流所處發(fā)發(fā)展階段為發(fā)發(fā)展期。3泥石流溝各各區(qū)段沖淤特特征⑴形成區(qū)（清水區(qū)）沖沖淤特征 潘安溝上游清水區(qū)區(qū)普遍坡度較較大（多在35°～40°左右），溝溝谷縱坡較陡陡（普遍在2250‰以上），且且區(qū)域性地殼殼運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為為強(qiáng)烈抬升為為主的運(yùn)動(dòng)特特征決定，形形成區(qū)（清水水區(qū)）的沖淤淤特征應(yīng)表現(xiàn)現(xiàn)為以沖為主主的特征，但但現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查表表明，這些地地段并未表現(xiàn)現(xiàn)出顯著的沖沖刷跡象，主主要原因有兩兩個(gè)方面，一一是這些溝段段主要位于溝溝谷上游地區(qū)區(qū)，雖縱比降降較大，但匯匯水面積較小小，因此，尚尚不形成強(qiáng)烈烈沖刷所需的的水動(dòng)力條件件，二是這些些溝段普遍松松散層較薄，有有的為基巖裸裸露，且上游游溝源地帶普普遍森林植被被非常發(fā)育，溝溝床抗沖刷能能力較強(qiáng)，綜綜合上述因素素，該區(qū)溝床床大多表現(xiàn)為為沖淤平衡的的特點(diǎn)。⑵形成區(qū)（物源區(qū)）沖沖淤特征 在潘安溝中由于溝谷谷縱比較相對(duì)對(duì)較大，溝床床相對(duì)狹窄，且該溝段區(qū)域域性抬升劇烈烈，因此溝道道下切較為強(qiáng)強(qiáng)烈，溝道兩兩側(cè)崩坡積及及殘坡積土常常形成基座階階地，局部地地段可見基巖巖溝床，這些些特點(diǎn)決定，在在具備較強(qiáng)的的水動(dòng)力條件件時(shí)，泥石流流下蝕作用通通常大于堆積積作用，其沖沖淤特征表現(xiàn)現(xiàn)為以沖為主主的特點(diǎn)。但但在較小的洪洪水或泥石流流條件下，局局部地段也可可能出現(xiàn)小規(guī)規(guī)模的淤積。⑶流通堆積區(qū)沖淤特特征 流通堆積區(qū)分布于于潘安溝溝口口上部一帶，由由于其溝道沿沿堆積扇區(qū)左左側(cè)通過，其其右岸受到山體的約束，泥泥石流流體一一般情況下不不會(huì)漫出溝道道與老的堆積積扇疊置，且且該段溝道平平均縱坡僅170‰左右，而溝溝道寬度則更更大，這種條條件決定該溝溝段沖淤特征征仍為以淤為為主的特點(diǎn)，在在但大規(guī)模暴暴雨洪水或稀稀性泥石流作作用下，其沖沖刷作用將加加劇，如1976年泥石流流即對(duì)溝床產(chǎn)產(chǎn)生了一定的的沖刷侵蝕。4泥石流堆積積物特征本次勘查選取6組組泥石流堆積積物送住試驗(yàn)驗(yàn)室進(jìn)行了顆顆粒級(jí)配試驗(yàn)驗(yàn)，計(jì)算求得得不同粒級(jí)顆顆粒所占百分分比，其結(jié)果果（如表2）。潘安溝泥石流堆積積物顆粒分析析結(jié)果統(tǒng)計(jì)表表表2土

樣

編

號(hào)顆粒組成百分比（%）土石比卵石或碎石礫石砂粒細(xì)粒粗中細(xì)粉粒粘粒顆粒直徑（mm）>100100-8080-6060-4040-2020-1010-55-22-11-0.50.5-0.250.25-0.0750.075-0.005<0.005KT1-14.23.910.021.113.312.42.44.33.413.911.135.1:64..9CT1-19.35.67.622.16.413.12.55.45.512.79.835.9:64..1CT2-14.08.711.112.114.115.74.46.66.810.36.234.3:65..7CT3-113.412.712.310.44.212.55.23.43.814.57.634.5:65..5KT3-25.19.910.415.614.710.22.56.33.214.18.034.1:65..9CT4-19.312.79.57.59.411.62.07.98.414.27.540.0:60..0由表可見，泥石流流的顆粒級(jí)配配關(guān)系反應(yīng)了了泥石流堆積積區(qū)的水動(dòng)力力條件和沖淤淤特征，與野野外調(diào)查的情情況基本相符符。堆積區(qū)溝溝谷縱坡變緩緩處，沖溝水水動(dòng)力條件相相對(duì)較差，有有利于泥沙沉沉積，其土石石比較高，溝溝谷沖淤特征征均表現(xiàn)出以以淤為主的特特點(diǎn)。第二節(jié)泥石流流易發(fā)性1泥石流形成成機(jī)制與引發(fā)因素潘安溝泥石流屬暴暴雨溝谷型泥泥石流。首先，潘安溝泥石石流主要為暴暴雨作用下，大大量匯集于溝溝道，匯流過過程中將坡面面松散泥沙及及坡面的各類類松散堆積物物源攜帶進(jìn)入入溝道，并順順溝而下，通通過溝道揭底底沖刷卷動(dòng)溝溝道內(nèi)的松散散堆積物源，并并將兩側(cè)溝岸岸松散固體物物質(zhì)帶走，以以滾雪球的方方式下向游運(yùn)運(yùn)動(dòng)，從而暴暴發(fā)泥石流災(zāi)災(zāi)害。在泥石流形成過程程中，溝域內(nèi)內(nèi)地形陡峻，溝溝谷縱坡大為為水源和泥沙沙的匯聚提供供了有利的地地形地貌條件件，潘安溝中中段右岸地段段強(qiáng)烈的崩滑滑現(xiàn)象和震后后水土流失的的強(qiáng)劇，以及及溝道內(nèi)的溝溝道堆積物為為泥石流的發(fā)發(fā)生提供了豐豐富的松散固固體物源，而而暴雨則是泥泥石流形成的的主要引發(fā)因因素。由于溝溝谷流域面積積大，地形陡陡峻，易于匯匯水，水源豐豐富，泥石流流類型主要為為稀性泥石流流。泥石流規(guī)模主要與與溝域內(nèi)松散散固體物源的的累計(jì)和動(dòng)態(tài)態(tài)變化情況及及與引發(fā)泥石石流的暴雨情情況相關(guān)，當(dāng)當(dāng)溝域內(nèi)松散散固體物源累累積較多，且且遇到集中暴暴雨時(shí)，往往往就會(huì)發(fā)生較較大規(guī)模的泥泥石流災(zāi)害。1976年泥石流后后，溝域內(nèi)大大部分可參與與泥石流的固固體物源被泥泥石流帶走，經(jīng)經(jīng)過33年，溝域內(nèi)內(nèi)固體物源再再次累積并遭遭遇了可激發(fā)發(fā)泥石流的暴暴雨，再次將將可參與泥石石流活動(dòng)的松松散固體物質(zhì)質(zhì)沖入汗牛河河。5.122地震后，潘潘安溝溝域內(nèi)內(nèi)崩塌、滑坡坡等不良地質(zhì)質(zhì)現(xiàn)象增多，可可參與泥石流流活動(dòng)的松散散固體物源量量也大大增加加，據(jù)訪問調(diào)調(diào)查，目前累累積的松散固固體物源量已已超出1976年泥石流爆爆發(fā)前的物源源量，一旦遭遭到較大暴雨雨的作用，勢(shì)勢(shì)必引發(fā)大規(guī)規(guī)模的泥石流流災(zāi)害，至今今潘安溝尚未未形成大規(guī)模模泥石流災(zāi)害害，但其在大大的暴雨作用用下發(fā)生泥石石流災(zāi)害的危危險(xiǎn)性是較大大的。