绵阳市安县桑枣镇三清村泥石流基本特征及防灾减灾分析

摘 要：绵阳市安县处于四川龙门山断裂带与四川盆地结合部，2008年突发的“5・12”汶川特大地震对其影响较为强烈，属于重灾区。大地震在绵阳市安县山区内诱发大量的次生地质灾害。泥石流、滑坡、崩塌在震后仍极大地威胁山区百姓的安全。经对三清村泥石流的地形地貌及沟道条件、物源条件、水源条件分析，查明泥石流的基本特征，据此提出防灾减灾的建议。

关键词：安县 泥石流 基本特征 防灾减灾

中图分类号：P642 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）012-271-02

1 引言

四川省绵阳市安县桑枣镇三清村泥石流发育于干庙子沟。干庙子沟在汶川“5・12”地震之前未发生过泥石流，历史上无灾害史记载。据了解，该沟于“5・12”地震后至今暴发过两次泥石流，第一次泥石流爆发时间为2008年9月24日，冲毁了5户居民住房，第二次泥石流爆发时间为2010年8月11日，冲毁了24户居民住房，造成了大量的经济损失，当地居民及政府“群策群防”措施到位，未造成人员的伤亡。“5・12”地震在干庙子沟沟域内诱发了大量的崩塌、不稳定斜坡等地质灾害点，固体松散物质激增，在暴雨的影响下，极为可能再次爆发泥石流，危险性很大，对沟口堆积区现有54户197人居民的生命财产安全构成严重威胁。

2 泥石流区域概况

干庙子沟水流自北西向南东汇入干沟，干沟自东偏北向西偏南汇入茶坪河。干庙子沟为茶坪河的一条二级支流。干庙子沟上游沟谷形态总体上为深切割“V”字型谷，至下游杨家沟汇入段变为“U”字型谷，具有岸坡陡峻，切割深度较大的特点。沟谷内弯道不发育，局部发育跌水，整体较顺直，局部有一定弯度。该沟支沟发育程度较高。干庙子沟无常年地表流水，均为季节性流水，来势凶猛，具山区溪流暴涨暴落的特点。该区域内地表水主要接受大气降水补给，沟水流量主要受降水量影响。流域内人类工程活动主要表现为沟道两侧相对平缓区域的农耕、林业药材生产，以及建房，人类工程活动不强烈。

该区地震活动性较弱，历史上龙门山发生7次3.5级以上的地震、发生2次5.0级地震；该区的地震主要受北川断裂的影响。安县抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g。

3 泥石流形成条件分析

3.1 地形地貌条件

干庙子沟沟域形态近似扇形，主要发育三条支沟，分别为杨家沟、小木缘沟、洪家槽沟。沟域面积2.79km2，主沟纵长2.65km，相对高差942m，平均纵坡降355.9‰。见图1。

干庙子主沟形成区包括分水岭―杨家沟汇入段，形成区总长约1500米，占总沟长的59.4%，沟段上游石槽子段汇水面积0.55km2，纵坡降931.7‰，石槽子-杨家沟汇入段平均纵坡降261.2‰。干庙子沟没有通常意义上的清水区，其上游岩体节理发育、破碎，风化强烈，构造运动强烈，受“5・12”地震影响下，崩塌滑坡等地质在分水岭的陡峭崖壁上极其发育，其形成区地形上多为漏斗状的集雨洼地及“V”字型谷，也是泥石流的汇水区。

流通堆积区包括杨家沟汇入段―三清庙，总长约1.1km，占总沟长都40.6%，杨家沟汇入段-三清庙段平均纵坡降136.8‰。为典型的“U”形谷，沟谷平均宽度可达200m，第四系堆积层厚度>10m。流通堆积区沟谷宽阔，泥石流爆发产生的强烈底冲刷作用在沟谷两侧形成两处沟道。

小木缘沟位于干庙子沟上游，为“V”字型沟谷，其汇水面积0.28km2，沟长976m，相对高差700m，沟道纵坡降717.2‰。沟内崩塌现象严重，沟床揭底冲刷强烈，形成大小不一都沟壑。

杨家沟于干庙子沟中游汇入，为“V”字型沟谷，其汇水面积0.51km2，沟长1 479m，相对高差755m，沟道纵坡降510.5‰。沟内崩滑现在较为发育，局部沟床揭底冲刷较为强烈。

洪家槽沟为一条清水沟，发育于干庙子沟中游右岸，植被发育，现场勘查无泥石流物源分布，为清水汇流区。

3.2 物源条件

3.3 水源条件

三清村泥石流在2008年及2010年两次爆发大规模的泥石流，时间上均为汛期。根据研究区的地表水、地下水及大气降雨在时间及空间上分布情况，可以确定干庙子沟地表水及地下水均不发育，爆发泥石流的水源均来自大气降雨，在沟域内形成瞬时的洪水，来势凶猛，暴涨暴落，裹挟泥沙石块而下，产生巨大的破坏力。

安县多年平均降雨量达1500mm，降雨多集中在6～9月份，干庙子沟的10分钟最大暴雨量为15毫升，1小时最大暴雨量为58毫升，24小时最大暴雨量为155毫升，其50年一遇10分钟雨强为28.20毫升，1小时雨强为102.08毫升，24小时雨强为354.95毫升。其理论降雨强度完全可以诱发三清村泥石流的产生。

4 泥石流基本特征

经过计算，三清村泥石流沟口洪峰流量达150m3/s，固体物质一次性冲出量达5万方，为大型泥石流；根据动力条件，以暴雨诱发，属于暴雨型泥石流；根据物源成分，以崩塌产生的松散堆积体为主，分类属崩滑型泥石流；根据集水区地貌形态，以“V”型谷为主，属沟谷型泥石流。根据泥石流流体性质和堆积物特征，泥石流容重1.89t/m3，属粘性泥石流；按泥石流的发展阶段分类属形成期泥石流，通过对整个该沟流域地貌形态的高程分析，流域属壮年期地形；根据三清村泥石流的灾害史，该泥石流为高频泥石流，活动性极强。泥石流发展阶段为发展期。

5 减灾防灾分析

三清村泥石流沟道坡度表现为上游纵坡比大，至下游纵坡比逐渐变小；沟谷形态表现为上游为“V”型谷，至下游渐变为“U”型谷。因此三清村泥石流中上游不具备设置工程的条件，只能在中下游宽缓的沟床内设置泥石流的拦挡及排导工程。综合分析建议采用“导流堤+停淤场+格栅坝+排导槽”进行综合防治方案：（1）在沟道中游出山口设置导流堤，对泥石流进行归流。（2）在沟道中下游相对平缓开阔处设置停淤场，对泥石流进行自然停淤。（3）于停淤堤中部设置格栅坝进行“拦大排小”并辅以排导槽对高含沙水流进行排导。

参考文献：

[1] 蒋忠信.震后山地地质灾害治理工程设计概要[M].成都：西南交通大学出版社，2013.

[2] 唐川，杨永红，李为乐.四川省青川县红光集镇泥石流灾害特征及减灾对策[J].地质灾害与环境保护，2009（2）.

[3] 刘立勋，倪化勇.茂县县城后山药沟泥石流防治与“5・12”震后规划重建[J].四川地质学报，2010（03）.