防灾减灾学课程论文

防灾减灾学结课论文一．课堂内容总结1.1绪论长期以来，灾害对人类社会造成了巨大损失。在与灾害的斗争中，人们不断研究总结形成一门新的科学——防灾减灾学。它是以防止灾情为目的，综合运用自然科学、工程科学、经济学等多种科学理论和技术，为社会安定与经济可持续发展提供可靠保障的一门新兴交叉学科。灾害的含义：灾害是指对能够给人类和人类赖以生存的环境造成破坏性影响的事物总称。从哲学上讲，灾害是对自然生态因子和社会经济因子变异的一种价值判断与评价，是相对于一定主体而言的。从经济学角度看，灾害具有危害性与意外性、可预测性与可预防性、后果利害双重性等经济特征。世界卫生组织对灾害的含义有多种解释。其中对灾害的定义：任何引起设施破坏、经济严重损失、人员伤亡、健康状况及卫生条件恶化的事件，如其规模已超出事件发生社区的承受能力而不得不向社区外部寻求专门救援时，都可称其为灾害。事实上，灾害既是一种现象又是一个过程。因此，可以将灾害定义为：由于某种不可控制或未能预料的破坏因素的作用．发生积累性破坏或恶化，引起人群伤亡和社会财富损失的现象和过程。总之，灾害是事物运动、变化、发展的一种极端表现形式，其特点是损害人类利益、威胁人类生存和持续发展。注：灾害是从人类角度定义的，必须以造成人类的生命、财产损失的后果为前提。例如，一次山体崩塌发生在荒无人烟的深山，无人员伤亡，则不会称作灾害。但是如果山体崩蹋滑坡发生在人员聚集的城镇，导致人员伤亡、房屋倒塌、农田被掩埋、水利设施放冲毁等，这就构成灾害事件。从灾害发展过程来分类：突变型、发展型、持续型、环境演变型突变型地震、泥石流、燃气爆炸等属于这一类型，它们的发生往往缺乏先兆，发作是突然的，发生的过程历时较短，但破坏性很大，而且可能在一定时期内重复发作。发展型暴雨、台风、洪水等同于这一类型。与突变型相比，它们有一定的先兆，往往是某种正常自然过程积累的结果。它们的发展是较迅速的，但比突变性灾害要缓慢一些，因而其过程具有一定的可估计性。持续型旱灾、涝灾、传染病、生物病灾害等就属于这种类型。它们的持续时间可由几天到半年甚至几年.人类灾害分类示意图1.2灾害的分级灾害的分级巨灾、大灾、中灾、小灾、微灾对灾害规模的描述还很不统一。如地震以释放的能量来分级；崩塌、泥石流则以土方量来衡量；植物病虫害以受害面积来划分。可见，不同的灾种有不同的分级方法，相互之间很难统一。但不沦何种灾害．均会造成入员伤亡或则产(经济)损失，所以可以此进行灾害分级。目前我国将灾害分为以下五个等级：巨灾：死亡10000人以上，经济损失超过1亿元人民币。大灾：死亡1000-I00000人，经济损失1000万。l亿元人民币。小灾：死亡10—100人，经济损失I0万—100万元人民币微灾：死亡10-0人，经济损失10万元人民币。1.3灾害的危害灾害对人类社会的主要危害概括起来，自然灾害对人类的危害主要表现在以下三方面。(1)危及人类生命和健康，威胁人类正常生活；(2)破坏公益设施和公私财产，造成严重经济损失。自然灾害对底屋、公路、铁路、桥梁、隧道、水利工程设施、电力工程设施、通信设施、城市公共设施以及机器设备、家庭财产、农作物等常常造成严重破坏，其直接经济损失无疑是巨大的。(3)破坏资源和环境，威胁国民经济的可持续发展。灾害与环境具有密切的作用与反作用关系：环境恶化可以导致自然灾害，自然灾害又反过来促使环境进一步恶化。灾害和环境变化，除了直接影响人类生产、生活活动外，还对人类生存所必需的水土资源、矿产资源、生物资源、海洋资源等产生长远的影响，进而威胁人类的生存与发展。例如，干旱、风沙、洪水、泥石流及与之密切相关的水土流失、土地沙漠化、土地盐碱化等自然灾害，破坏水土资源和生物资源；森林火灾、生物病虫害等直接破坏生物资源。1.4我国灾害的特点我国灾害的特点总体特点：灾害发生的频率大、种类多、危害强。就自然灾害而言，我国是世界上自然灾害最严重的国家之一，这是由我国特有的自然地理环境决定的，并与社会、经济发展状况密切相关。我国大陆东濒太平洋，面临世界上最大的台风源，西部为世界上地势最高的育藏高原，陆海大气系统相互作用，关系复杂，天气形势异常多变，各种气象与海洋灾害时有发生；地势西高东低，降雨时空分布不均，易形成大范围的洪、涝、旱灾；我国位于环太平洋与欧亚两大地震带之间，地壳活动剧烈，是世界上大陆地层最多和地质灾害严重的国家之一；1.5灾害的分类地质灾害：地震、火山娱发、山崩、滑坡、泥石流、地面沉陷等。气象灾害：暴雨、洪涝、台风、冰雹、雷电、龙卷风、路冻等。生物灾害：病虫害、森林火灾、沙尘暴、急性传染病等。天文灾害：天体撞击、太阳活动异常等。其他：海啸、鼠害等也属于自然灾害在6周的课程学习中老师主要讲解了大部分地质灾害的成因与防治措施。下面就这几种灾害的原理及防治进行总结。2.1泥石流分析与防治一、泥石流的分类