2泥石流易發(fā)發(fā)程度分析潘安溝泥石流流域域內(nèi)5.122地震后不良良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)發(fā)育，泥石流流固體物源量量增多；泥砂沿程程補(bǔ)給充分，補(bǔ)補(bǔ)給長(zhǎng)度比75%；溝口泥石石流堆積扇明明顯擠壓大河河，導(dǎo)致扇區(qū)區(qū)前緣汗牛河段河形形明顯彎曲，但但說明泥石流流活動(dòng)強(qiáng)度較較大；總體上上溝谷縱坡降降大，特別是是溝源段縱坡坡大，有利于于泥石流的形形成；區(qū)域構(gòu)構(gòu)造方面為強(qiáng)強(qiáng)抬升區(qū)，溝溝谷下切和側(cè)側(cè)蝕作和強(qiáng)烈烈，地震活動(dòng)動(dòng)強(qiáng)烈，有利利于泥石流的的發(fā)育；流域域內(nèi)雖植被總總體上覆蓋較較高，平均植植被覆蓋率80%左右，但5.12地震后有的的地段坡面結(jié)結(jié)構(gòu)變得松散散，坡面滑塌塌現(xiàn)象發(fā)育，植植被破壞嚴(yán)重重，水土流失失可能加劇，可可為泥石流的的發(fā)育提供一一定的固體物物源；溝谷內(nèi)內(nèi)近期（1976年泥石流流）一次泥石石流沖淤變幅幅達(dá)1m左右，泥石石流活動(dòng)強(qiáng)度度較大；區(qū)內(nèi)內(nèi)主要出露志志留系茂縣群群千枚巖、和和松散第四系系殘坡積物、崩崩坡積物等，沿沿溝松散物總總儲(chǔ)量豐富，產(chǎn)產(chǎn)沙區(qū)松散物物平均厚度00.5m，松散物源源豐富；溝岸岸山坡坡度一一般在40°以上，溝谷谷形態(tài)為“V”型谷，有利利于物源和水水源的匯聚和和泥石流的形形成；泥石流流溝域面積111km2，相對(duì)高差2346m，溝谷堵塞塞程度中等或或一般。這些些因素總體上上有利于泥石石流的發(fā)育。按照溝域內(nèi)現(xiàn)有松松散物源穩(wěn)定定性狀況及分分布位置，再再次爆發(fā)泥石石流的可能性性及頻率都較較大，在暴雨雨作用下，會(huì)會(huì)形成中等及及其以上規(guī)模模泥石流。根據(jù)國(guó)土資源部發(fā)發(fā)布的《泥石石流災(zāi)害防治治工程勘查規(guī)規(guī)范》（DZ/T00220-22006）的泥石流流溝易發(fā)程度度數(shù)量化評(píng)分分表，包括可能誘誘發(fā)泥石流的的各種作用因因素，如崩滑滑嚴(yán)重程度、泥泥沙沿途補(bǔ)給給程度、河溝溝縱坡坡降、溝溝內(nèi)植被覆蓋蓋狀況等共15個(gè)要素進(jìn)行行綜合評(píng)分（表3），最后對(duì)各各分項(xiàng)分值進(jìn)進(jìn)行累計(jì)，按按下列判別標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)加以判別別如下（表4）：泥石流易發(fā)性綜合合評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)表表表3按照泥石流易發(fā)程程度評(píng)價(jià)表，對(duì)對(duì)潘安溝天然狀狀況下諸因素素累計(jì)評(píng)分值值為84(表5)，屬中易發(fā)泥石流流溝，應(yīng)引起起重視。泥石流易發(fā)性（嚴(yán)嚴(yán)重程度）數(shù)數(shù)量化標(biāo)準(zhǔn)表表表4序

號(hào)影響因素權(quán)重量級(jí)劃分得分嚴(yán)重（A）得分中等（B）得分輕微（C）得分一般（D）1崩坍滑坡及水土流流失（自然和和人為的）嚴(yán)嚴(yán)重程度0.159崩坍滑坡等重力侵侵蝕嚴(yán)重,多深層滑坡坡和大型崩坍坍，表土疏松松，沖溝十分分發(fā)育21崩坍滑坡發(fā)育，多多淺層滑坡和和中小型崩坍坍，有零星植植被覆蓋，沖沖溝發(fā)育16有零星崩坍、滑坡坡和沖溝存在在12無崩坍、滑坡、沖沖溝或發(fā)育輕輕微12泥沙沿程補(bǔ)給長(zhǎng)度度比（%）0.118＞601660～301230～108＜1013溝口泥石流堆積活活動(dòng)0.108河形彎曲或堵塞，大大河主流受擠擠壓偏移14河形無較大變化，僅僅大河主流受受迫偏移11河形無變化，大河河主流高水偏偏，低水不偏偏7無河形變化，主流流不偏14河溝縱坡（度，‰‰）0.09＞12°

(213))1212°～6°

(2213～105)96°～3°

(105～52)6＜3°

(52))15區(qū)域構(gòu)造影響程度度0.075強(qiáng)抬升區(qū)，六級(jí)以以上地震區(qū)9抬升區(qū)，4～6級(jí)級(jí)地震區(qū)，有有中小支斷層層或無斷層7相對(duì)穩(wěn)定區(qū)，4級(jí)級(jí)以下地震區(qū)區(qū)，有小斷層層5沉降區(qū)，構(gòu)造影響響小或無影響響16流域植被覆蓋率（%）0.067＜10910.0～30..0730～605＞6017河溝近期一次變幅幅(m)0.062282.0～1.061～0.240.218巖性影響0.054軟巖、黃土6軟硬相間5風(fēng)化和節(jié)理發(fā)育的的硬巖4硬巖19沿溝松散物貯量（104m3/km2）0.054＞10610.0～5.0055.0～1.04＜1110河岸山坡坡度（‰‰)0.045＞32°

(625))632°～25°

((625～466)5＜25°～15°（466～286）4＜15°

（268）111產(chǎn)沙區(qū)溝槽橫斷面面0.036V型谷、谷中谷、UU型谷5拓寬U型谷4復(fù)式斷面3平坦型112產(chǎn)沙區(qū)松散物平均均厚度（m）0.036＞10510.0～5.0045.0～1.03＜1113流域面積(kmm2)0.0360.2～5.055.0～10.0040.2以下10～～1003＞100114流域相對(duì)高差((m)0.03＞5004500～3003300～1002＜100115河溝堵塞程度0.03嚴(yán)4中3輕2無1序號(hào)評(píng)判因素特征得分1松散物活動(dòng)程度有零星崩塌、滑坡坡和沖溝存在在122泥砂沿程補(bǔ)給長(zhǎng)度度比(%)45123溝口泥石流活動(dòng)強(qiáng)強(qiáng)度無河形變化，主流流不偏14河溝縱坡（‰）平均271‰（>2113‰）125區(qū)域構(gòu)造影響程度度強(qiáng)抬升區(qū)、6級(jí)以上上地震區(qū)，斷裂破碎碎帶96流域植被覆蓋率((%)30～6057河溝近期一次變幅幅（m）3～1548巖性特征風(fēng)化和節(jié)理發(fā)