土木工程防灾减灾概论大论文.doc

土木工程防灾减灾摘 要 泥石流是由于降水(暴雨、融雪)而形成的一种挟带大量泥砂、石块等固体物质的固液两相流体，呈黏性层流或稀性紊流等运动状态，是高浓度固体和液体的混合颗粒流。典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及黏土的黏稠泥浆组成。在适当的地形条件下，大量的水体浸透山坡或沟床中的固体堆积物质，使其稳定性降低，饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动，就形成了泥石流。其暴发突然、历时短暂、来势凶猛，具有极强的破坏力，是一种灾害性的地质现象。泥石流的主要危害是冲毁城镇、矿山、乡村，造成人畜伤亡，破坏房屋及其他工程设施，破坏农作物、林木及耕地。此外，泥石流有时也会淤塞河道，不但阻断航运，还可能引起水灾。影响泥石流强度的因素较多，如泥石流容量、流速、流量等，其中泥石流流量对泥石流成灾程度的影响最为主要。此外，多种人为活动也在多方面加剧这上述因素的作用，促进泥石流的形成。本次论文主题就是泥石流，以舟曲特大泥石流为例子进行有关的分析与阐述。关键词：泥石流，降水,泥沙,灾害，流体，地质 ABSTRACT Debris flow is due to the precipitation (rain and snow melt) formed by a flood of solid material such as clay sand, stones of solid-liquid two-phase fluid, a viscous laminar or dilute turbulent motion, such as is the flow of high concentrations of the mixture of solid and liquid particles. Typical debris flow by the float bulky solid debris and rich silt and clay sticky mud. In the appropriate terrain conditions, a large amount of water to soak the slopes or solid accumulation of gully bed material, make its stability is reduced, the hydrated solid packing material movement, under their own gravity has formed mudslides. Its outbreak suddenly, briefly, aggressive, with a strong destructive power, is a severe geological phenomenon. Landslides are the main hazards of destroyed town, mines, rural, human and animal casualties, destruction of houses and other engineering facilities, damage crops, forests and farmland. In addition, the debris flow sometimes siltation of river channel, not only block the shipping, may cause floods. Factors that affect debris flow intensity is more, such as debris flow capacity, flow velocity, flow, the debris flow influence on the degree of debris flow by most major. In addition, a variety of human activities has contributed in many aspects that the role of the above factors, promote the formation of debris flow. This thesis is the debris flow, with heavy zhouqu mudslide as example to analysis and elaboration.Key words: Mudslides, precipitation, sediment, disasters, fluid, geology目 录摘要1Abstract 1第1章 概况41.1选题的背景4 1. 