1，暴雨型泥石流

以暴雨形成的地表径流为主要水源的泥石流。其疏松物质通常来源于坡残积，崩塌滑坡堆积及黄土等第四纪堆积物，是有人为排放的各类废渣。暴雨型泥石流是我国分布最广泛，数量最多，活动也最频繁的泥石流类型。主要分布在我国东部和中部，即我国人口较集中，经济较发达的地区，因而造成的危害最大。暴雨型泥石流的规模相差悬殊，最大的一次冲出土石数百万至上千万立方米，小的仅数到数十立方米，而小于1万立方米的占80%以上。暴雨型泥石流一次持续时间一般数十分钟至一两个小时，具有突然爆发，来势凶猛，破坏力强的特点

2，冰川型泥石流

指以冰川积雪消融为主要水源的泥石流。其疏松物质来源主要是古今冰川堆积物，主要分布在我国西部高原、高山地区，如青藏高原、昆仑山、天山、祁连山等地。冰川型泥石流大多为典型的沟谷泥石流，固体物质储蓄十分丰富，暴发猛烈而频繁，一次泥石流过程可以持续很长时间，冲出沟口的堆积物数量多，颗粒粗大。冰湖溃决产生洪水引起的泥石流是冰川型泥石流的一种特殊种类，主要分布在喜马拉雅山北坡及藏东海洋性冰川与大陆性冰川的过渡带，规模一般都很大，泥石流和洪水可以威胁到下游几十公里到上百公里的居民区。冰川型泥石流是大雨、暴雨天气或无雨高温的晴天都可以暴发，它比暴雨型泥石流更具突发性。由于冰川型泥石流分布区大多人烟稀少，除局部地区外，其危害状况远比暴雨型泥石流轻。

3，冰融型泥石流

主要分布在青藏高原腹地和东北大兴安岭北段的多年冻土地区，是坡地冻土表层在消融过程中形成的塑性流体，规模小，流动缓慢，危害较轻。以上分类是我国最常见的三种分类。除此之外还有多种分类方法，如按泥石流沟的形态分为沟谷型泥石流，山坡型泥石流；按泥石流流域大小分为大型泥石流、中型泥石流和小型泥石流；按泥石流发展阶段分为发展期泥石流，旺盛期泥石流和衰退期泥石流等等

三，泥石流的防治措施

泥石流的防治，应贯彻综合治理的原则，要突出要点，因害设防，因地制宜，讲求实效，要充分考虑到被保护地区与具体工程的要点。具体防治措施有生物措施和工程措施这两工项。

1，防治泥石流的生物措施

生物措施包括恢复或培育植被，合理耕牧，维持较优化的生态平衡这些措施可使流域坡面得到保护，免遭冲刷，以控制泥石流发生。

植被包括草被和森林两种，它们是生物措施中不可分割的两个方面。植被可调节径流，延滞洪水，削弱山洪的动力；可保护山坡，抑制剥蚀、侵蚀和风蚀，减缓岩石的风化速度，控制固体物质的供给。因此在流域内（特别是中，上游地段）要加强封山育林，严禁毁林开荒。

为使此项措施切实有效地发挥作用，还需注意造林方法的选择树种。幼苗成活后要严格管理；严防森林火灾，消灭病虫害。此外，要合理耕收，甚至退耕还林。在崩滑地段要绝对禁止耕作。

2，防治泥石流的工程措施

（1）蓄水、引水工程：这类包括调洪水库，截水沟和引水渠等。工程建于形成区内，其作用是拦截部分或大部分洪水，削减洪峰，以控制暴发泥石流的水动力条件。同时，还可灌溉农田、发电或供生活用水等。大型引水渠应修建稳固而短小的截流坝作为渠首，避免经过崩滑带而应在它的后缘外侧通过并严防渗漏、溃决。

（2）支挡工程：支挡工程有挡土墙、护坡等。在形成区内崩塌、滑坡严重地段，可在坡脚处修建挡墙和护坡，以稳定斜坡。此外，当流域内某地段山体不稳定，树木难以“定居”时，应先铺以支挡建筑物以稳定山体，生物措施才能奏效。

（3）拦挡工程：这类工程多布置在流通区内，修建拦挡泥石流的坝体，也称谷坊坝。它的主要是拦泥石流和护床固坝。目前国外挡坝的种类繁多。从结构来看，可分为实体坝和格栅坝；从材料来看，可分为土质、圬工、混凝土和预制金属构件等；从坝高和保护对象的作用来看，可分为低矮的挡坝群和单独高坝。挡坝群是国内外广泛采用的防治工程。沿沟建筑一系列高5~10m的低坝或石墙，坝（墙）身上应留有水孔以渲泄水流，坝顶留有溢水口可渲泄洪水。我国这种坝一般采用圬土砌筑。国外拦挡小型稀性泥石流，推广采用格栅坝。

