工程科学与技术   2020, Vol. 52 Issue (5): 89-100
金沙江白格滑坡堰塞坝溃决洪水灾害调查与致灾浅析
张新华, 薛睿瑛, 王明, 余志球, 李冰冻, 王波     
四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川 成都 610065
基金项目: 国家重点研发计划项目(2018YFC1505004);国家自然科学基金项目(51879174;51579162)
摘要: 2018年10月10日和11月3日,西藏自治区江达县波罗乡白格村金沙江右岸同一位置先后两次发生滑坡堵江事件并形成了巨大的堰塞湖,其堰塞坝分别通过自然泄流和人工开挖泄流槽两种处置方式溃决。其中,第2次滑坡堰塞坝的溃决洪水给下游西藏、四川和云南3省(自治区)受灾范围内的道路、桥梁、耕地和房屋造成了巨大破坏。为了应对类似的极端、超常规、特大堰塞坝溃决洪水威胁以及相关的基础性研究需要,课题组于2018年12月21日至29日对这次金沙江白格堰塞湖溃决洪水的下游受灾情况进行了考察调研。考察以受灾最为严重的巴塘县巴曲河与金沙江的交汇口为起点,直至洪水威胁基本消除的梨园水库库区为终点的沿江共计488.6 km受灾河段为主。考察重点为沿岸房屋、道路、桥梁和水利基础设施等受损情况,并对溃决洪水的最大淹没水位(洪痕)、考察时的河道水位、河道两岸堆积的泥沙及其颗粒级配、桥梁致灾水位等进行分析,得到了一些有价值的灾情数据与成果,具体包括溃决洪水实测水面线、卵石及泥沙粒径级配以及估算桥梁致灾水位的经验公式,并初步分析了堰塞湖溃决洪水对桥梁的水毁影响,这些成果可为进一步的基础性研究提供一定的数据和技术支撑。
关键词: 滑坡堰塞坝    白格    金沙江    溃决洪水    灾害调查    
Field Investigation and Analysis on Flood Disasters due to Baige Landslide Dam Break in Jinsha River
ZHANG Xinhua, XUE Ruiying, WANG Ming, YU Zhiqiu, LI Bingdong, WANG Bo     
State Key Lab. of Hydraulics and Mountain River Eng., Sichuan Univ., Chengdu 610065, China
Abstract: On October 10 and November 3, 2018, at the right bank of Jinsha River in Baige village, Boluo town, Jiangda County, Tibet autonomous region experienced two landslides and the consequent river blocking events, forming a huge landslide lake. The landslide dam broke after two disposal methods which are natural discharge and man-made excavation of the discharge channel. Among them, the second flooding due to the landslide dam break caused great damage to the roads, bridges, farmland and houses within the affected downstream areas of Tibet, Sichuan and Yunnan provinces. In order to deal with the unconventional and extraordinary flood threat of a similar large landslide dam break, and also for a relevant fundamental research, our research team conducted a field investigation on the disaster of flooding suffered by the Baige landslide dam break from December 21 to 29, 2018. The investigation started from the intersection of Baqu River and the Jinsha River in Batang County, the most severely affected area, and ended at Liyuan reservoir, where the flood threat basically disappeared. The total length of the investigation along Jinsha River is 488.6 km, and the focuses of field investigation are on the damage status of the houses, roads, bridges and water related infrastructures along the river banks. The maximum inundated water level or flood level marks due to the dam-break flooding, the water level during the investigation, the sediment accumulation on both sides of the Jinsha river and its sediment gradation, and the water level causing the damage of the bridges are analyzed accordingly. Valuable disaster-related data and results are obtained, which can provide a useful support for further theoretical studies of dam-break flooding.
Key words: landslide dam    Baige    Jinsha River    flood due to dam break    disaster investigation    

2018年10月10日和11月3日,西藏自治区江达县波罗乡白格村金沙江右岸同一位置先后两次发生滑坡堵江事件并形成了巨大的堰塞湖,其对上下游地区的危害性不容忽视,尤其是“11·3”白格堰塞湖溃决洪水具有流量大且传播速度快的特点,造成沿线公路、桥梁、水利设施及民房等不同程度损毁,堰塞湖下游地区受灾严重。截至2018年11月19日,溃决洪水过境导致包括国道318金沙江大桥、江东桥、拖顶桥在内的多座沿江桥梁损毁以及国道318、国道214和竹茨公路在内的多处道路中断,无法通行[1]。据云南省减灾委员会办公室通报,迪庆、丽江、大理等4个州市受灾人数约5.4万人,其中紧急转移安置4.1万人;房屋损毁3 000多间,农田受灾面积约3 000多公顷,直接经济损失高达74亿元。其中云南省境内损毁羊拉大桥等7座桥梁,丽江市受损乡镇公路累计285 km[2]。故需要通过溃决洪水灾害调查以探究堰塞湖溃决洪水的演进特性及其致灾机理,为进一步堰塞湖溃决洪水风险范防提供技术支撑。