育的的硬巖49沿溝松散物儲(chǔ)量(104m3/km2)1～5410溝岸山坡坡度（°°）>40為主611產(chǎn)沙區(qū)溝槽橫斷面面V型谷512產(chǎn)沙區(qū)松散物平均均厚度（m）0.5113流域面積（km22）10.88314流域相對(duì)高差（mm）2346415河溝堵塞程度無116總分8417易發(fā)程度中易發(fā)泥石流易發(fā)程度綜合評(píng)判總分高易發(fā)＞114中易發(fā)84～114低易發(fā)40～84不易發(fā)≤40潘安溝泥石流易發(fā)發(fā)性量化評(píng)判表53泥石流基本本特征值的計(jì)計(jì)算⑴泥石流流體重度按照《泥石流災(zāi)害害防治工程勘勘查規(guī)范》（DZ/T002202006）附錄H填寫泥石流流調(diào)查表并按按附錄G進(jìn)行易發(fā)程程度評(píng)分，按按表G.2查表確定潘安安溝泥石流重重度和泥沙修修正系數(shù)，其其結(jié)果如（表6）。潘安溝泥石流流體體重度查表法法結(jié)果統(tǒng)計(jì)表表表6溝名易發(fā)程度數(shù)量化評(píng)評(píng)分易發(fā)程度評(píng)價(jià)重度γc（t/m3）1+φ（γh=2.45）潘安溝84中易發(fā)1.551.577⑵泥石流流量①清水流量計(jì)算按中國(guó)公路科學(xué)研研究所提出的的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)計(jì)算地表水匯匯水流量。當(dāng)匯水面積F≥33km2時(shí)計(jì)算公式式為：當(dāng)匯水面積F＜33km2時(shí)計(jì)算公式式為：式中—暴雨洪峰流流量（m3/s）；—暴雨徑流系數(shù)；—匯水面積（km22）；—小時(shí)雨強(qiáng)（mm//h）。據(jù)此，求得的各斷斷面部位暴雨雨洪峰流量值值（詳見表7）。潘安溝暴雨洪峰流流量計(jì)算表表表7計(jì)算位置匯水面積（km22）小時(shí)雨強(qiáng)(mm//h)徑流系數(shù)暴雨洪峰流量(mm3/s)P=1%P=2%P=5%P=10%P=1%P=2%P=5%P=10%潘安溝10.8832.930.026.122.90.116.114.712.811.2②泥石流峰值流量計(jì)計(jì)算式中—泥石流斷面面峰值流量（m3/s）；—泥沙修正系數(shù)，采采用查表法得得到的結(jié)果；；—暴雨洪峰流量（計(jì)計(jì)算結(jié)果見表表7）；—堵塞系數(shù)，按勘查查規(guī)范表I..1查表確定定。據(jù)此，采用雨洪法法求得泥石流流峰值流量（如表8）。潘安溝泥石流峰流流量計(jì)算表表8計(jì)算位置清水流量(m3//s)泥沙修正系數(shù)泥石流堵塞系數(shù)泥石流峰值流量((m3/s)P=1%P=2%P=5%P=10%P=1%P=2%P=5%P=10%潘安溝16.114.712.811.20.5771.435.532.328.324.7⑶泥石流流速泥石流流速是表征征泥石流運(yùn)動(dòng)動(dòng)特征的重要要指標(biāo)之一，潘安溝泥石流流體性質(zhì)屬稀性泥石流，因此選擇（西南鐵二院）稀性泥石流流速計(jì)算公式：式中—泥石流流速速（m/s）；—泥石流固體物質(zhì)重重度（t/m3）；—泥石流泥沙修正系系數(shù)；—泥石流溝床糙率系系數(shù)；—平均泥深（m）；；—泥位縱坡率，以溝溝道縱坡率代代替。各斷面計(jì)算結(jié)果（見表9）。潘安溝泥石流斷面面流速計(jì)算成成果表表9計(jì)算位置剖面編號(hào)平均泥深（m）溝道縱坡泥沙修正系數(shù)糙率系數(shù)固體物質(zhì)重度（t/m3）斷面平均流速（m/s）備注潘安溝5-5’斷面10.1010.5770.1112.451.83按1976年泥石流流計(jì)算6-6’斷面1.80.1680.5770.1472.452.647-7’斷面1.50.1700.5770.1392.452.488-8’斷面1.50.1660.5770.1392.452.459-9’斷面1.50.1920.5770.1392.452.66⑷一次泥石流過流總總量一次泥石流過流總總量按照《泥泥石流災(zāi)害防防治工程勘查查規(guī)范》（DT/T00220－2006）附錄I提供的計(jì)算算公式進(jìn)行計(jì)計(jì)算：式中—一次泥石流流過程總量（m3）；—泥石流歷時(shí)（s）；；—泥石流最大流量（m3/s）；據(jù)上節(jié)計(jì)算結(jié)果，1976年7月潘安溝泥石石流為近期發(fā)發(fā)生的規(guī)模最最大的一次泥泥石流，對(duì)比比斷面法計(jì)算算結(jié)果，其流流量相當(dāng)于P=5%的雨洪法計(jì)計(jì)算的峰值流流量，綜合確確定泥石流峰峰值流量為228.3m3/s；據(jù)訪問問，泥石流歷歷時(shí)約70分鐘，即T=4200s；按上式計(jì)計(jì)算的本次泥泥石流沖出量量為=3.14×104m3。⑸一次泥石流固體沖沖出物一次泥石流固體沖沖出物按照《泥泥石流災(zāi)害防防治工程勘查查規(guī)范》（DT/T00220－2006）附錄I提供的計(jì)算算公式進(jìn)行計(jì)計(jì)算：式中—一次泥石流流沖出固體物物質(zhì)總量（m3）；—一次泥石流過程總總量（m3）—泥石流重度（t//m3）；—水的重度（t/mm3）；—泥石流固體物質(zhì)的的重度（t/m3）。據(jù)前面的計(jì)算結(jié)果果和分析測(cè)試試結(jié)果，潘安安溝1976年泥石流暴暴發(fā)時(shí)泥石流流沖出量為==3.14×104m3，泥石流重重度=1.55t/m3，水的重度度=1t//m3，泥石流固固體物質(zhì)重度度=2.455t/m33，據(jù)此計(jì)算算出固體物質(zhì)質(zhì)沖出總量為為=1.3×104m3。⑹泥石流整體沖壓力力泥石流整體沖壓力力按《泥石流流災(zāi)害防治工工程設(shè)計(jì)規(guī)范范》（DZ/T00239－2004）3.1－8式計(jì)算：式中—泥石流沖壓壓力（KN）；—建筑物形狀系數(shù)，圓圓形建筑物==1.0，矩形建筑筑物=1.333，方形建筑筑物=1.447；—泥石流重度（KNN/m3）；g—重力加束度（m//s2），取g=9.88m/s2；—泥石流平均流速（m/s）；—建筑物受力面與泥泥石流沖壓力力方向的夾角角（°）。計(jì)算過程主要選擇擇擬布設(shè)攔擋擋工程部位各斷斷面進(jìn)行計(jì)算算。建筑物形狀狀系數(shù)按矩形形建筑取=11.33，本本次勘查中主主要篩選出5處擬選壩位位，各壩位泥石石流整體沖壓壓力計(jì)算參數(shù)數(shù)及計(jì)算結(jié)果果(詳見表10)。