（4）排导工程：这类工程包括排导沟、渡槽、急流槽、导流坝等，多数建在流通区和堆积区。最常见的排导工程是舍友导流堤的排导沟，它们的作用是调整流向，防止漫流，以保护附近的居名点、工矿点和交通线路。

（5）储淤工程：这类工程包括拦淤库和储淤场，前者设置于流通区内，就是修筑拦挡坝，形成泥石流库。后者一般设置于堆积区的后缘，工程通常由导流堤、拦淤堤和溢流堰组成。储淤工程的主要作用是在一定期限内，一定程度上将泥石流固体物质在指定地段停淤，从而削减下泄的固体物质总量及洪峰流量。3.1滑坡及其防治滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。运动的岩（土）体称为变位体或滑移体，未移动的下伏岩（土）体称为滑床滑坡灾害已成为制约国民经济持续稳定发展的因素之一,特别是在我国西部地区,由于特殊的地形地质条件,滑坡灾害更为严重,中断交通,堵塞河道,摧毁厂矿,掩埋村镇,造成了巨大的生命财产和经济损失。3.1.1防治措施一、消除或减轻水的危害1.排除地表水。滑坡以外的地表水多采用拦截和旁引方法排走;对滑坡以内的地表水采取防渗、尽快汇集和旁引等措施治理口。2.排除地下水。对于地下水，可疏而不可堵。主要工程措：截水盲沟，用于拦截和旁引滑坡区外围的地下水；支撑盲沟，兼具排水和支撑作用；仰斜孔群，用近于水平的钻孔把地下水引出。此外，还有盲洞、渗管、垂直钻孔等排除滑坡体内地下水的工程措施。3.防止河水、库水对滑坡体坡脚的冲刷,主要工程措施有：在滑坡体上游严重冲刷地段修筑促使主流偏向对岸的“丁坝”，在滑坡体前缘抛石、铺设石笼、修筑钢筋混凝土块排管以使坡脚的土体免受河水冲刷。二、.改变滑坡体外形，设置抗滑建筑物1.削坡减重。常用于治理处于“头重脚轻”状态而在前方又没有可靠的抗滑地段的滑体使滑体外形改善、重心降低,从而提高滑体稳定性。2.修筑支挡工程。因失去支撑而滑动的滑坡或滑坡床陡、滑动可能较快的滑坡，采用修筑支挡工程的办法，可增加滑坡的重力平衡条件，使滑体迅速恢复稳定。支挡建筑物的种类有抗滑片石垛、抗滑桩、抗滑挡墙等。3.改善滑动带的土石性质。一般采用焙烧法、爆破灌浆法等物理化学方法对滑坡进行整治。由于滑坡成因复杂，影响因素多，因此需要上述几种方法同时使用综合治理，方能达到目的。三、加强民众意识我国虽是一个地质灾害多发的国家，但是民众灾害意识普遍淡薄。很多民众当遇到灾害来临时手足无措，不知道采取必要的应对措施，甚至也不知道其灾害的严重性。只有让民众认识到了灾害的严重性之后，民众才会积极去学习关于灾害方面的知识，做出正确的应对措施。引自论滑坡整治4.1洪灾及其防治4.1.1洪水江、河、湖泊在较短时间内发生流量急剧增加，水位明显上升的水流现象。形成：在一定范围内出现历时长、强度大的降雨，地面径流以较快的速度大量地向主河流汇集，就会在河道中形成洪水。4.1.2洪水的影响因素（1）自然因素①气候（主要因素）②下垫面：指与大气层直接接触的地球表面，包括地形、地质、土壤和植被等。（2）人类活动，如：改变地形地貌、修筑水利工程等构筑物、破坏植被等。4.1.3洪水特征涨落变化、汛期、年内与年际变化。涨落变化：指一次洪水过程的起涨、洪峰和落平三个阶段。汛期：指河水在一年中有规律显著上涨的时期，由季节性降水或冰雪融化引起。汛期不等于水灾，但水灾一般都在汛期。年内变化：由每年发生的最大洪水流量与年平均流量的比值表示。年际变化：由河流多年流量的最大值与最小值的比值表示。4.1.4洪水的分类按地区可分为：河流洪水、融雪洪水、冰川洪水、冰凌洪水、溃坝洪水、山洪、风暴潮等。我国河流洪水大都是由于连降暴雨或久雨不晴而形成的洪水。我国中、东部地区以暴雨洪水为主，西北部地区多融雪洪水和雨雪混合洪水。“98长江大洪水和98嫩江、松花江特大洪水”都是由暴雨洪水形成的。（1）河流洪水：是最常见、威胁最大的洪水。它是由较大强度的降雨形成的，简称雨洪。河流洪水的主要特点是峰高量大，持续时间长，灾害波及范围广。长江洪水主要由暴雨形成。汛期时间长达半年之久，洪水发生时间一般是中下游洪水早于上游，长江上游干流洪水发生时间为7～9月，中下游干流为5～10月。长江洪水峰高量大，历时长，一旦上游洪水提前或中下游洪水延后，上游洪水就可能与中下游洪水遭遇，形成全流域的大洪水。（2）融雪洪水：主要发生在高纬度积雪地区或高山积雪地区。（3）冰凌洪水：主要发生在黄河、松花江等北方江河上。由于某些河段由低纬度流向高纬度，在气温上升、河流开冻时，低纬度的上游河段先行开冻，而高纬度的下游河段仍封冻，上游河水和冰块堆积在下游河床，形成冰坝，也容易造成灾害。在河流封冻时也有可能产生冰凌洪水。（4）溃坝洪水：是指大坝或其他挡水建筑物发生瞬时溃决，水体突然涌出，给下游地区造成灾害。这种溃坝洪水虽然范围不太大，但破坏力很大。此外，在山区河流上，因地震引发山体崩滑，阻塞河流，形成堰塞湖。