1.2 水电行业泥石流研究进展
水电行业对泥石流灾害研究及实践起步于20世纪50年代,但系统研究不足,未形成泥石流灾害防治工程安全控制技术体系。近30年来,随着西部水电大开发的推进,水电工程建设遭遇泥石流灾害逐渐增多。近年来,中国电建集团成都勘测设计研究院(以下简称中国电建成都院)依托百余条泥石流沟勘察与治理实践,较为全面系统地研究了水电水利工程泥石流勘察与防治关键技术,研究采用了工程调研、现场调查、数值计算、实验模拟、现场监测、工程类比等多种手段相结合的方法,研究了泥石流形成条件、影响因素、发育特征等;总结了泥石流灾害的勘察研究方法和泥石流灾害预测方法,提出了泥石流危险性判定标准、不同降雨强度标准下泥石流泛滥范围、堆积厚度预测、堵江预测等;对泥石流与水电工程枢纽布置、施工组织设计、移民安置工程等之间的关系进行了分析研究,总结了泥石流对水电工程的危害程度,针对不同类型、不同等级的工程,提出了泥石流灾害防护基本原则和泥石流灾害防治标准,防治设计体系、监测与预警体系;形成了基于地质演化过程的水电工程泥石流研究、预测、治理标准、治理设计标准体系。
水电工程行业对泥石流研究的成果主要体现在以下几方面:
(1)结合水电工程特点,提出了适合水电工程的泥石流勘察类别划分方法,明确了各勘察阶段任务。
(2)明确了各勘察类别的勘察内容、勘察原则和勘察方法。泥石流勘察以地质调查测绘为主,对地质调查不能完全满足泥石流的评价与防治,应进行必要的泥石流勘探和试验工作。勘察工作重点地段是物源区和堆积扇区以及可能的危险泛滥区范围。
(3)提出了适合水电工程的泥石流工程特性分类方法。
(4)形成了发生泥石流危险性大小三要素评判标准以及是否发生泥石流的判定方法。
(5)总结了危险度分区、危险范围预测模型、模型试验、数值模拟等主要预测评价泥石流危险性方法的适用性。
(6)根据泥石流危害对象和危害程度,提出了水电工程泥石流工程防治等级划分和防护标准。
(7)结合水电工程特点,提出了防治工程设计原则。水电工程场地和建筑物布置区应遵循避让优先的原则。防治工程设计应遵循治理与预警相结合的原则,防治措施应因地制宜、针对重点、技术可靠、经济合理,“固、拦、排、停”等措施相结合,便于施工和维护。
(8)提出了防治工程布置原则。研究了固、拦、排、停防治方案以及各种组合方案的适宜性。
(9)总结了泥石流灾害防治工程建构筑物的设计方法。
(10)总结了泥石流监测与预警方法。