潘安溝泥石流整體體沖壓力計(jì)算算表表10計(jì)算部位斷面編號(hào)建筑物形狀系數(shù)泥石流重度（KNN/m3）泥石流平均流速（m/s）沖的泥石流沖壓力（KKN）潘安溝5-5’1.3315.51.83907.046-6’1.3315.52.649014.667-7’1.3315.52.489012.928-8’1.3315.52.459012.619-9’1.3315.52.669014.87⑺泥石流爬高和整體體沖起高度泥石流遇反坡，由由于慣性作用用，將沿直線線前進(jìn)的現(xiàn)象象稱為爬高；；泥石流遇阻阻，其動(dòng)能瞬瞬間轉(zhuǎn)化為勢(shì)勢(shì)能，撞擊處處使泥漿及包包裹的石塊飛飛濺起來，稱稱為泥石流的的沖起。由于于目前溝床內(nèi)內(nèi)灌草叢植被被茂盛，且沒沒有人居分布布，以往發(fā)生生過泥石流的的痕跡無法調(diào)調(diào)查，也無法法通過訪問核核實(shí)，因此只只能以計(jì)算值值作為設(shè)計(jì)依依據(jù)。泥石流爬高和最大大沖起高度按按照《泥石流流災(zāi)害防治工工程勘查規(guī)范范》（DT/T00220－2006）附錄I提供的計(jì)算算公式進(jìn)行計(jì)計(jì)算：式中—泥石流最大大沖起高度（m）；—泥石流爬高（m）；；—泥石流平均流速（m/s）；—泥石流迎面坡度的的函數(shù)。此外仍選擇擬設(shè)攔攔擋工程的5個(gè)斷面進(jìn)行行計(jì)算，計(jì)算算結(jié)果(詳見表11)。潘安溝泥石流爬高高和沖起高度度計(jì)算表表11計(jì)算位置斷面編號(hào)泥石流平均流速（m）泥石流最大沖起高高度（m）泥石流爬高（m）潘安溝5-5’1.830.170.276-6’2.640.360.577-7’2.480.310.508-8’2.450.310.499-9’2.660.360.57⑻泥石流彎道超高泥石流彎道超高指指泥石流在溝溝槽轉(zhuǎn)彎處因因凹岸處流速速較快，流體體增厚，凸岸岸一側(cè)流速較較慢，流體變變薄而產(chǎn)生超超高的現(xiàn)象，當(dāng)當(dāng)凹岸為陡壁壁時(shí)將對(duì)凹岸岸產(chǎn)生強(qiáng)大的的侵蝕作用。泥石流彎道超高按按照《泥石流流災(zāi)害防治工工程設(shè)計(jì)規(guī)范范》（DZ/T00239－2004）4.1－4式進(jìn)行計(jì)算：：式中—泥石流彎道道超高（m）；—泥石流平均流速（m/s）；—主流中心曲率半徑徑（m）；—重力加速度（m//s）；—泥面寬度（m）。本次勘查主要選擇擇擬布導(dǎo)流堤堤彎道附近進(jìn)進(jìn)行計(jì)算。其其中，導(dǎo)流堤堤主要建于11-5剖面之間，2號(hào)剖面上游50m處之右岸存存在較明顯的的彎道，據(jù)此此選擇2號(hào)剖面上游50m處進(jìn)行彎道道超高計(jì)算，計(jì)計(jì)算點(diǎn)位置及及計(jì)算結(jié)果((詳見表12)。因此，進(jìn)行行排導(dǎo)工程設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可可能的裁彎取取直，消除大大的彎道，以以利泥石流的的順暢排泄。潘安溝泥石流彎道道超高計(jì)算表表表12計(jì)算部位泥石流平均流速（m/s）主流中心曲率半徑徑（m）泥面寬度（m）泥石流彎道超高（m）潘安溝2號(hào)剖面上上游50m右岸彎道處處2.3664130.234泥石流發(fā)展展趨勢(shì)根據(jù)前述對(duì)泥石流流成因機(jī)制和和引發(fā)因素的的分析，潘安安溝屬暴雨溝溝谷型泥石流流，泥石流規(guī)規(guī)模主要與溝溝域內(nèi)松散固固體物源的累累計(jì)和動(dòng)態(tài)變變化情況及與與引發(fā)泥石流流的暴雨情況況相關(guān)，當(dāng)溝溝域內(nèi)松散固固體物源累計(jì)計(jì)較多，且遇遇到集中暴雨雨時(shí)，往往就就會(huì)發(fā)生較大大規(guī)模的泥石石流災(zāi)害。55.12地震震后，潘安溝溝溝域內(nèi)崩塌塌、滑坡等不不良地質(zhì)現(xiàn)象象增多，局部部水土流失加加劇，可參與與泥石流活動(dòng)動(dòng)的松散固體體物源量也大大大增加，一一旦遭到大暴暴雨的作用，勢(shì)勢(shì)必引發(fā)大規(guī)規(guī)模的泥石流流災(zāi)害。第五章治理工程方案案比選第一節(jié)治理目目標(biāo)與原則潘安流防治工程方方案主要在應(yīng)應(yīng)急勘查報(bào)告告的基礎(chǔ)上，根根據(jù)泥石流形形成條件、運(yùn)運(yùn)動(dòng)特征和參參數(shù)、泥石流流形成機(jī)制、控控制和影響因因素、發(fā)展趨趨勢(shì)，結(jié)合泥泥石流危害對(duì)對(duì)象的分布情情況確定。1治理目標(biāo)根據(jù)潘安溝泥石流流的形成特征征、危害形式式、危害程度度、發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)，泥石流防防治總的目標(biāo)標(biāo)是減輕泥石石流災(zāi)害對(duì)潘潘安鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)居居民點(diǎn)的危害害。具體目標(biāo)：根據(jù)泥石流的危害害性及危險(xiǎn)性性大小，確定定本治理工程程措施為永久久性工程，各各項(xiàng)治理工程程必須安全可可靠，通過治治理，使泥石石流治理工程程在設(shè)計(jì)頻率率、規(guī)模的泥泥石流發(fā)生時(shí)時(shí)，不再造成成危害。治理工程措施是針針對(duì)泥石流類類型、活動(dòng)規(guī)規(guī)律等進(jìn)行，各各項(xiàng)工程包括括穩(wěn)攔、排導(dǎo)導(dǎo)、生物工程程等配合使用用，綜合治理理，保證安全全。應(yīng)建立可行的泥石石流監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，適時(shí)監(jiān)控控治理過程中中和治理后的的泥石流動(dòng)態(tài)態(tài)，以保施工工安全，為今今后泥石流的的治理效果監(jiān)監(jiān)測(cè)和災(zāi)害預(yù)預(yù)警提供依據(jù)據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。2治理原則為此，治理工程措措施應(yīng)遵循安安全可靠、技技術(shù)可行、經(jīng)經(jīng)濟(jì)合理、施施工方便、與與環(huán)境協(xié)調(diào)的的原則。