堰塞湖的處置方法

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1、堰塞湖及其爆破處置方法研究“堰塞湖”在“5.12”汶川大地震后引起公眾的普遍關(guān)注。本文論述了采用爆破方式炸開缺口泄流一類堰塞湖應(yīng)急排險的有效手段,較詳細地分析了堰塞湖滑坡壩治理中常用的工程爆破技術(shù)。包括具體方法的使用特點和工程處治典型實例。新世紀新階段，我國經(jīng)濟高速發(fā)展，針對未來可能發(fā)生的突發(fā)情況，隨著我軍的職能使命任務(wù)正在發(fā)生新的變化，由承擔(dān)單純的水電施工逐漸向應(yīng)急救援領(lǐng)域轉(zhuǎn)變。特別是近年來，由于自然環(huán)境惡化，災(zāi)害頻發(fā)，導(dǎo)致重大的人員財產(chǎn)經(jīng)濟損失。作為水電兵，我們在搶險救災(zāi)方面擁有得天獨厚的專業(yè)優(yōu)勢，在搶險救災(zāi)中可擔(dān)任尖刀兵，為搶救人員生命和財產(chǎn)做出重

2、要貢獻。從98特大洪災(zāi)到汶川特大地震災(zāi)害，我軍在搶險救災(zāi)方面積累了豐富的經(jīng)驗。然而，在汶川地震中我軍面臨了一類新的災(zāi)害考驗——地震堰塞湖。堰塞湖是由于河流被外來物質(zhì)堵塞而形成的湖泊。常由山崩、地震、滑坡、石流、火山噴發(fā)的熔巖流和流動沙丘等造成。長發(fā)生在地震活躍，泥石流多發(fā)地帶。地震堰塞湖的堤壩大多由滑落的松散石塊組成，一旦決堤將會對下游民眾造成毀滅性的破壞。在治理汶川地震形成的堰塞湖過程中，針對唐家山堰塞湖極難險情，我軍聯(lián)合各領(lǐng)域的專家解決了問題，但同時也反映出在處理這一類災(zāi)害上的技能欠缺，經(jīng)驗欠缺，排險措施單一等問題。本文主要是通過對各國處理地震堰塞湖

3、的經(jīng)驗技術(shù)進行分析總結(jié)，為我軍治理堰塞湖提供一定的技術(shù)支撐。在汶川地震后，國內(nèi)學(xué)者專家通過對唐家山等地震堰塞湖的應(yīng)急處理積累了經(jīng)驗。在治理過程中通過多平臺，多時相的衛(wèi)星遙感影像，利用3S技術(shù)掌握了災(zāi)區(qū)堰塞湖的位置及范圍，并利用先進的數(shù)學(xué)建模技術(shù)模擬災(zāi)區(qū)堰塞湖模型，為治理方案的產(chǎn)生提供了寶貴的參考依據(jù)。這些經(jīng)驗對我們應(yīng)急搶險都有寶貴的借鑒價值，在處理未來的突發(fā)災(zāi)難時，我們可以借助先進的衛(wèi)星通信，遙感成像，計算機模擬等技術(shù)為我軍搶險救援提供技術(shù)支撐。本文以處理堰塞湖方法技術(shù)為切入點，通過對爆破處置技術(shù)的原理、原則、具體技術(shù)措施等進行深入和詳細的研究，從而為從

4、事抗震救援等非戰(zhàn)爭軍事行動提供技術(shù)支撐,并為治理地震堰塞湖這一課題的研究提供理論上的參考。堰塞湖應(yīng)急處置的基本原則是：“安全、科學(xué)、快速”。采用的基本方法是：“疏導(dǎo)、引流、降水”。處置堰塞湖的工程措施主要有以下兩種：方法一：人工處置方法。對交通極為不便的堰塞體，應(yīng)充分利用天然低凹地形，開挖溢流泄水槽，按照“分次爆破、分層開挖、挖爆結(jié)合、淘沖引流”的方法，有效降低堰體高度和堰前水位。方法二：機械作業(yè)方法。把握時機進行高效的機械化施工作業(yè)。采取“機械淘渣、水力沖渣、機械運渣、淘沖運結(jié)合”的方式，開挖溢流泄水槽，實現(xiàn)可控泄流，降低堰塞體潰決風(fēng)險。工程應(yīng)急排險主

5、要采取分層爆破與開挖，降低堰塞壩頂溢流高程，盡可能降低堰塞湖水位和庫容。采用機械開挖、爆破、人工開挖相結(jié)合；機械淘渣、水力沖渣、裝載機運渣的“淘、沖、運”相結(jié)合的施工模式，在堰塞壩頂?shù)桶庨_挖出滿足設(shè)計過流要求的泄流槽，達到降低堰塞湖水位，提前引流、泄流，降低堰塞壩整體潰決風(fēng)險，在泄流槽過流時讓水流自然擴寬泄流槽，控制下泄流量，實現(xiàn)堰塞壩體逐步潰決，最終達到排除險情的目的。由于堰塞湖的危害可能非常大，因此對于大多數(shù)堰塞湖來說，需要對其進行處理，少部分堰塞湖如果對其進行相關(guān)論證之后，認為其不需要處理，則可以不施加相應(yīng)處理措施。堰塞湖的處理措施主要有以下幾個

6、方面：(1)爆破泄洪：爆破泄洪一般是采用人工上堤壩裝埋炸藥完成的，是及時解決堰塞湖危機的方案。爆破泄洪的決策是在最緊急情況下，即下游地區(qū)將面臨滅頂之災(zāi)，并且在人員情況已經(jīng)被成功轉(zhuǎn)移的前提下才可以實施。爆破泄洪比較適合于庫區(qū)水容量不是很大的情況下，并且實施爆破泄洪的最佳時機在堰塞湖形成的初期。(2)人工開挖泄流措施：此類方法治理的原理是按照疏導(dǎo)水流，控制堰塞湖水位。泄流措施包括人工開挖明渠、泄流槽或泄洪洞。該類處理措施是在保證堰塞壩穩(wěn)定的條件下進行的，通過水流下泄，保持上游水位不變或逐漸降低上游水位來保證堰塞壩上下游的安全。但是這種方法不容易對上游淤積物進

7、行很好的處理，將使得堰塞壩上游河床不斷抬升，因此，在處理的過程中需要考慮如何下泄上游淤積物。這種方法是解決分散、水位較低、流量較小的中小型堰塞湖和災(zāi)害晚期、重建工程開始的情況下所采用的決策。(3)堰塞壩加固：在詳細的工程地質(zhì)勘測和未掌握下游人員疏散情況的決策背景下，通常會采用加固堰塞壩的方法。這種方法對下游將存在安全隱患，通常不建議采用。對于工程實際來說，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場工程地質(zhì)條件、上下游生命財產(chǎn)安全等實際情況，然后采用合理的處理措施。當(dāng)然，一些小型堰塞湖在形成不久之后將會自動潰決或者水位漫頂，并不需要采用一定的工程處理措施[5]。下面我們主要講一下堰塞湖爆

8、破處理的具體措施。堰體主要有二種基本結(jié)構(gòu)：一是塊石結(jié)構(gòu)，主要由大塊石堆積而成，個