一旦堰塞湖溃决，也形成类似洪水。堰塞湖溃决形成的地震次生水灾损失，往往比地震本身所造成的损失还要大。（5）山洪：山区溪沟中发生的暴涨暴落洪水。由于山区地面和河床较陡，降雨后产流和汇流都较快，形成急剧涨落的洪峰。所以山洪具有突发性、水量集中、破坏力强等特点。山洪泥石流：由山洪诱发而突发的携带大量泥沙和石块的特殊山洪，多发生在有大量松散土石堆积的陡峻山坡。（6）风暴潮洪水：由于热带风暴的影响，常引起风暴潮，使潮位陡升，伴随大暴雨，造成水灾。4.1.5洪水特征值洪峰流量：一次洪水从涨水至退水过程中通过河流某断面的瞬时最大流量。洪峰水位：洪水过程中洪峰流量对应的最高水位。洪水过程线：以时间为横坐标，以水位或流量为纵坐标，绘出洪水从起涨至峰顶再回落到接近原来状态的整个过程曲线。洪水总量：一次洪水过程通过河流某断面的洪水总量。洪水频率：某一洪水在多年内可能出现的几率。洪水是否成灾的影响因素：地形、植被、河道的泄流能力等。如果洪水流量超过河道泄流能力，就会泛滥成灾。洪水流量超过河道泄流能力的原因：洪水过大；河床逐年淤高，过水断面减小；湖泊淤积，滞蓄洪水的能力下降；河线曲折，冰块堵塞；海潮顶托等。4.1.6我国洪灾特征灾害频发-百年来，我国有过三次洪水频发期。第一频发期是1930年～1939年，第二个频发期是1949年～1963年。在频发期内七大江河几乎都爆发了特大洪水，有的江河甚至连续出现特大洪水。1990年代，我国进入第三个洪水高频期，相继发生了1991年淮河和太湖大水，1994年西江大水，1995年长江、辽河、松花江大水，1996年长江中游、珠江及海河大水，1998年长江、嫩江、松花江大水。4.2防洪措施与防洪规划4.2.1防洪措施防洪：指防御洪水危害人类的对策、措施和方法。它是水利科学的一个分支，主要研究对象包括洪水自然规律，河道、洪泛区状况及其演变。防洪工作的基本内容可分为建设、管理、防汛和科学研究。（一）防洪措施1.筑堤防洪2.泄洪3.分洪4.蓄洪5.滞洪6.蓄洪垦殖7.水土保持（二）一般原则一条河流或地区的防洪任务，通常由多种措施相结合构成的工程系统来承担。本着除害与兴利相结合，局部与整体统筹兼顾，蓄泄兼筹，综合治理等原则，统一规划。一般在河流的上中游山区、丘陵区，新建山谷水库，滞蓄洪水，防治山洪，调节径流；山丘地区广泛开展水土保持，蓄水保土，发展农林牧业，改善生态环境；在中下游平原地区，修筑堤防，整治河道，治理河口，以利泄洪，并因地制宜（利用湖泊洼地）修建分蓄（滞）洪工程，以达到减免洪灾的目的。（三）防洪工程：是控制、防御洪水以减免洪灾损失所修建的工程。主要有堤、河道整治工程、分洪工程和水库等。按功能和兴建目的可分为挡、泄（排）、分和蓄（滞）等几类。（1）挡水工程主要是运用工程措施“挡”住洪水对保护对象的侵袭。如河堤、湖堤、海堤和挡潮闸等。“挡水”防洪工程是最古老和最常用的措施。挡水工程将改变洪水自然宣泄和调蓄的条件，抬高天然洪水位。一般堤线都较长、筑堤材料和地基选择余地较小、结构不能太复杂，堤身不宜太高。因此，用挡的办法防御洪水在技术经济上受到一定限制。（2）泄洪工程：增加泄洪能力。常用措施有修筑河堤、整治河道（扩大河槽、裁弯取直）、开辟分洪道等，是平原地区河道较为常用的措施。3）分洪工程：是在河流的某一处或数处分泄一部分洪水直接入海、或入其他河流、或入附近湖泊、或入预筑的分洪区，以消减通过河流的流量，减轻洪水对堤防的威胁。它是河流防洪系统中重要的组成部分。分洪工程是牺牲局部，保存全局的措施。组成：一般由进洪设施与分洪道、蓄滞洪区、避洪措施、泄洪排水设施等部分组成。（4）蓄洪区：主要是拦蓄（滞）洪水，削减洪峰，减轻下游防洪负担。如利用水库、分洪区（含改造利用湖、洼、淀等）工程等，其范围一般由围堤划定。蓄洪区在世界上大江大河的防洪中广为应用，工程较简单，施工期短，投资相对较省。中国有些蓄洪区在大水年蓄洪，小水年垦殖，这样蓄洪区称为蓄洪垦殖区。（5）滞洪工程利用河道附近的湖泊和洼地，引进一部分洪水临时蓄积起来，待洪峰过后再排入原河道，叫做滞洪。由于天然湖泊、洼地的滞洪效果不大，因此需建闸控制提高其滞洪能力。在河道低水期开闸预降湖泊、洼地的水位，然后关闸拒绝倒灌，直至洪峰来到时，开闸引水，消减洪峰，待洪峰过后再徐徐放出。（6）避洪工程：在分洪区运用时，为保障区内人民生命安全，并减少财产损失而兴建的工程。它是分洪蓄洪工程的重要组成部分，主要包括安全区、安全台（村台）、避水楼房、转移道路、桥梁和交通工具、救生设备、通讯设备和预报警报系统。（7）排水泄洪工程：为及时排出分洪区内的分洪水量而设置的工程措施。排水方式有自流排（如排水涵闸）和提排（如机电排水站）两种。（四）水土保持河道演变逐渐向恶化方向发展，其主要原因是受流域内上游地区水土流失的影响。如黄河流域水土流失极为严重，平均每年泄入黄河的泥沙12～15亿吨，其中下游河道淤积3～4亿吨。