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泥石流,顾名思义,就是泥和石块像水流一样流动的一种流动体。这是比较通俗的说法。
泥石流较为正式的说法是,由于降水(暴雨、冰川、积雪融化)在沟谷或山坡上产生的一种挟带大量泥沙、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流。
塞拉利昂的泥石流
看看,这两种说法其实也没啥区别,是吧~
泥石流怎么产生的
泥石流的产生需要三个条件:地形、松散堆积物、水。
地形条件:一般情况下山高沟深、地势险峻,或者沟床纵向横向坡度都大的区域,有可能发生泥石流。从力学上看,就是重力势能在坡度陡的情况下释放,产生的动能更大,才能对流体施加一定的初始速度,从而产生流动。
地质条件:一般而言,在地质构造复杂,断裂、褶皱发育,地震烈度较高的区域表层岩土往往极为破碎,所以滑坡、崩塌等不良地质现象极为发育,这就形成了很丰富的碎屑物源。
水文条件:水能使松散堆积物的有效应力降低,再加上冲刷作用,就可以挟裹泥石发生流动。尤其是强降雨、冰川积雪消融迅速,或者湖泊水库突然溃坝时,短期内出现了大量的水流,极易发生泥石流。
泥石流的分类
泥石流细分有很多种,可以按照泥石流的流域状态分类,也可以按照流动物质的特征进行分类。为节省篇幅,仅列出最直观的一种分类:
泥流:以黏性土为主,混杂了少量的砂土、石块等,黏度较大,像稠泥一样。
泥石流:黏性土和砂、石比例相当的情况。
水石流:以石块、砂为主,黏性土较少。
泥石流的勘察
泥石流的勘察,和普通的房屋建筑不同。
泥石流的范围往往很大,一般以测绘和调查为主。工程师会实地勘察,了解泥石流的形成区、流通区、堆积区的范围,也会和当地的长者聊聊,掌握最近几十年当地泥石流的爆发情况。
了解了泥石流的概况之后,也需要进行勘探取样,确定泥石流的性质、结构等等,计算出泥石流的流速、流量,还要估计出未来的预计量,为后续的工程设计提供参数。
最后,需要对要进行工程建设的场地进行适宜性评价,看看是不是适合修建各种工程,如果要修建,代价是什么。
泥石流的防治
泥石流的防治,可以从它的形成三大要素来考虑,反其道而行之。
地形条件,这个是先天决定的,难以更改。
堆积物的产生,这个可以从植树造林,防止水土流失来着手。
水文条件,其实是综合的,不是单单一个部门所能解决。比如冰川消融和全球变暖有关。高山湖和水库的安全,和流域的水文和大坝的勘察、设计、施工、维护都有关。
当然,工程上除了修建各种坝体在堆积区存储泥石流之外,往往也会修建各种高度适宜的桥梁,来跨越泥石流的范围。前者是“堵”,后者是“疏”,两手并重,才是王道。
工程中的各种结构,尤其是多雨山区的道路、隧道、桥梁等等,受泥石流的影响较大,需要精心勘察,细心设计,用心施工,爱心维护。