震后灾区泥石流阻塞大河判据与成灾模式试验研究

摘要

震后汛期的实践表明,泥石流是震后最为活跃的灾种,泥石流堵河成为一种频繁的灾害事件.研究汶川地震灾区典型的泥石流堵河事件,并归纳出震后泥石流堵河的特点及其灾害链效应.针对岷江流域泥石流多半是以堰塞坝形式局部阻塞主河的现象,运用大型室内水槽试验再现交汇角为90°时高容重泥石流入汇主河的过程.试验结果表明:泥石流入汇主河的运动过程是后续泥石流逐步推移龙头运动的过程;泥石流总量对堵河有重要的影响,总量越大堵河越严重;在泥石流堵河过程中,主河的流速随堵塞系数R先增大后减小,当R小于0.8时,堰塞坝的物质流失量少,上游水位壅高值呈线性增加,当R大于0.8时,堰塞坝的物质流失量严重,上游水位壅高值呈指数增加.基于堵塞系数R对于预估泥石流堵河灾害的关键作用,以模型试验数据为依据,导出泥石流阻塞大河的判据.基于堰塞坝局部阻塞主河使水位壅高致灾的现象,给出水位壅高值计算式,为计算淹没范围提供依据.