因此治河必须治山，搞好水土保持，解决水土流失问题。各种防洪措施要因地制宜地兼施并用，互相配合。往往是全流域上、中、下游统一规划，蓄泄兼筹，综合治理，还要尽量兼顾水利部门的需要。在先择防洪措施方案以及决定工程主要参数时，都应进行必要的计算，并在此基础上进行一定的方案分析比较，切忌草率从事。防洪措施可分为工程措施与非工程措施两大类。防洪工程措施主要包括建设控制工程，建设堤防工程与整治江河湖泊，划定蓄滞洪区与洪泛区，治理水土流失，防治山洪灾害，治涝工程；防洪非工程措施主要包括流域防洪减灾体系联合调度以及其他建设工程防洪减灾措施等。4.2.2防洪规划一、防洪规划所需的基本资料二、防洪规划的原则三、防洪标准防洪规划：是指制定防治洪水灾害措施的总体部署方面的工作。防洪规划是防洪工程建设的前期工作，一般结合流域规划或地区水利规划进行，可分为流域的、地区的、城市的与单项防洪工程的规划。防洪规划的必要性：在一个流域或一个地区，为了防止洪水灾害，需要合理运用上述防洪措施，兴建一些防洪工程。究竟采取何种措施，兴建多大的工程，必须首先搞好防洪规划。一、防洪规划所需的基本资料防洪规划必须从实际出发，进行调查研究，掌握第一手资料。它包括如下几个方面：（1）洪水分析：根据洪水实测系列与历史洪水资料（如发生时间、地点、大小和发展趋势等），计算洪水特征值，分析洪水规律，据此拟定设计洪水与可能最大洪水。（2）自然地理、水文地质条件（如地形、地势、地面覆盖、水土流失等情况）（3）水文、气象条件及河流特征（如降雨、径流、水位、流量等，特别是河道干支流的洪水特性和含沙情况，河道各段泄水能力和防洪堤情况。湖泊、洼地的分布及其容积，以及河流的入海条件等）；（4）社会政治、经济状况，各部门和当地群众的要求；（5）已有的水利工程措施等等。上述基本资料大部分是通过水文勘测工作获得的。二、防洪规划的原则（1）全面规划、合理布局是防止洪水成灾、保护人民财产的重要措施。洪水主要来自河流上游山丘区，而灾害多集中在中下游和平原地区。规划中，要从全局出发，在全面规划、大局为重、统筹安排、分期实施的原则下处理好上下游、左右岸，大中小型等方面的关系。为了整体利益，必要时局部要作某些牺牲。（2）综合利用：在满足一定防洪任务的前提下，尽可能地开发水资源，达到除害兴利的要求。要全面考虑防洪、排涝、灌溉、发电、航运等综合利用的效益。（3）有重点、分阶段地进行水利建设，做到尽力防止毁灭性灾害，消除普通灾害，逐步提高防洪标准。以小型为主，辅以必要的大中型骨干工程，做到大、中、小结合，形成完整的防洪体系。（4）近期与远期相结合的原则。由于防洪工程的建设费用比较大，所以要对近期工程作出分期建设安排并为远期发展留有余地。这样，既能节省初期投资，又能尽早发挥工程设施的作用。（5）原有防洪工程的改建和扩建，应从实际出发，充分利用和发挥原有工程的效能，有计划、有步骤地加以改造，使其逐步达到完善和合理化。（6）蓄洪、分洪、排洪相结合。因地制宜，蓄泄兼筹合理安排洪水出路。一般在山丘区做好水土保持，修建山谷水库，控制调蓄洪水；在平原区以泄为主，采用堤防、河道整治充分扩大宣泄能力，利用湖洼地兴建分洪工程以削减超额洪水峰量。（7）区别对待设计洪水和超标准洪水：对于设计洪水要有正常设施，使重点保护区避免发生灾害损失；对于超标准洪水则主要采取临时紧急措施，减少淹没损失，做到尽量避免人身伤亡和防止毁灭性灾害。8）防洪工程与防洪非工程措施结合：洪水的出现有极大的随机性，而工程建设受到经济技术条件的制约，防洪标准只能达到一定限度。因此不可能单独依靠工程措施来控制洪水灾害，只有与非工程措施结合使用，才能有效地提高防御洪水的能力。（下页为防洪非工程措施）防洪非工程措施：是指通过法令、政策、经济手段和工程以外的其它技术手段，以减少洪灾损失的措施。防洪非工程措施的基本内容为：1．洪泛区管理；2．行洪道清障；3．洪水保险；4．洪水预报警报系统；5．超标准洪水紧急措施；6．救灾。从各国实践来看，防洪非工程措施作为减少洪灾的综合措施，越来越受到重视并将继续发展完善。三、防洪标准防洪标准：是指某一地区所要防御洪水的重现期有多大（即多少年一遇）。防洪标准的选择影响到防洪工程的投资和一个地区未来的安全程度以及防洪效益。防洪标准选择的影响因素：（1）历史上（主要是近期）该地区洪水灾害的频繁程度和影响范围，以及现有水利措施的防洪能力；（2）该地区的重要性及人口稠密程度；（3）国家和该地区当时的国民经济条件；（4）当地各部门和群众的要求；（5）该地区河流的水文特性和其他自然条件等。5.1大坝防灾与治理水库大坝作为重要的水利基础设施，在水资源管理、防洪减灾中发挥至关重要的作用。但其自身的安全性也会带来潜在安全隐忧，尽管事故概率非常小，但其失事后果严重，破坏性大，可能造成巨大的生命、财产和环境损失。我国水利工程的特点：截止1996年底,我国已建成大中小型水库8.4