2 灾害详情41. 3 本章小结4第2章 泥石流灾害成因52.1地质地貌原因5 2. 1. 1 沟谷形态5 2.1.2 沟床纵坡降5 2. 1.3 沟坡坡度 5 2.1.4 集水面积5 2.2 暴雨天气原因5 2.3 地震震松了山体62.4 人为因素 62.5 本章小结 6第3章 泥石流防治措施73.1各种防治措施7 3.1. 1 林业措施7 3.1.2农业措施7 3.1.3 拦挡措施7 3.1.4 房屋不要建沟道上7 3. 1.5 冲沟不当垃圾排放场7 3.1.6 泥石流监测预警7 3.2本章总结8第4章 防灾应急84.1 险情预报84.2 防灾应急84.3 本章小结8第5章 结束与讨论9第6章 致谢9第7章 参考文献10附图11第1章 概论1.1 选题的背景时间：2010年8月7日22点左右地点：甘肃甘南藏族自治州舟曲县事件：泥石流冲进县城，并形成堰塞湖 。以前舟曲山上多是郁郁葱葱的大树，很少发生泥石流，由于乱砍乱伐和毁林开荒之风的盛行，舟曲周围的山体几乎全变成了光秃秃的荒山，加上民用木材和倒卖盗用，全县森林面积每年以10万平方米的速度减少，植物被破坏严重，生态环境遭到超限度破坏，水土流失极为严重，又遇突如其来的强降雨，导致较严重的泥石流发生。伤亡：截至28日，舟曲特大山洪泥石流灾害造成1463人遇难，失踪302人，受伤住院人数72人，其中转院治疗59人，治愈出院10人，现有住院3人，累计门诊治疗2244人，已解救1243人。救援：民政部向灾区调拨5000个睡袋（帐篷）高层：总理赶赴舟曲灾区慰问1.2 灾害详情舟曲县内三分之二区域已被水淹没，记者现场目击县城部分街道一片汪洋，街道浸泡在洪水中。虽然目前水位略有下降，但记者在现场发来的消息称，“以前原本非常完整的街道，在被大水长时间浸泡后，下边已经开始冒气泡，所以比较危险。”害还导致甘肃省舟曲县超过三分之二的区域供电全部中断，通信基站也受损严重，部分没有受损的基站供电中断，靠蓄电池供电传输信号。舟曲县当地的5个小水电站为县城供电的主电源，受强降雨导致的泥石流影响，目前这5个小水电站均无法工作，导致县城三分之二以上的区域电力供应中断。泥石流导致舟曲县房屋受损严重，很多房屋被水浸泡，一楼二楼进水非常严重。甘肃舟曲县城主街道泥石流堆积达两米，县城多幢大楼损毁。另据甘南州州长毛生武现场的电话介绍，形成堰塞体的泥石流掩埋了一个300余户群众的村庄。灾情发生后，经州县紧急施救，到目前为止已经成功救出了全部被困群众，无任何一位失踪人员。1.3 本章小结本章主要介绍了舟曲泥石流的背景与详情。第2章 泥石流灾害成因2.1 地质地貌原因。 地形条件制约着泥石流形成、运动、规模等特征。主要包括泥石流的沟谷形态、集水面积、沟坡坡度与坡向和沟床纵坡降等。2.1.1沟谷形态 典型泥石流分为形成、流通、堆积等三个区，沟谷也相应具备三种不同形态。上游形成区多三面环山、一面出口的状、漏斗状或树叶状，地势比较开阔，周围山坡陡，植被生长不良，有利于水和碎屑固体物质聚集；中游流通区的地形多为狭窄陡深的狭谷，沟床纵坡降大，使泥石流能够迅猛直泻；下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或较宽阔的河谷，使碎屑固体物质有堆积场地。2.1.2沟床纵坡降 沟床纵坡降是影响泥石流形成、运动特征的主要因素。一般来讲，沟床纵坡降越大，越有利于泥石流的发生，但比降在10%-30%的发生频率最高，5%-10%和30%-40%的其次，其余发生频率较低。2.1.3沟坡坡度坡面地形是泥石流固体物质的主要源地一，其作用是为泥石流直接供固体物质。沟坡坡度是影响泥石流的固体物质的补给方式、数量和泥石流规模的主要因素。