第二節(jié)設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)、工況、參參數(shù)1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)由于潘安溝泥石流流威脅對(duì)象主主要為潘安鄉(xiāng)鄉(xiāng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，其重重要性大，威威脅人數(shù)達(dá)約約250人，根根據(jù)中國(guó)地質(zhì)質(zhì)調(diào)查局《泥泥石流災(zāi)害防防治工程設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》（DT/T00239－2004）規(guī)定，該該泥石流防治治工程安全等等級(jí)應(yīng)定為三三級(jí)。相應(yīng)的的防治工程主主體工程設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按220年一遇的降降雨強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)，攔擋工程程基本荷載下下抗滑安全系系數(shù)應(yīng)達(dá)到1.15，特殊荷荷載下抗滑安安全系數(shù)應(yīng)達(dá)達(dá)到1.06，基本荷載載下抗傾覆安安全系數(shù)應(yīng)達(dá)達(dá)到1.40，特殊荷載載下抗滑安全全系數(shù)應(yīng)達(dá)到到1.12。2設(shè)計(jì)工況①攔擋工程設(shè)計(jì)工況況和荷載組合合按前述設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)攔擋工程設(shè)計(jì)工況按滿庫(kù)過流、半庫(kù)過流、空庫(kù)過流三種特征結(jié)合地震因素（考慮地震和不考慮地震），共有六種工況組合，分別為工況Ⅰ滿庫(kù)過流（不考慮地震）、工況Ⅱ滿庫(kù)過流狀態(tài)（考慮地震）、工況Ⅲ為半庫(kù)容過流狀態(tài)（不考慮地震）、工況Ⅳ為半庫(kù)容過流狀態(tài)（考慮地震）、工況Ⅴ為空庫(kù)過流狀態(tài)（不考慮地震）和工況Ⅵ為空庫(kù)過流狀態(tài)（考慮地震），其中以工況Ⅴ為設(shè)計(jì)工況，工況Ⅵ為校核工況。各工況荷載組合為為：工況Ⅰ滿庫(kù)過流狀態(tài)（不不考慮地震），荷荷載組合：壩壩體自重（）+土體重（）+溢流體重（）+過壩泥石流流動(dòng)水壓力（）+泥石流土體水平壓力（）；工況Ⅱ滿庫(kù)過流狀態(tài)（考考慮地震），荷荷載組合：壩壩體自重（）+土體重（）+溢流體重（）+過壩泥石流流動(dòng)水壓力（）+泥石流土體水平壓力（）+地震力（）；工況Ⅲ為半庫(kù)容過流狀態(tài)態(tài)（不考慮地地震），荷載載組合：壩體體自重（）+土體重（）+溢流體重（）+過壩泥石流流動(dòng)水壓力（）+泥石流流體沖擊力（）+泥石流石塊沖擊力（）+水平水壓力（）+泥石流土體水平壓力（）+揚(yáng)壓力（考慮折減）（）；工況Ⅳ為半庫(kù)容過流狀態(tài)態(tài)（考慮地震震），荷載組組合：壩體自自重（）+土體重（）+溢流體重（）+過壩泥石流流動(dòng)水壓力（）+泥石流流體沖擊力（）+泥石流石塊沖擊力（）+水平水壓力（）+泥石流土體水平壓力（）+揚(yáng)壓力（考慮折減）（）+地震力（）；工況Ⅴ為空庫(kù)過流狀態(tài)（不不考慮地震），荷荷載組合：壩壩體自重（）+溢流體重（）+過壩泥石流流動(dòng)水壓力（）+水平水壓力（）+泥石流流體沖擊力（）+泥石流石塊沖擊力（）+揚(yáng)壓力（未折減）（）；工況Ⅵ為空庫(kù)過流狀態(tài)（考考慮地震），荷荷載組合：壩壩體自重（）+溢流體重（）+過壩泥石流流動(dòng)水壓力（）+水平水壓力（）+泥石流流體沖擊力（）+泥石流石塊沖擊力（）+揚(yáng)壓力（未折減）（）+地震力（）。各種工況下的荷載載組合情況示示意（如圖4）所示。圖4攔砂、谷坊壩荷載載組合示意圖圖②排導(dǎo)工程設(shè)計(jì)工況況和荷載排導(dǎo)工程設(shè)計(jì)按擋擋土墻進(jìn)行計(jì)計(jì)算和校核，其工況及荷載組合為：工況Ⅰ為泥石流過流狀態(tài)態(tài)（不考慮地地震），排導(dǎo)導(dǎo)堤部分荷載載組合：結(jié)構(gòu)構(gòu)自重+土壓力，槽槽底防沖肋檻檻等考慮的荷荷載組合為：：結(jié)構(gòu)自重+泥石流流體體靜壓力+沖擊力；工況Ⅱ泥石流過流并考慮慮地震狀態(tài)，排導(dǎo)堤堤部分荷載組組合：結(jié)構(gòu)自自重+土壓力+地震力，槽槽底防沖肋檻檻等考慮的荷荷載組合為：：結(jié)構(gòu)自重+泥石流流體體靜壓力+沖擊力+地震力。其中工況Ⅰ為設(shè)計(jì)計(jì)工況，工況況Ⅱ?yàn)樾：斯r況。3設(shè)計(jì)參數(shù)①降雨量參數(shù)按50年和20年一遇暴雨強(qiáng)度進(jìn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，根根據(jù)《四川省省中小流域暴暴雨洪水計(jì)算算手冊(cè)》和勘勘查報(bào)告的計(jì)計(jì)算結(jié)果，按按P=2%計(jì)算求得的1小時(shí)設(shè)計(jì)雨雨強(qiáng)為30.0mm，按P=5%計(jì)算求得的1小時(shí)設(shè)計(jì)雨雨強(qiáng)為26..1mm。②泥石流固體物源參參數(shù)根據(jù)應(yīng)急勘查報(bào)告告，潘安溝泥泥石流松散固固體物源量773.43××104m3，可能參與與泥石流活動(dòng)動(dòng)的動(dòng)儲(chǔ)量為為13.2×1104m3，按20年一遇的設(shè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，泥泥石流一次固固體物質(zhì)沖出出量為1.3×104m3，按5.12地震后泥石石流發(fā)生頻率率將呈現(xiàn)由高高至低的過渡渡變化過程，預(yù)預(yù)計(jì)其20年內(nèi)可能發(fā)生生泥石流2次左右，則則固體物質(zhì)沖沖出總量可能能達(dá)到2.6×104m3左右。③泥石流運(yùn)動(dòng)特征參參數(shù)泥石流擬建工程部部位主要運(yùn)動(dòng)動(dòng)特征參數(shù)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)（如表13）。