万余座,其中90%为土坝。全国一半以上水库建成于20世纪50～70年代,大多是在“边勘测、边设计、边施工”中进行的,工程标准低、施工质量差,经过几十年的运行大多已处于病险状态。5.1.1大坝失事原因分析1大坝失事原因分析根据国际大坝会议资料：从1950年至1975年1100座大坝失事的成因分析得出：设计洪水位偏低和泄洪设备失灵引起洪水漫顶而失事：30%地质条件复杂、基础失稳和意外结构事故：27%渗流扬压力过高、渗流量增大、渗透坡降过大：20%大坝材料老化、变质(开裂、侵蚀和风化)以及施工质量等：11%其它的特有原因：12%。（一）坝基破坏坝体依靠与坝基和岸坡的紧密结合来抵抗外部荷载，坝基若出现问题就会直接威胁大坝的安全。坝基破坏主要由坝基地质缺陷或处理不当引起。在所有坝型中,由于混凝土坝及堆石坝体型小、坝基应力大、坝体自身适应变形的能力差，因而对坝基的要求比土石坝高。（二）泄流能力不足因为泄水建筑物存在问题、特别是泄流能力不足而造成水库大坝失事的仅土坝就占44%左右。目前水利枢纽的设计流量仍采用数理统计方法确定，由于水文现象的随机性、水文系列的代表性不够，加之对枢纽所在地的水文情况研究不深，对洪水叠加的可能性考虑不周，考虑工程项目的经济性，极有可能导致泄水建筑物设计标准偏低或在遭遇超标准洪水时泄流能力严重不足。（三）渗流控制措施不当水库蓄水后，随着水位的抬高，坝体、坝基和坝肩的渗流孔隙水压力逐渐增加，可以导致坝体、坝基土体发生渗透破坏，从而使坝体产生不均匀沉降、垮坝等灾害。坝基软弱夹层或断层在渗透水流的作用,层面强度降低,引起坝基或坝体滑动。据维也纳世界大坝失事数据站统计,因渗流控制不当引起大坝失事占34%。（四）滑坡水库一般位于高山峡谷地区，常会遇到岸坡稳定问题。危害：堵塞泄水建筑物,直接威胁建筑物的安全;大体积滑体高速滑入水库激起巨大涌浪,对大坝形成很大的冲击荷载,甚至漫顶,导致大坝失事,给下游人民的生命财产带来巨大损失。如意大利的瓦依昂(Vaiont)