一般有利于提供固体物质的沟谷坡度，在我国东部中低山区为10-30度，固体物质的补给方式主要是滑坡和坡洪堆积土层，在西部高中山区多为30-70度，固体物质和补给方式主要是滑坡、崩塌和岩屑流。 2.1.4集水面积 泥石流多形成在集水面积较小的沟谷，面积为0.5-10平方公里者最易产生，小于0.5-平方公里和0-50平方公里其次，发生在汇水面积大于50平方公里以上者较少。2.2 暴雨天气原因。 四川、云南等西南地区的降雨多集中在6-9月，因此、西南地区的泥石流多发生在6-9月；而西北地区降雨多集中在6、7、8三个月，尤其是7、8两个月降雨集中，暴雨强度大，因此西北地区的泥石流多发生在7、8两个月。据不完全统计，发生在这两个月的泥石流灾害约占该地区全部泥石流灾害的90%以上。2.3 地震震松了山体。 专家说,舟曲是“5 12”地震的重灾区之一,地震导致舟曲的山体松动,极易垮塌,而山体要恢复到震前水平至少需要3 5年时间。地震对滑坡、泥石流的作用在于，触发滑坡，泥石流的滑动或流动，促进滑坡，泥石流的形成。其表现在以下三个方面: 1.地震力的作用，使斜坡体承受的惯性力发生改变，触发了滑动和流动。 2.地震力的作用，造成地表变形和裂缝的增加，减低了土石的力学强度指标，引起了地下水位的上升和径流条件的改变;进一步创造了滑坡、泥石流的形成条件。 3.地震触发的崩塌、滑坡、冰、雪崩、堤坝决崩以及其他水源的变化等为泥石流提供大量的松散固体物质和水源,进一步扩大了泥石流的规模。 地震触发和促进的作用，造成了两种类型的滑坡和泥石流。一方面，由于地震的触发作用，震时出现大量的滑坡;泥石流，另-方面，地震使斜坡产生新的破坏，促使滑坡的形成，继地震后陆续发生，称为后发性滑坡、泥石流。2.4人为因素。 由于当地为了经济发展而砍伐大量森林植被，导致水土流失极为严重，自然灾害不断，加之这次大雨，终于酿成了大灾。有“陇上小江南”之称的甘南舟曲县向来以山清水秀闻名于世，滔滔白龙江横穿全县，宛如飘逸的哈达，穿林海，越深谷，增色不少。然而，随着社会生产活动的加剧，舟曲县水土流失日趋严重，白龙江流域的自然生态环境发生了恶性变化，由此诱发的洪水、滑坡、泥石流灾害不断，严重威胁着当地居民的生存安全！舟曲境内过去一直森林茂密，近50年以来，从1958年 “大跃进”时期开始，这里的森林资源遭受到掠夺性破坏。据统计，从1952年8月舟曲林业局成立到1990年，累计采伐森林189.75万亩，许多地方的森林成为残败的次生林。加上民用木材和乱砍滥伐、倒卖盗用，全县森 林面积每年以10万立方米的速度减少，植被破坏严重，生态环境遭到超限度破坏，水土流失极为严重。据当地老人介绍，以前舟曲虽然四面环山，但山上全是郁郁葱葱的大树，从来没发生过泥石流，由于伴随着乱砍乱伐和毁林开荒之风的盛行，舟曲周围的山体几乎全变成了光秃秃的荒山，加上民用木材和乱砍滥伐、倒卖盗用，全县森 林面积每年以10万立方米的速度减少，植被破坏严重，生态环境遭到严重破坏。水土流失极为严重。近年来也是生态灾害不断，可当地依然不予以重视，不采取有效的保护森林的措施，森林植被每年都遭到在进一步破坏，终于导致了这次灾难。舟曲当地地形地貌和特殊地质构造，是导致灾害发生的重要原因。2.5本章小节本章对舟曲泥石流产生的原因进行了详细的阐述，总共分为四大部分原因，如有不妥之处，请老师指导。第3章 泥石流灾害防治措施3.1各种防治措施。3.1.1林业防治措施。一般采用植树造林以加强水土保持，并修建坡面排水系统调节地壳通流以防治沟源侵蚀。这样可以减少或消除泥石流固体物质的补给，控制泥石流的发生。如舟曲发生的泥石流，严重威胁了县城的安全。如果舟曲在接下来的几十年，大力倡导植树造林，保护生态环境，就会杜绝泥石流的发生。3.1.2农业措施。禁止毁林开荒，实行25以上坡耕地一律退更换林，固定耕地精耕细作，改变广种博心的不良传统。3.1.3拦挡措施。 在泥石流沟中修筑各种形式的拦挡坝，以控制泥石流的固体物质和雨洪径流，拦截泥石流的石块、削弱泥石流的流量和能量，以减少泥石流对下游经济建筑工程冲刷重击和淤埋等危害的工程设施。3.1.4房屋不要建在沟口和沟道上。受自然条件限制，很多村庄建在山麓扇形地上。山麓扇形地是历史泥石流活动的见证，从长远的观点看，绝大多数沟谷都有发生泥石流的可能。因此，在村庄选址和规划建设过程中，房屋不能占据泄水沟道，也不宜离沟岸过近；已经占据沟道的房屋应迁移到安全地带。在沟道两侧修筑防护堤和营造防护林，可以避免或减轻因泥石流溢出沟槽而对两岸居民造成的伤害。