青龍縣呂家溝泥石流基本特征分析

■　郭東升

（河北省地礦局秦皇島礦產水文工程地質大隊河北秦皇島066000）

青龍縣呂家溝泥石流基本特征分析

■郭東升

（河北省地礦局秦皇島礦產水文工程地質大隊河北秦皇島066000）

青龍縣為地質災害易發多發縣，地質災害種類包括崩塌、滑坡、泥石流，部分地質災害隱患點險情緊迫、危害大、危險程度高，不僅嚴重威脅著當地居民生命財產安全，更嚴重影響到小康社會建設工作的總體安排部署和要求。該泥石流位于青龍縣朱杖子鄉呂家溝村，西南距青龍縣城約8km，有鄉村級公路相連接，交通較為便利。

地質地質災害

1　泥石流災害史及災情、危害性分析

1.1泥石流災害史及災情

根據現場調查訪問結合2003-2011年地質災害調查資料，呂家溝發生過3次泥石流，主要以發生洪水為主，僅有少量泥砂沖出，淹埋了少量農田，未造成嚴重的經濟和財產損失，也沒有造成人員傷亡。

1.2泥石流堵潰下游河道的可能性分析

該區地處中低山區，汛期經常產生局地短時強降雨，易產生洪流，在狹窄陡深的溝谷中產生強大的動能，為泥石流的產生提供了水動力條件。

該溝泥石流流域的固體物源、水源條件和地形條件，均有利于泥石流的再次發生和活動。但泥石流發生與否及其規模大小，主要取決于降雨量和降雨強度，其次為人類工程活動的強度及強地震等。

同時，該溝地處區域地質構造復雜，斷裂發育，巖體破碎較嚴重，區域內晝夜溫差大，基巖風化帶較厚，河流侵蝕強烈。

2　泥石流各段沖淤特征

2.1形成區沖淤特征

泥石流形成區位于主溝和各支溝中上游溝谷兩側的山坡區域，其分布零散，地形陡峻，斜坡坡度多為40～50°，山坡局部接近70°，山坡坡度較大，由于其地形較陡，匯水流速較快，沖淤特征以沖刷、侵蝕為主，但現場調查表明，這些地段并未表現出顯著的沖刷跡象，主要原因有兩個方面，一是這些溝段主要位于溝谷上游地區，雖縱比降較大，但匯水面積較小，因此，尚不形成強烈沖刷所需的水動力條件，二是這些溝段普遍松散層較薄，有的為基巖裸露，且上游溝道物源地帶普遍植被發育良好，溝床抗沖刷能力較強，綜合上述因素，該區溝床大多表現為沖淤平衡的特點。

2.2流通區沖淤特征

泥石流流通區的沖淤特征表現為有沖有淤，其沖淤特征與不同溝段坡降及溝谷方向、溝床寬度的變化等有關。調查表明，泥石流流通區一般沖淤變幅在0.5～2m左右。

2.3堆積區沖淤特征

堆積區的沖淤特征表現為以淤積為主，局部沖刷。泥石流沖出山口后，因地形突然變得開闊和溝谷縱坡變緩，泥石流物質便停積下來形成泥石流堆積扇，同時，在沿溝段局部地段也有一定的沖刷痕跡。

3　泥石流堆積物特征

3.1泥石流堆積物顆粒特征

本次勘查對泥石流溝道堆積物進行了顆粒級配試驗，試驗方法是將堆積物表層0～50cm的土樣采集進行現場篩分試驗，得出顆粒大小為 20～50mm、50～100mm、100～150mm、150～200mm、 >200mm等粒級的顆粒重量及所占百分比，然后采集部分篩出的粒徑<20mm土樣送室驗室進行進一步的篩析試驗，并綜合野外篩分與室內試驗的成果，計算求得不同粒級顆粒所占百分比，其結果如表1。

表1　顆粒分析結果統計表

由表可見，說明呂家溝流域總體上在強降雨條件下，水動力條件強大，正是由于強大水動力條件下，細小顆粒(特別是溝道淺部的)大部分被洪水帶走，而將粗顆粒物質留于溝道內所致。

3.2泥石流堆積物疊置關系及成因分析

通過勘查，歷史發生的泥石流堆積物在地勢平緩的堆積區呈扇形堆積，疊置與該溝老沖洪積扇以上，堆積厚度1～3m，其后隨著多年雨水的沖刷搬運，新的沖洪積物被不斷帶出溝道，層層堆積覆蓋其上，厚度0.5～1.5m。綜上所述，堆積物新老疊置明顯，具有覆蓋外延的趨勢。由于每隔1-2年村里就清理溝道，村內溝底堆積關系不明顯。

4　泥石流的成因機制和引發因素

4.1泥石流成因機制和引發因素

該泥石流溝流域內相對高差大，地形陡峻，溝谷縱坡大，多彎道，為泥石流的形成提供了有利的地形地貌條件。通過現場調查分析，該溝谷原為間歇性泥石流溝，呂家溝泥石流處于中頻泥石流溝。

由于溝谷山坡上坡面不良地質體較多，溝床淤積嚴重，為泥石流提供了充分的物源條件，加之地區降雨集中，如遇局地暴雨，雨量集中，將成為產生泥石流的水動力條件。

4.2泥石流類型

通過現場調查分析，進行分類，詳細如下：

（1）按泥石流集水區地貌特征劃分，該泥石流主要屬于溝谷型泥石流；

根據實地調查，泥石流主、支溝發育于山體深切溝谷地帶，物質來源為主溝兩側山坡及溝床松散堆積物，泥石流的流通、堆積區區分不太明顯，形成區特征明顯。

（2）按照泥石流固體物質補給方式分類，該泥石流屬于崩滑及溝床侵蝕型泥石流。

泥石流在形成過程中，固體物質主要由崩滑堆積物提供，在運動及發展過程中，固體物質主要由溝床堆積物沖刷再搬運提供；

（3）按泥石流激發、觸發及誘發因素分類，該泥石流屬于暴雨型泥石流；該流域的泥石流主要由于暴雨或特大型暴雨引起；

（4）按照泥石流動力特征分類，呂家溝村泥石流屬于水力類泥石流。

呂家溝村泥石流屬暴雨溝谷型稀性泥石流。

P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-440-2