拱坝。（五）地震地震波碰到建筑物后,会引起建筑物的震动,因而在结构中产生复杂的剪应力和弯曲应力,从而使建筑物受到破坏。地震对土坝造成的破坏表现为滑坡、裂缝以及较大的沉降变形,但造成溃坝失事的比较少。（六）设计质量问题（1）工程设计周期不合理，前期工作深度不够，试验和科学论证工作不足，造成招标阶段图纸质量较差，因此施工图与招标图纸有较大区别。（2）违反工程建设强制性标准条文的情况仍有存在。（3）有的工程料源勘测深度不够，导致料场质量和数量存在问题，造成重新征地开采等。（4）一些年轻设计人员过分依赖软件和标准图，缺乏创新和提高的能力，部分设计人员对标准掌握不够熟练。（5）工程现场设计修改较多，有的用会议纪要或联系单替代设计修改通知单，有的设计现场设代人员不到位，设代人员流动频繁，有的“设计日记”记录不够规范等等。（6）工程粗制滥造，违反国家强制性标准甚至弄虚作假等，勘察上也存在假造钻孔、不取土、不试验、造假地质柱状图、造假数据等现象。（七）施工质量差确保施工质量、贯彻设计意图，有效解决施工中发现的新问题是确保坝体质量的关键之一。施工中通常存在的问题有：（1）工程多次转分包、资金流失，经济利益驱使偷工减料，粗制滥造很难避免。（2）施工人员业务素质差，技术水平、经验不足。（3）施工不按规范，质量控制手段落后，管理粗放，质量体系不健全，质量把关不严。（八）监督管理问题（1）法律法规不健全，执法不力，质量监督处罚可操作性不强。（2）无检测手段，质量评定缺乏权威性。（3）质监机构为事业或企业编制，收费标准低，财力、人力所限，工作难以深入到位。（4）质监员专业知识水平有限，监督起来力不从心。（5）质量管理职能交叉，责任不明，质量问题难整改，质量监督机构作用难发挥。5.1.2大坝防灾措施大坝失事往往是多个因素共同作用的结果。若在设计、施工或管理方面采取认真负责的态度，切实可行的措施，按现有的技术水平防止大坝失事是完全可以做到的。（一）精心设计水工建设是一个复杂过程,涉及到水文、地质、岩土、地震、地质构造等多个学科,需要各个领域的科学技术人员紧密配合,对筑坝可能性以及可能出现的问题进行研究。如从库岸的岩性、产状、地形坡向及坡度和各种物理地质现象对水库蓄水后库岸的稳定性作出评价,以防止滑坡威胁水工建筑物的安全。对于复杂岩基和软弱土基,必须针对地基材料和结构进行周密研究,采取必要的地基处理措施等等。（二）确保施工质量据我国垮坝失事分析,1954～1990年,由于施工质量问题而造成水库失事的占38%。由于施工质量差而使坝体出现问题的现象比较普遍。如坝身分层、分段和分期填筑时,层与层、段与段以及前期与后期之间的结合面不好;在土坝填筑过程,对坝体填料控制不严,土体含水量过高,碾压不密实,坝体出现不均匀沉降、纵横裂缝,使坝体漏水或影响坝体的安全;坝基清基不彻底或未清基,或未对地基进行处理,运行中坝基会形成渗水通道或坝后出现诸多渗透破坏现象;施工中对溢洪道的护砌质量差、输水涵管截水环做得不好也会影响坝体的稳定性。（三）加强管理完善的大坝管理制度是工程充分发挥作用的前提,过去普遍存在有重建轻管的思想。要建立和健全大坝管理机构,对大坝进行定期养护、维修、安全监测,做到专人专管、专门负责,责任明确。对承担防洪任务的大坝,对较大洪水,特别是超标准洪水,仅仅依靠防洪工程措施是很难起到明显减灾效果的,为了将洪灾降低到最低程度,必须将工程措施与非工程措施结合起来,非工程措施种类较多,例如洪水预警、防汛调度等等,这就对大坝的管理提出了更高要求。（四）做好安全监测在长期复杂的自然环境条件下,大坝的工作状况随时都在变化。需对大坝进行安全监测，及时掌握大坝的工作情况和变化,避免大坝失事。安全监测内容包括：坝体位移与变形、应力、渗流以及库岸变位等。如果坝体产生可见性裂缝,则表明坝基内部可能发生了某种位移；坝体或坝基渗水水质浑浊,则表明内部可能发生渗透破坏或材料溶蚀。通过对观测成果进行定量和定性分析,不仅有助于了解大坝的工作状态,而且能掌握各种物理量变化规律等宝贵信息，对指导今后的水工设计也起到借鉴作用。二．泥石流灾害防治工程建设的基本程序与措施

