研究理解基础知识,观看演示,参加培训课程,使用模拟软件。
1、研究和理解基础知识,深入了解滑坡和泥石流的基本概念、形成原因、过程和影响因素等方面的知识。
2、观看模拟实验和演示,许多科学馆、自然历史博物馆或地质展示中心都有关于地质灾害的展览和模拟实验设施。
3、参加相关研讨会和培训课程,关注地质灾害领域的研讨会、培训课程或专家讲座,并报名参加。
4、使用模拟软件和虚拟实境技术,一些地质灾害模拟软件和虚拟实境技术可以提供更直观和互动的学习体验。
泥石流防治的历史和现状
泥石流损毁土地可复垦为耕地的主要是沟口和山口的堆积区,从泥石流堆积剖面来看,堆积物常具有粗细混杂的特点,粗大的石块常位于堆积体的前部和顶部,因此,其土地复垦与其他类型存在一定差别。
虽然泥石流堆积体本身不具有危险,但泥石流堆积区处于再次发生泥石流时易受危害的位置,因此,在泥石流堆积区进行土地复垦需查清所处沟谷是否具有再次发生泥石流的可能性。特别是发生过地震的地区,由于地震造成山体岩石的松动,加之连续的暴雨,泥石流的活动性大大增强,并可延续10~30年,会产生大量泥石流的堆积,且不能排除该地区再次发生地质灾害的可能。在暴雨的作用下,出现洪水的可能性增大,可能引起泥石流再次发生,在规划设计时必须考虑排洪。
在泥石流堆积区进行土地复垦,应采取疏、挡、覆的工程措施,保障复垦区可持续耕作,不受或少受泥石流或洪水的威胁。
(1)在泥石流扇形堆积区周围,设置排水沟和疏通泥石流上游汇水的流水通道。疏通流水通道,主要根据溪沟特点,利用自然溪沟两侧沟壁,设置单侧防洪堤,与原溪沟壁组成流水通道。该防洪堤一般利用泥石流堆积物中的块石或卵石进行浆砌而成,高度高于复垦区泥石流堆积物50厘米以上,防洪堤顶部宽度不小于50厘米,外坡坡比至少为1:0.2,基础牢固,嵌入沟底不低于50厘米,长度根据复垦区的位置及面积而定。流水通常位于泥石流堆积区一侧,排水沟设计主要考虑当地3小时或6小时最大降雨量,设计断面以不小于100厘米×120厘米为宜,砌筑材料采用浆砌块石或卵石,沟底宜为浆砌块石,排水沟末端延至河流或次级溪沟。
(2)在复垦区下部的河流或次级溪沟旁设置挡水墙——防洪堤,因为在河流旁若不设置防洪堤,遇到洪水期,可能冲毁复垦的耕地。挡水墙也是用泥石流堆积物中的块石或卵石浆砌,堤坝顶部宽度不小于80厘米,外坡坡比1:0.2,高度根据河流或溪沟最大洪水位而定,一般高出最大洪水位80厘米,基础埋深不小于80厘米,长度取决于泥石流堆积区与河流或溪沟的接触长度。如果在没有洪水威胁的地方,则只需设置田坎。
(3)因为泥石流损毁土地剖面特点为下细上粗(泥石流堆积物特征是粗细混杂,泥石流堆积物表层受后期水流改造,细粒物质被冲走了),较大颗粒位于表面,进行土地平整工程时,必须对泥石流堆积物表面的较大石块进行剥离,可以用推土机将石块推到集中地方,用于土地平整时的田坎砌筑或沟渠的砌筑。如果夹有石块的土层利于作物生长,则将该土层进行剥离,同时拣出直径大于10厘米的石块,随后按梯田工程进行坡改梯。如果夹有石块的土层不利于作物生长,则直接按梯田工程进行坡改梯,然后从附近土层较多的地方运客土覆盖,满足耕作要求。
(4)对于泥石流堆积体中无满足耕作要求的土壤,在进行坡改梯后,需在复垦区内或复垦区外不远的地方寻找能满足耕作要求的土壤(要具有充足土源,复垦实施前就要确定)进行覆盖,有效土层厚度在50厘米以上,耕作层厚度不小于25厘米。
随着我国社会、经济的高速发展及防灾减灾科学的进步,国家加强了对泥石流防治的统一管理,增大了资金的投入,泥石流防治技术日益成熟。泥石流防治已由点上的局部治理,发展到面上的全面治理;由单一的简易工程防治,发展到了对泥石流小流域进行全面的综合治理。在城镇、厂矿、铁路与公路交通、水利电力等建设中积累了许多泥石流治理方面的成功经验。
城镇泥石流防治已有几百年的历史,如甘肃的陇南市武都区、四川的西昌市和盐源县早在200多年前就修建了排导槽或导流挡墙等工程,对泥石流进行了有效防治。近年来,国家每年对城镇泥石流防治的资金投入达8000万元,若加上地方匹配的资金,总额可达2.4亿元以上。防治成功的范例有四川省南坪县城泥石流、云南省昆明市东川区泥石流、甘肃省天水市泥石流、北京市怀柔区泥石流等。
铁路与公路交通的泥石流防治始于20世纪50年代初期,在宝(鸡)—成(都)铁路、成(都)—昆(明)铁路、东川铁路支线及青藏铁路等的泥石流防治中,采用了明硐、隧道、渡槽、急流槽、重力拦挡坝及钢轨格栅坝等工程。到60年代,在甘川公路武都地区白龙江沿岸路段,结合当地泥石流的活动特点,对公路经过的17条泥石流沟都采取了类型各异的治理工程,如武都区湾沟修建的泥石流停淤场、宕昌县沙湾清水子沟修建的泥石流排导渡槽、武都区黄家坝桑园子沟修建的泥石流拦挡工程等均是十分成功的范例。
厂矿泥石流防治始于20世纪60年代,前期因对泥石流的危害及活动特点认识不足,缺乏防治经验,造成了许多厂矿损失惨重。到60年代中期,泥石流防治工程技术大大地向前推进了一步。如天水红山试验机械厂,从1966~1969年用了三年时间对厂区内的何家堡沟泥石流进行了有效治理。首先采取单一的排导措施效果不佳,后来采取了拦挡、排导及生物工程措施相结合的综合防治方案,工程实施后,泥石流的活动得到了控制,达到了预期的目的。值得指出的是:这是我国在泥石流防治中,对非基岩地区首次采用钢筋混凝土箱式平板支墩坝(高7.5m)拦挡泥石流。