山區公路泥石流病害與防治研究

廖學海(重慶交通大學) 陳洪凱(重慶交通大學，棗莊學院) 蔣鴻正(萬州區地災整治中心)

泥石流作為一種突發性強、物質容量大、流速快、破壞力強的災害性地質現象，在我國西藏、新疆、甘肅、四川、重慶、云南等地頻頻發生，對這些地區的公路交通、房屋建設、礦山設施、水電站造成毀滅性打擊，甚至威脅人們的生命財產安全，已成為我國西部地區鄉村建設、城鎮建設，尤其是西部地區公路建設及養護中的攔路虎。因而，以公路泥石流病害成因與防治研究破除我國西部公路建設及養護中的重大關鍵技術難題，不僅尤為必要，還迫在眉睫。人民交通出版社出版發行的《公路泥石流研究及治理》(2014年5月版)一書，便是陳洪凱、唐紅梅等為開創公路泥石流研究新方向與開發防治新技術而四處奔走的、辛勤耕耘的產物，是正面回應公路泥石流災害成因、預防、治理的專著，具有一定學術價值與現實意義。回顧全書，其具有以下三大特色。

一、立意明確，為整個研究框架奠定了基礎

該書的一大特點便是立意明確，開篇便以公路泥石流研究目的與意義——可明確公路泥石流災害形成原因；歸納總結公路泥石流災害帶來的負面影響，即其以流速快、體量大等特點，直接摧毀、淹沒車站、鐵路、公路，破壞路基、橋涵等基礎性設施，繼而影響交通的暢行、加大交通壓力，還可能顛覆或沖擊正在運行的火車、汽車，影響人們的生命安全與財產安全，甚至造成重大的人身傷亡事故；分析整理公路泥石流預防與治理措施，例如不能把沖溝當作垃圾排放場、保護和改善山區生態環境、加強泥石流監測預警等——直截了當地回答了作者們為何冒著生命危險、不辭辛苦,深入山嶺深谷與工程實地，為何為開創公路泥石流研究新方向與開發防治新技術而四處奔走、辛勤耕耘等系列問題。這既可為整個研究框架構建奠定基礎，也可以適應讀者的閱讀思維、思考習慣展開研究與論述，于無形中增強書本內容的可讀性。

二、內容新穎，豐富發展了泥石流學科體系

關于公路泥石流病害防治的研究，作者雖然是按照“公路泥石流病害治理現狀→公路泥石流病害構成→公路泥石流病害危害→公路泥石流病害防治”這一傳統研究模式、論述方法展開的，但并沒有落入發現問題、研究問題、解決問題“齊頭并進”的俗套，而是有輕有重地進行研究，詳略得當地進行闡述。具體而言，作者在公路泥石流病害治理現狀研究與論述層面所費工夫并不多，更多是在公路泥石流病害形成、治理層面“著墨”，即花費大量時間與篇幅，從公路泥石流形成條件、沖淤變動型溝谷泥石流活動規律、松散物質吸水蠕變及強度非線性衰減、松散物質啟動機理、泥石流體概化模型建設、泥石流體兩相流模型構建等多個層面與原理入手，研究、闡述了公路泥石流病害形成緣由，從固底技術、糙底技術、護岸結構、導流結構、速流結構、底埋隧道等角度著手，探究、分析了公路泥石流病害治理策略與措施。

三、成果突出，填補國內泥石流病害研究空白

以創新成果彌補國內泥石流病害研究空白，指導國內公路泥石流治理，是該書最顯著的特點，也是該書學術價值與理論價值的體現。聚焦于創新性成果，作者基于公路泥石流形成條件、形成過程、活動規律的系統性研究，將泥石流溝內松散物質分為3個區，即不穩定物源區、較不穩定物源區和穩定物源區，將泥石流溝內松散物質啟動機理分為4大類，即溝床拖拽啟動型、強度衰減啟動型、降雨沖擊啟動型、沖刷切割啟動型，并建立了具有針對性與科學性的計算方式；作者在研究、總結泥石流對公路防治結構沖擊作用、磨蝕作用以及對溝岸沖擊作用的基礎上，建立了泥石流對公路流水槽、公路溝岸的磨蝕力計算式，泥石流兩相流在特定環境下或指定條件下的沖擊力計算式，得到了泥石流與速流結構的耦合作用方程；作者還在一系列研究的基礎上，開發了幾種較為新穎的防治技術，即流速結構、底埋隧道、固底技術、糙底技術，構建了流速結構、底埋隧道兩種防治新技術的設計理念、結構型式、荷載組合計算理論,建立了泥石流拋程計算理論和“攔渣壩+速流結構”的綜合治理模式。

總而言之，該書內容新穎,密切結合工程實際，系統介紹了公路泥石流的現狀、理論及其防治措施的設計與施工,形成了公路泥石流新研究領域,堪稱當前國內此領域的一本力作。