公路特大型泥石流治理综合模式及应用

    马晓萍

    摘要：很多公路工程受到地质、气候等众多环境因素影响，导致工程实际应用中经常会遭遇大型泥石流，对公路运行安全、稳定造成了非常不良影响，这种病害是我国现阶段没有解决的重大公路病害之一。相关科研人员需要不断加强研究力度，对公路特大型泥石流综合治理模式进行分析，并且将综合治理模式应用到实践中去。本文就是对公路特大型泥石流治理综合模式及应用进行探讨，希望对相关人员有所启示。

    关键词：公路；特大型；泥石流；治理综合模式；应用

    引言：公路特大泥石流灾害具体指的是发生在公路沿线区域，并且对公路交通运输体系安全、稳定运行造成不良影响，会严重破坏建筑结构，缩减公路建筑使用年限的泥石流。公路运行中因泥石流灾害造成的经济损失巨大，对我国道路交通体系发展造成了严重负面影响，我国对此问题也越来越为重视。经过科研人员长时间的努力，产生了很多泥石流综合防治科研成果，很多新型防治结构、防治技术，为公路特大泥石流综合防治工作开展奠定了良好基础。对公路特大型泥石流治理综合模式及应用是具有重要的意义，下面就对相关内容进行详细阐述。

    一.综合治理模式一：拦渣坝+速流结构

    首先需要阐述的公路特大型综合治理模式为拦渣坝+速流结构，设计人员将拦渣坝设置于速流结构上流通区的某一位置，可以设置一道拦渣坝或者多道拦渣坝，拦渣坝设置数量需要结合公路沿线特大型泥石流综合治理需求，避免治理工作开展成本投入较高。拦渣坝结构内部会进行排泄孔的设置，上游与下流拦渣坝排泄孔孔径呈现出了逐渐递减趋势，这一举措的主要目的是缩减达到泥石流沉积区域泥石流固体粒径的尺寸。本文以某一公路泥石流综合治理方案为例，对该综合治理模式应用的技术控制要点进行分析：

    一.拦渣坝

    拦渣坝是该综合治理模式的重要构成内容，设计人员对拦渣坝基础底部需要进行严格控制，设计人员首先需要到现场进行勘察工作，了解泥石流沟最大冲刷线，最终确定拦渣坝基础底部设置。通常情况下，会将拦渣坝基础底部设置于最大冲刷线以下1.5米到2米范围内。在上部流通区域进行第一道拦渣坝建设，这也是公路预防特大泥石流侵袭的第一道防线，在临近出口区域进行第二道拦渣坝建设。两道拦渣坝的建设高度存在一定的差异性，当前综合治理模式中第一道拦渣坝的高度为9米，而第二道拦渣坝的高度为6.2米。除了建设高度，拦渣坝的基础宽度也有所不同，分别为11.55m和10.4m。对拦渣坝的结构进行分析，在拦渣坝基础两米的位置进行泄水孔设置，在泄水孔内技术人员还需要应用钢筋材料以间隔二十厘米的纵向布置方式，进行格栅布置，其目的在于对较大尺寸的固体粒径进行拦截。

    二.速流结构

    泥石流体经过较长一段时间的劣迹，最大淤积高度达到了七米左右，最大冲刷工况设计泥石流流量为4800立方米，泥石流流速确定为9.7米每秒。对速流结构进行分析，该结构是由汇流槽与速流槽构成的。速流槽宽度设置为6米，泥深为1.5米，额定设计泥深为2米，泥石流槽总共为四跨，采用的是底越式速流结构。速流槽在间隔十四米的位置处进行了速流槽嵌固桩建设，桩体结构嵌入最大泥石流冲刷线以下1.8位置处。

    二.综合治理模式二：底埋隧道+速流结构

    这种公路特大型泥石流综合治理模式的核心为底埋隧道，速流结构主要是起到了一定的辅助作用。底埋隧道主要是建設在速流结构汇流槽、速流槽二者之间，公路建筑会横向穿越底埋隧道。速流槽起到作用在于加快底埋隧道顶部泥石流排泄速度，将泥石流体快速的排入到泥石流沟区域或者是区域附近的主要河道，避免底埋隧道顶部发生严重沉降，对底埋隧道结构应用安全造成损害。该综合治理模式中，设计人员对速流槽设计通常都会采用梯形的平面设计，使得平面设计可以呈现出上宽下窄的特点，这样的设计方式可以较大程度强化速流槽的速流特性。速流槽经常会进行架空设计，这样可以使得进入到速流槽的泥石流体可以具备较大的抛程，同时使得出口段向上游倾斜，倾斜角度需要控制在4度到12度范围内。

    三.综合治理模式三：糙底群桩+速流结构

    如果公路特大型泥石流灾害呈现出了以下特点，其中包括：沉积区域宽度较大，纵剖面较为平缓，必将程度在百分之十范围内。泥石流不仅流量较大，而且流体携带的固体粒径较小，那么相关工作人员需要应用糙底群桩+速流结构这种综合治理模式。首先在泥石流沉积区域顶部进行糙底群桩建设，在靠近沉积区中部位置进行速流结构设置。糙底群桩建设主要是为了降低泥石流体的流动速度，降低泥石流过流断面宽度。综合处理模式应用关键控制点，技术人员需要将桩体结构基础埋设在泥石流最大冲刷线以下位置，桩体结构地下埋设长度需要超过桩体总长度的三分之一。工程建设中采用有效措施将桩体结构的顶端与根部进行有效连接，从而使得桩体整体强度得到强化。对于速流结构形式选择，设计人员必须要结合现场实际情况，泥石流流量较大需要应用顶越式速流结构，反之则需要采用底越式速流结构，这样才能将其具有的作用良好呈现出来。

    结语：特大型泥石流在公路建筑会造成严重损害，甚至会导致公路建筑失去使用性能，后期维护也需要投入较大的资金。人们对公路特大型泥石流综合治理越为关注，在泥石流全流域进行植物栽种，从而抑制水土流失情况加剧。结合拦截、排导泥沙的方式对公路特大型泥石流进行综合治理。在实施综合治理模式过程中，首先应对所需治理的公路泥石流地形地貌、地质及气象等自然地理条件进行全面调查，量化泥石流活动周期、流域内松散物质的基本储量及补给情况、泥石流流速、 泥石流沉积及冲击性能， 据此选定治理模式 ，杜绝生搬硬套治理技术、治理模式， 才能达到比较理想的治理效果。

    参考文献

    [1] 蒋树，文宝萍. 国内外泥石流活动关键指标估算方法之比较[J]. 水文地质工程地质. 2012（03）

    [2] 陈琛，许琳娟，邓君宇. 泥石流成因与危害分析及防治对策[J]. 河南水利与南水北调. 2012（04）

    [3] 黄玉泽，贺自勇. 小金县两河乡香炉潭沟泥石流动力学特征分析[J]. 西部探矿工程. 2012（02）

    [4] 周洪福，聂德新，刘惠军. 澜沧江巴迪沟泥石流灾害及防治对策[J]. 成都理工大学学报（自然科学版）. 2012（01）