潘安溝泥石流擬建建工程部位泥泥石流運(yùn)動(dòng)特特征參數(shù)統(tǒng)計(jì)計(jì)表表13位置治理工程剖面編號(hào)重度（t/m3）流速（m/s）流量（m3/s）整體沖壓力（KNN）爬高(m)沖起高度(m)潘安溝3#攔砂壩5-5’斷面2.451.8323.617.040.270.172#攔砂壩6-6’斷面2.452.6426.0614.660.570.361#攔砂壩7-7’斷面2.452.4825.5412.920.500.312#谷坊壩8-8’斷面2.452.4524.7512.610.490.311#谷坊壩9-9’斷面2.452.6622.0814.870.570.36導(dǎo)流堤2-2’斷面上流流50m2.452.3640.0④工程部位巖土特征征參數(shù)潘安溝泥石流治理理工程部位（包包括穩(wěn)攔工程程和排導(dǎo)工程程）地基土以以崩坡積、殘殘坡積、沖洪洪積或泥石流流堆積的碎塊塊石土為主；；CT5-1揭露基巖埋埋深為1.2m，巖性為強(qiáng)強(qiáng)風(fēng)化片巖，其其它斷面第四四系松散層較較厚，治理工工程不可能將將基礎(chǔ)置于基基巖上，所有有工程地基均均置于沖洪積積、泥石流堆堆積等的碎塊塊石土上，根根據(jù)取樣試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果及類比比相似地區(qū)工工程地質(zhì)參數(shù)數(shù)及查表，確確定其主要工工程地質(zhì)特征征參數(shù)為：稍稍密碎塊石土土地基承載力力280Kppa，中密層層碎塊石土地地基承載力520Kppa，基底摩摩擦系數(shù)為0.5等。類比鄰近近地區(qū)勘查資資料，確定其其工程地質(zhì)特特征參數(shù)（詳詳見表14）。 潘安溝泥石流治理理工程部位地地基土主要物物理力學(xué)指標(biāo)標(biāo)表14土名稱重度γ（KN/m3）壓縮模量ES變形模量E0承載力特征fakk(Kpa)粘聚力C(Kpa)內(nèi)摩擦角?稍密角礫2120280035中密角礫2128520040⑤抗震設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)全國(guó)地震區(qū)劃圖圖編制委員會(huì)會(huì)編制的GB188306－2001《中國(guó)地震震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃劃圖》國(guó)家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)第1號(hào)修改單，區(qū)區(qū)域地震動(dòng)峰峰值加速度為為0.15g，地震動(dòng)反反應(yīng)譜特征周周期為0.3s，地震基本本烈度按Ⅷ度設(shè)防。第三節(jié)治理工工程技術(shù)方案案設(shè)計(jì)泥石流防治措施從從大的方面可可劃分為避讓讓搬遷、工程程治理、生物物工程和群測(cè)測(cè)群防等。從從泥石流的形形成條件、運(yùn)運(yùn)動(dòng)特征、發(fā)發(fā)生頻率、易易發(fā)程度和危危險(xiǎn)性、危害害性分析，單單純的采取群群測(cè)群防措施施已不能滿足足潘安溝泥石流流防治的要求求，因此必須須在群測(cè)群防防和監(jiān)測(cè)預(yù)警警的基礎(chǔ)上，采采用工程治理理措施對(duì)其進(jìn)進(jìn)行綜合防治治。泥石流工程治理措措施常用的有有控制水源的的治水工程（如如蓄水工程、引引排水工程）、控控制松散固體體物源的治土土工程（如攔攔碴壩和攔擋擋壩、擋土墻墻、護(hù)坡、變變坡工程及潛潛壩工程等）、排排導(dǎo)工程（如如排導(dǎo)堤、順順?biāo)畨?、排?dǎo)導(dǎo)槽、渡槽、明明硐及改溝工工程等）、停停淤工程（如如停淤場(chǎng)和攔攔泥庫(kù)等）、農(nóng)農(nóng)田水利工程程（如水改旱旱、水渠防滲滲、坡改梯、夯夯填滑坡裂縫縫及修建截水水溝等）。其其中治土工程程中的穩(wěn)欄措措施和各種排排導(dǎo)工程經(jīng)過過多年的工程程實(shí)踐，特別別是鐵路部門門等的研究和和總結(jié)，其技技術(shù)條件日趨趨成熟，為泥泥石流治理工工程中采用最最多的手段。根據(jù)勘查報(bào)告，潘潘安溝道特征征為總體上上上游縱坡較大大，下游逐漸漸變緩，局部部地段有陡緩緩相間的變化化特點(diǎn)，溝道道寬度總體上上上游狹窄，而而下游逐漸變變寬，但局部部有寬窄相間間的特點(diǎn)，為為治理工程設(shè)設(shè)置攔擋壩提提供了有利條條件，表現(xiàn)為為在這些部位位建攔擋壩壩壩的長(zhǎng)度相對(duì)對(duì)較小，且這這些溝段溝道道縱坡較緩。潘安溝下游流通堆堆積區(qū)溝道從從老堆積扇區(qū)區(qū)右側(cè)通過，溝溝道一般深33～10m，寬度2～6m，局部有彎彎道發(fā)育，溝溝道堵塞程度度中等，溝口口段與主河呈呈迎向相交，總總體排導(dǎo)條件件較差，但溝溝道走向總體體上較為順直直?；谏鲜鰲l件，本本次可研在勘勘查報(bào)告泥石石流治理方案案建議基礎(chǔ)是是制定了兩套套比選方案，方方案一本著“攔排結(jié)合”的治理思路路，采用“低壩結(jié)合下下游導(dǎo)流堤”進(jìn)行治理，方方案二本著“以攔為主”的治理思路路。1方案一防治治工程主要內(nèi)內(nèi)容及布置在形成流通區(qū)中段段修建2座谷坊壩；；在形成流通通區(qū)下段及流流通堆積區(qū)上上段分別修建建2座攔砂壩、1座攔砂壩，共共同起到削峰峰減流、穩(wěn)攔攔物源的作用用，同時(shí)減少少到達(dá)潘安溝溝下段的固體體物質(zhì)量，降降低泥石流容容重，并調(diào)節(jié)節(jié)下游泥石流流洪峰流量，減減輕下游排導(dǎo)導(dǎo)槽的壓力。在潘安溝下游的流流通堆積區(qū)段段修建單側(cè)導(dǎo)導(dǎo)流堤，規(guī)整整溝槽斷面，減減小彎道曲率率，將攔砂壩下游的的泥石流物質(zhì)質(zhì)順暢地導(dǎo)入入主河汗牛河河，保護(hù)流通通堆積區(qū)潘安安鄉(xiāng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的安安全；2方案二防治工程主主要內(nèi)容及布布置在溝域形成流通區(qū)區(qū)、流通堆積積區(qū)布置2座谷坊壩、3座攔砂壩，其其工程布置位置、設(shè)設(shè)計(jì)尺寸等參參數(shù)與方案一一相同。兩方案治理工程布布置詳見平面面布置圖。第四節(jié)分項(xiàng)工工程設(shè)計(jì)1方案一攔砂壩、谷坊壩⑴攔砂壩、谷坊壩布布置及壩肩壩壩基工程地質(zhì)質(zhì)條件攔擋工程布置的主主要目的在于于消峰減流，減減小泥石流峰峰值流量，并并阻擋泥石流流溝內(nèi)的大石石塊，減少一一次可泥石流流活動(dòng)的物源源量，降低泥泥石流流體容容重，保證下下方排導(dǎo)槽正正常使用和經(jīng)經(jīng)攔擋后泥石石流剩余物質(zhì)質(zhì)的順利下瀉瀉，同時(shí)通過過泥石流物質(zhì)質(zhì)回淤壓腳起起到穩(wěn)固溝床床和減輕溝岸岸崩滑的作用用。