一、防治工程建设的基本程序泥石流灾害工程防治是防治泥石流灾害最根本、最重要的手段，对那些危险程度高、危害严重的泥石流沟，往往须通过生物、工程防治才能得到根治。泥石流灾害防治工程也是一项基本建设工程，为保证工程的科学性、经济性和有效性，必须遵循防治工程方案的可行性论证、防治工程设计、防治工程施工等基本程序与步骤。每一步骤都有不同的任务和工作内容。(一)拟定防治工程方案和可行性论证

为拟定合理可行的防治方案，一般需作下列工作。

1．开展泥石流区的专门性地质调查研究，查明泥石流沟固体物源、水源和地形等形成条件的特征和发展趋势，划分各泥石流沟的危险程度。调查各泥石沟，在暴发泥石流时可能遭受危害的人口数量；住房等家庭财产的类型、数量、价值；耕地、林地、草地的数量和年产值；工业、交通设施、设备的类型、数量、价值及其受损至恢复时段产值等，结合泥石流沟的危险程度，评价其危害性。编制泥石流危害程度区划和防治区划，拟定相应防治方案。

2.对危害性大泥石流沟谷，应进行生物、工程防治。为此须开展下列几方面的工作：

(1)收集或测绘泥石流形成区、堆积区内，比例尺为1：1000—1：5000的地形图，流通区内比例尺为1：200—1：500。测定各地段斜坡和沟谷坡度。

(2)对泥石流沟进行全流域工程地质勘察，主要查明流域内松散土层(包括已有崩、滑坡分布、体积，大块石直径)斜坡的稳定状况，可能产生滑坡、崩塌的地段和规模；沟内松散土层的分布、厚度，大漂砾直径，土层下伏岩层的埋藏深度、岩性和物理力学指标；流域内井水、泉水的分布及流量，流通区、堆积区地下水位，埋藏深度和水量。

(3)收集、观测流域内的降雨量和水文资料(包括沟谷水量、水位、泥砂含量和洪水发生时的树枝杂草含量等)。

(4)在上述资料基础上编写泥石流灾害防治工程地质勘察报告。

(5)拟定包括生物措施、工程措施在内的多种防治方案，进行技术、经济论证、对比推荐优选方案报请主管部门审批。

(二)防治工程设计

在防治工程方案可行性报告得到主管部门审查批准后，即可组织防治工程设计。防治工程设计工作主要包括编制各类工程的整体工程设计图、纵、横剖面设计图和细部设计图以及设计报告书等，设计报告说明书除说明有关设计参数、设计结构和数据以及有关问题外，还需概算各种材料数量和经费，编制施工组织和计划安排以及监理工作等。

(三)防治工程施工

为保证施工按设计实施，提高施工质量，必须做到：

(1)公开召标，选择素质高的优秀施工队伍；

(2)严格实行监理制度。

二、泥石流灾害防治的基本措施

泥石流有不同的特点，相应的治理措施也应有所不同。在以坡面侵蚀及沟谷侵蚀为主的泥石流地区、应以生物措施为主、辅以工程措施；在崩塌、滑坡强烈活动的泥石流发生(形成)区，应以工程措施为主，兼用生物措施，而在坡面侵蚀和重力侵蚀兼有的泥石流地区，则以综合治理效果最佳。

(一)生物措施

泥石流防治的生物措施是包括恢复植被和合理耕牧。一般采用乔、灌、草等植物进行科学地配置营造，充分发挥其滞留降水，保持水土，调节径流等功能，从而达到预防和制止泥石流发生或减小泥石流规模，减轻其危害程度的目的。生物措施一般需要在泥石流沟的全流域实施，对宜林荒坡更需采取此种措施。但要正确地解决好农、林、牧、薪之间的矛盾，如果管理不善，很难收到预期的效果。

与泥石流工程防治措施相比较，生物防治措施具有应用范围广，投资省、风险小，能促进生态平稳，改善自然环境条件，具有生产效益，以及防治作用持续时间长的特点。生物措施初期效益一般不够显著，需三五年或更长一些时间才可发挥明显作用，在一些滑坡、崩塌等重力侵蚀现象严重地段，单独依靠生物措施不能解决问题，还需与工程措施相结合才能产生明显的防治效能，生物措施包括林业措施、农业措施和牧业措施等各种措施，通常在同一流域内随地形、坡度、土层厚度及其他条件的变化而因地制宜的进行具体布置。

(二)工程措施

泥石流防治的工程措施是在泥石流的形成、流通、堆积区内，相应采取蓄水、引水工程，拦挡、支护工程，排导、引渡工程，停淤工程及改土护坡工程等治理工程，以控制泥石流的发生和危害，泥石流防治的工程措施通常适用于泥石流规模大，暴发不很频繁、松散固体物质补给及水动力条件相对集中，保护对象重要，要求防治标准高、见效快、一次性解决问题等情况。

跨越工程

跨越工程是指修建桥梁、涵洞从泥石流上方凌空跨越，让泥石流在其下方排泄。根据1977年的考察资料，成昆铁路沿线249条泥石流沟共修建桥梁157座，涵洞48座，占全部221项工程的90．2％，可见桥涵跨越是通过泥石流地区的主要工程形式。

穿过工程

穿过工程是指修建隧道、明洞从泥石流下方穿过，泥石流在其上方排泄。这是通过泥石流地区的又一种主要工程形式。据统计，成昆线穿过泥石流共修建隧道、明洞和渡槽16座，占全部221项工程的9．8％。对于隧道、明洞和渡槽设计的选择，总的原则是因地制宜。

防护工程

防护工程是指对泥石流地区的桥梁、隧道、路基，泥石流集中的山区变迁型河流的沿河线路或其他重要工程设施，作一定的防护建筑物，用以抵御或消除泥石流对主体建筑物的冲刷、冲击、侧蚀和淤埋等危害。防护工程主要有护坡、挡墙、顺坝和丁坝等。

排导工程

排导工程的作用是改善泥石流流势，增大桥梁等建筑物的泄洪能力，使泥石流按设计意图顺利排泄。

泥石流排导工程包括导流堤、急流槽和束流堤三种类型。导流堤的作用，主要是在于改善泥石流的流向，同时也改善流速。急流槽的作用，主要是改善流速，也改善流向。束流堤作用，主要是改善流向，防止漫流。导流堤和急流槽组合成排导槽，以改善泥石流在堆积扇上的流势和流向，让泥石流循着指定的道路排泄，不让淤积。导流堤和束流堤组合成束导堤