3.1.5不能把冲沟当作垃圾排放场。在冲沟中随意弃土、弃渣、堆放垃圾，将给泥石流的发生提供固体物源、促进泥石流的活动；当弃土、弃渣量很大时，可能在沟谷中形成堆积坝，堆积坝溃决时必然发生泥石流。因此，在雨季到来之前，最好能主动清除沟道中的障碍物，保证沟道有良好的泄洪能力。雨天不要在沟谷中长时间停留；一旦听到上游传来异常声响，应迅速向两岸上坡方向逃离。雨季穿越沟谷时，先要仔细观察，确认安全后再快速通过。山区降雨普遍具有局部性特点，沟谷下游是晴天，沟谷上游不一定也是晴天，“一山分四季，十里不同天”就是群众对山区气候变化无常的生动描述，即使在雨季的晴天，同样也要提防泥石流灾害。3.1.6泥石流监测预警。监测流域的降雨过程和降雨量（或接收当地天气预报信息），根据经验判断降雨激发泥石流的可能性；监测沟岸滑坡活动情况和沟谷中松散土石堆积情况，分析滑坡堵河及引发溃决型泥石流的危险性，下游河水突然断流，可能是上游有滑坡堵河、溃决型泥石流即将发生的前兆；在泥石流形成区设置观测点，发现上游形成泥石流后，及时向下游发出预警信号。对城镇、村庄、厂矿上游的水库和尾矿库经常进行巡查，发现坝体不稳时，要及时采取避灾措施，防止坝体溃决引发泥石流灾害。3.2本章总结。 本章主要对于泥石流的防治进行措施进行分析，主要列出了六个措施，能有效的在某些方面上预防泥石流产生的灾害或者减少灾害。 第四章 防灾应急4.1险情预报。 泥石流的预测预报工作很重要，这是防灾和减灾的重要步骤和措施。目前我国对泥石流的预测预报研究常采取以下方法：（1）在典型的泥石流沟进行定点观测研究，力求解决泥石流的形成与运动参数问题。如对云南省东川市小江流域蒋家沟、大桥沟等泥石流的观测试验研究；对四川省汉源县沙河泥石流的观测研究等。（2）调查潜在泥石流沟的有关参数和特征。（3）加强水文、气象的预报工作，特别是对小范围的局部暴雨的预报。因为暴雨是形成泥石流的激发因素。比如、当月降雨量超过350毫米时，日降雨量超过150毫米时，就应发出泥石流警报。（4）建立泥石流技术档案，特别是大型泥石流沟的流域要素、形成条件、灾害情况及整治措施等资料应逐个详细记录。并解决信息接收和传递等问题。（5）划分泥石流的危险区、潜在危险区或进行泥石流灾害敏感度分区。（6）开展泥石流防灾警报器的研究及室内泥石流模型试验研究。4.2防灾应急。（1） 发现有泥石流迹象，应立即观察地形，向沟谷两侧山坡或高地跑。（2）逃生时，要抛弃一切影响奔跑速度的物品。（3）不要躲在有滚石和大量堆积物的陡峭山坡下面。（4）不要停留在低洼的地方，也不要攀爬到树上躲避。（5）泥石流发生前的迹象：河流突然断流或水势突然加大，并夹有较多柴草、树枝；深谷或沟内传来类似火车轰鸣或闷雷般的声音；（6）沟谷深处突然变得昏暗，并有轻微震动感等。（7）去山地户外游玩时，要选择平整的高地作为营地，尽可能避开河（沟）道弯曲的凹岸或地方狭小高度又低的凸岸。（8）切忌在沟道处或沟内的低平处搭建宿营棚。当遇到长时间降雨或暴雨时，应警惕泥石流的发生。4.3本章总结。 第四周主要阐述在发生泥石流的情况下，人要如何自救或者自保，个人觉得有关防灾减灾的知识，在学生课堂上要多多引入，能够达到让学生有一种自救意思和防范常识。第五章 结论与讨论在舟曲泥石流灾难的背后有很多让我们深思的问题。虽然舟曲泥石流灾害已经过去了五年多，当地人民也过上了安稳幸福的日子，可我们难道就不该反省不该去深思一些复杂问题吗？地震的发生我们无法做到预测，难道说泥石流，洪涝等等许多灾害也做不到预测吗？是否在预测来大雨将要降临的时候，去通知容易形成灾害地区的人民，让他们顺利的转移，也是否对他们做出了告示，让他们有个心理准备。我想如果这些做到位的话就不会是现在的情况了。难道说灾难后造成的损失小于转移的损失吗？转移的损失大不了就是金钱，而不转移的损失呢？是一条条宝贵的生命啊。生命的意义不用多说相信每个人都清楚，那为什么就要让那些珍贵的生命白白损失在大自然的魔爪上呢？有太多的疑问。我相信我们的政府，相信我们的人民在救援方面的能力是非常棒的。但是我们所有的人都不想看到灾难发生后救援的场面，那生多么的令人痛心。有关部门应该深深反思，是否做到了尽职。灾后捐款的场面令人感动，但是其也让我们所有的人感到了厌恶。为什么老是灾难发生后才知道捐款去补救，钱能将生命挽救回来吗？为什么就不能在灾难发生前而献出自己那份薄力让一些有危险发生高频率地区的人民去转移，转