潘安溝泥石流攔擋擋工程布置主主要利用潘安安溝中下段縱縱坡相對(duì)較緩緩，溝道寬窄窄相間的特點(diǎn)點(diǎn)，并與溝域域泥石流物源源動(dòng)儲(chǔ)量分布布情況相匹配配，壩位的選選擇盡可能選選擇溝道狹窄窄、上游庫(kù)容容較大的地段段，并盡可能能選擇在溝床床彎道下游泥泥石流能量部部分消散，壩壩肩壩基地質(zhì)質(zhì)條件良好溝溝段設(shè)壩。據(jù)據(jù)此，在潘安安溝主溝共選選擇5處相對(duì)較好好的壩位。⑵壩體斷面和結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)各壩斷面尺寸統(tǒng)計(jì)計(jì)（如表15）。方案一潘安溝泥石石流攔砂、谷谷坊壩斷面設(shè)設(shè)計(jì)尺寸統(tǒng)計(jì)計(jì)表表15名稱壩頂標(biāo)高（m）壩底標(biāo)高（m）基底標(biāo)高（m）壩高（m）有效壩高（m）基礎(chǔ)埋深（m）壩頂寬度（m）壩頂厚度（m）壩底厚度（m）1#谷坊壩2435.52430.52428.554219.01.59.02#谷坊壩2372.02367.0236554230.21.59.01#攔砂壩2288.82080.82077.886339.91.513.52#攔砂壩2214.02206.02203.086326.51.513.53#攔砂壩2075.12068.12065.175333.81.512注：標(biāo)高采用高程程系為獨(dú)立高高程系壩體圬工采用M110漿砌塊石結(jié)結(jié)構(gòu)，壩頂溢溢流口采用厚厚0.4m的C25砼結(jié)構(gòu)，壩壩基底鋪設(shè)厚厚0.2mCC25砼墊層，詳詳見結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)圖。⑶壩的庫(kù)容和功能參參數(shù)計(jì)算攔砂、谷坊壩功能能主要為三個(gè)個(gè)方面，一是是通過其有效效庫(kù)容攔擋泥泥石流中的固固體物質(zhì)，降降低流體重度度，減輕對(duì)下下游的危害，二二是通過壩體體的削峰減流流作用調(diào)節(jié)泥泥石流流體峰峰值流量，增增加下游排導(dǎo)導(dǎo)工程或自然然溝道的安全全性，三是通通過壩體的有有效攔砂作用用，降低過壩壩泥石流重度度。由于該方方案中各壩總總庫(kù)容遠(yuǎn)小于于潘安溝泥石流流物源動(dòng)儲(chǔ)量量，而壩體淤淤滿后其調(diào)節(jié)節(jié)流量和泥石石流重度的作作用就將大大大減小，且目目前對(duì)此還沒沒有成熟的計(jì)計(jì)算方法，因因此，此處僅僅對(duì)方案中泥泥石流穩(wěn)攔能能力進(jìn)行計(jì)算算?；赜倨露劝聪率接?jì)計(jì)算：式中—回淤縱坡（‰）；由于潘安溝各壩位位上游回淤范范圍形態(tài)多不不規(guī)則，因此此庫(kù)容的計(jì)算算方法為：根根據(jù)回淤縱坡坡圖解求得回回淤長(zhǎng)度和庫(kù)庫(kù)尾高程，據(jù)據(jù)此在平面圖圖上圈定回淤淤范圍，計(jì)算算回淤范圍面面積，再乘以以庫(kù)區(qū)平均深深度計(jì)算其回回淤庫(kù)容。壩壩的回淤范圍圍詳見治理工工程平面布置置圖，庫(kù)容計(jì)計(jì)算結(jié)果詳((見表16)。方案一攔擋、谷坊坊壩穩(wěn)攔物源源能力一覽表表表16分項(xiàng)分部工程名稱溝谷縱比降（‰）回淤縱坡比降（‰‰）回淤長(zhǎng)度（m）回淤平面面積（mm2）回淤壩庫(kù)區(qū)平均深深度（m）壩的回淤庫(kù)容（mm3）防止溝床揭底沖刷刷減少物源（m3）合計(jì)穩(wěn)攔物源量（m3）1#谷坊壩19296325002.41200100022002#谷坊壩1668360.81356.52.02317203443511#攔砂82357.612633620.62#攔砂壩16884505623168656221363#攔砂壩10150.5406702.818766702546合計(jì)9437.6921716454.6通過壩的回淤庫(kù)容容計(jì)算，5座攔擋壩總總庫(kù)容為0.94×1104m3?？梢娙孕∮谟?0年一遇暴雨雨條件下泥石石流的固體物物質(zhì)沖出量（1.3×104m3），因此其下下游仍須設(shè)排排導(dǎo)工程，攔攔排結(jié)合綜合合治理，考慮慮每次泥石流流滿庫(kù)后進(jìn)行行清淤，每次次泥石流發(fā)生生后的攔排比比為2.61:1。通過壩的回淤庫(kù)容容和防止溝床床揭底沖刷減減少物源量的的統(tǒng)計(jì)，5座攔擋壩總總計(jì)或減少物物源動(dòng)儲(chǔ)量為為1.64×104m3約占動(dòng)儲(chǔ)量量的12.44%。如果考慮慮每次滿庫(kù)后后清淤，按勘勘查報(bào)告估算算20年滿庫(kù)2次并清庫(kù)2次計(jì)，累計(jì)計(jì)可攔蓄物源源量1.88×104m3，累計(jì)可穩(wěn)穩(wěn)攔物源量33.52×104m3，占動(dòng)儲(chǔ)量量的26.7%，將為泥石石流防治發(fā)揮揮較為積極的作作用。⑷壩的庫(kù)容和功能參參數(shù)計(jì)算不同工況下作用于于壩體的基本本荷載組合情情況詳見4.2.2小節(jié)。設(shè)計(jì)工作中對(duì)壩體體荷載進(jìn)行了了計(jì)算，其計(jì)計(jì)算公式、計(jì)計(jì)算參數(shù)及結(jié)結(jié)果分別如下下：①壩體自重的計(jì)算式中－壩體自重（kN）；－壩體單寬體積（m3）；－壩體容重（kNN/m3），按漿砌石石取=24kN/m3。各壩壩體自重計(jì)算算參數(shù)及結(jié)果果詳見（表17）。方案一潘安溝泥石石流壩體自重重計(jì)算表表17名稱壩體容重（kN//m3）壩體單寬體積（mm3）壩體自重（kN）1#谷坊壩24.0045.281086.722#谷坊壩24.0045.281086.721#攔砂壩24.0010124242#攔砂壩24.0010124243#攔砂壩24.0083.842012.16②泥石流豎向壓力泥石流壓力由土體體重和溢流重重兩部分。土土體重指攔砂壩溢流面以下下垂直作用于于壩體上的泥泥石流土體重重量，以泥石石流體體積乘乘以重度求得得。溢流重為為過壩泥石流流作用于壩體體上的重量。式中－設(shè)計(jì)溢流體體厚度；－設(shè)計(jì)溢流重度，取取15.5kN/m3－作用寬度（m）。計(jì)算結(jié)果詳見表118。方案一泥石流豎向向壓力計(jì)算表表表18名稱泥石流土體重度（kN/m3）泥石流土體單寬作作用體積（半半庫(kù)）（m3）泥石流土體單寬作作用體積（滿滿庫(kù)）（m3）泥石流土體重（半半庫(kù)）（kN）泥石流土體重（滿滿庫(kù)）（kN）泥石流體重度（kkN/m3）泥石流溢流厚度（m）泥石流溢流作用寬寬度（m）泥石流溢流重（kkN）1#谷坊壩20.002.6210.4852.4209.615.50.758.295.332#谷坊壩20.002.6210.4852.4209.615.50.758.295.331#攔砂壩20.005.82523.3116.546615.51.512.3285.982#攔砂壩20.005.82523.3116.546615.51.512.3285.983#攔砂壩20.003.67514.7073.529415.51.510.68248.31③作用于壩體的水平平壓力水平水壓力按下式式計(jì)算：式中－水體重度==10kN/m3；－水的深度m。泥石流水平壓力按按朗肯主動(dòng)土土壓力公式計(jì)計(jì)算：式中－泥石流重度度，15.55kN/m3；－泥石流泥深；角分為時(shí)求得泥石流水平壓壓力詳（見表19）。方案一泥石流水平平壓力計(jì)算表表表19名稱水體重度（kN//m3）水深（m）水平水壓力（空庫(kù)庫(kù)）（kN）水平水壓力（半庫(kù)庫(kù)）（kN）泥石流土體重度（kN/m3）泥石流土體深（滿滿庫(kù)）（m）泥石流土體深（半半庫(kù)）（m）泥石流體內(nèi)摩擦角角（°）泥石流土體水平壓壓力（滿庫(kù)）（kN）泥石流土體水平壓壓力（半庫(kù)）（kN）1#谷坊壩104802020421087.3021.832#谷坊壩104802020421087.3021.831#攔砂壩10618045206310196.4449.112#攔砂壩10618045206310196.4449.113#攔砂壩10512531.252052.510136.4134.10④泥石流動(dòng)水壓力式中－過壩泥石流流動(dòng)水壓力（kN）；－泥石流重度取155.5kN/m3；－重力加速度，=99.8m/ss2；－泥石流平均流速（m/s）。求得泥石流動(dòng)水壓壓力（詳見表20）。方案一泥石流動(dòng)水水壓力計(jì)算表表表20名稱泥石流重度（kNN/m3）泥石流平均流速（m/s）泥石流動(dòng)水壓力（kN）1#谷坊壩15.52.6611.192#谷坊壩15.52.459.491#攔砂壩15.52.489.732#攔砂壩15.52.6411.023#攔砂壩15.51.835.30⑤作用于迎水面壩踵踵處的揚(yáng)力式中－作用于迎水水面壩踵處的的揚(yáng)力（kPa）；－壩上游水深（m）；；－壩下游水深（m）；；－壩底寬度（m）；；－水體重度＝9.88kN/m3；－折減系數(shù)，按《漿漿砌石壩設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》（SL25--2006），一般取取=0.25。求得泥石流迎水面面壩踵處的揚(yáng)揚(yáng)力（詳見表21）。方案一壩體迎水面面壩踵揚(yáng)壓力力計(jì)算表表21名稱壩上游水深（m）壩下游水深（m）壩底寬度（m/ss）折減系數(shù)揚(yáng)壓力（半庫(kù)考慮折減）（kN）揚(yáng)壓力（空庫(kù)不考慮折減減）（kN）1#谷坊壩4.50.759.00.2557.88231.522#谷坊壩4.50.759.00.2557.88231.521#攔砂壩7.51.513.50.25148.8595.22#攔砂壩7.51.513.50.25148.8595.23#攔砂壩6.51.5120.25117.6470.4⑥泥石流整體沖擊力力泥石流整體沖壓力力按《泥石流流災(zāi)害防治工工程設(shè)計(jì)規(guī)范范》（DZ/T00239－2004）3.1－8式計(jì)算：式中—泥石流沖壓壓力（kN）；—建筑物形狀系數(shù)，圓圓形建筑物==1.0，矩形建筑筑物=1.333，方形建筑筑物=1.447；—泥石流重度（kNN/m3），—泥石流平均流速（m/s），按表3－5；—建筑物受力面與泥泥石流沖壓力力方向的夾角角（°）。計(jì)算過程主要選擇擇擬布設(shè)攔擋擋工程部位各斷斷面進(jìn)行計(jì)算算。建筑物形狀狀系數(shù)按矩形形建筑取=11.33，各各壩位泥石流流整體沖壓力力計(jì)算參數(shù)及及計(jì)算結(jié)果(詳見表22))。潘安溝泥石流整體體沖壓力計(jì)算算表表22計(jì)算部位斷面編號(hào)建筑物形狀系數(shù)泥石流重度（KNN/m3）泥石流平均流速（m/s）沖的泥石流沖壓力（KKN）潘安溝1#谷坊壩1.3315.52.669014.872#谷坊壩1.3315.52.459012.611#攔砂壩1.3315.52.489012.922#攔砂壩1.3315.52.649014.663#攔砂壩1.3315.51.83907.04⑦泥石流塊石沖擊力力石塊對(duì)壩的沖擊力力按簡(jiǎn)支梁的的計(jì)算公式計(jì)計(jì)算：其中石塊運(yùn)動(dòng)速度按按下式計(jì)算：：式中—石塊對(duì)壩的的沖擊力（kN）；—構(gòu)件彈性模量（MMPa）；—構(gòu)件截面中心軸的的慣性矩（m4）；—石塊的運(yùn)動(dòng)速度（m/s）；—構(gòu)件長(zhǎng)度（m）；；—石塊重量（kN）；；—建筑物受力面與泥泥石流石塊沖沖擊力的夾角角（°）；—泥石流堆積物中最最大石塊粒徑徑（m），根據(jù)調(diào)調(diào)查，潘安溝溝泥石流堆積積的石塊粒徑徑較大,石塊粒徑按1.0m計(jì)算；—摩擦系數(shù)，按平均均值取。按《漿砌石壩設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》（SL25--2006）查表得M10漿砌塊石=114.5kPPa，根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)截面用AutoCCAD作圖求得各各截面值。各壩泥石流石塊沖沖壓力計(jì)算參參數(shù)及結(jié)果（詳見表22）。方案一泥石流石塊塊沖壓力計(jì)算算表表22名稱慣性矩（m4）構(gòu)件彈模（MPaa）構(gòu)件長(zhǎng)度（m）石塊粒徑（m）石塊重量（kN）石塊的運(yùn)動(dòng)速度（m/s）受力面與沖壓力的夾角（°）沖壓力（kN）1#谷坊壩106.714.56.01.026.54.0090122.02#谷坊壩161.114.56.01.026.54.0090149.91#攔砂壩781.214.59.01.026.54.0090179.62#攔砂壩532.814.59.01.026.54.0090148.43#攔砂壩352.114.58.01.026.54.0090143.9⑧地震力區(qū)內(nèi)5.12地震震后地震基本本烈度