2018年12月,课题组对“11·3”金沙江白格堰塞湖溃决洪水下游受灾情况进行考察调研,以受灾严重的金沙江一级支流巴曲河汇口处为起点沿金沙江下游考察,以标志着洪水威胁完全解除的梨园水库库区作为考察路线的终点。由于竹巴笼乡至奔子栏镇的沿江公路受损严重,并未考察苏洼龙乡至奔子栏镇金沙江河段的受灾情况,其具体考察路线如图1所示。考察的受灾点主要是沿江受损乡镇(如竹巴笼乡、奔子栏镇等),道路(如国道G318、国道214等),桥梁(如江东桥、拖顶桥等)以及水利设施(如奔子栏水文站、苏洼龙水电站等)。

图1 考察路线图 Fig. 1 Investigation route map

1 白格滑坡堰塞湖及其溃决过程 1.1 “10·10”第1次滑坡堰塞湖

2018年10月10日22时许,西藏自治区江达县与四川省白玉县交界处发生山体滑坡,堵塞金沙江致其断流并形成堰塞湖,其灾前灾后影像图如图2所示。

图2 “10·10”白格滑坡影像图(地质灾害InSAR技术研究中心) Fig. 2 Image map of the “10·10” Baige landslide (Geological Hazards InSAR Technology Research Center)

“10·10”滑坡堰塞坝水平面上呈弓状,横河向宽度约470 m,顺河向长度约1200 m,与原河床高程相比,堰塞坝高51~85 m不等。此次滑坡属于高速远程滑坡,堰塞坝地形总体起伏较大,具体表现为垂直河流方向上左岸高、右岸低,其中左侧坝顶高程约3 010 m,右侧垭口高程为2 931.40 m;而顺河方向上,堰塞坝上游侧高、下游侧低,上游侧为主堆积区,分布有大块石及成分复杂的碎屑,其中大块石绝大部分为片岩和片麻岩,靠下游侧为堰塞坝失稳二次坍塌后的堆积体,土体较为密实且破碎,前侧有横向张拉裂缝,如图3所示。

图3 “10·10”白格滑坡堰塞坝自然溢流 Fig. 3 Natural overflow of the “10·10” Baige landslide dam

堰塞体形成后,金沙江上游水位急剧雍高,至10月12日下午16时,水位已经壅高至2 929.51 m,接近垭口高程。下游水位骤降,堰塞坝址下游54 km处的叶巴滩电站,流量从日均2 000 m3/s降低至200 m3/s。堰塞湖内库容以每小时504×104 m3水量持续增加,水位每小时约上涨0.5~0.6 m。10月12日下午17时堰塞坝开始自然溢流,垭口下游管涌明显;10月12日下午19时开始,溢流流量快速平稳增加达到30 m3/s,由于水流的不断冲刷和淘蚀,溃口开始持续加大,下泄流量也在不断增加,最终峰值达到了10 000 m3/s;至10月13日凌晨,堰塞体右岸形成宽40~50 m天然泄流槽,堰塞湖水位持续下降;截止10月16日堰塞湖水位由最高水位2 932.69 m下降至2 894.60 m,险情排除。由于此次滑坡堵江时间短,堰塞湖规模较小(溃堰库容约2.9×108 m3),故溃决洪水对下游的破坏影响有限。

1.2 “11·3”第2次滑坡堰塞湖

2018年11月3日17时40分许,在“10·10”白格堰塞湖相同位置再次发生山体滑坡[3],滑塌体及其沿途刮铲裹挟的坡体物质再次堵塞了“10·10”滑坡堰塞湖自然溢流产生的新河道,其滑坡方量约283×104 m3;虽然滑坡方量不及第一次的1 000×104 m3,但由于滑坡体主要集中堆积在原滑坡泄流渠中,同时原堰塞湖残留坝体受滑坡体冲击压实而变得更为密实。堰塞坝前缘高程与原左岸堆石堰塞体大致齐平,堰体最高处高程(左岸侧)约3 010.50 m,靠右侧垭口高程提高至2 966.00 m,右岸西藏侧高程约3 001.34 m,其与“10·10”滑坡的横河向剖面地形对比如图4所示。

图4 “11·3”白格滑坡堰塞坝 Fig. 4 Baige landslide dam occurred on November 3

“11·3”滑坡堰塞坝的形成机制类型为高速非完全楔形体基岩滑坡,其主要由土、碎石和块石共同组成,土石比大致7∶3,内部结构密实,不存在架空现象。堰塞坝上游边坡主要为土块碎石,防渗性较强,故堰塞湖水位上升的过程中发生管涌侵蚀破坏的可能性较小。同时,堰塞坝体型规模庞大,共计约2 600×104 m3,坝体上游侧坡比为1∶5,下游侧坡比为1∶3,上下游均属稳定坡比,坝体稳定性良好[4]。根据计算推测,如不采取人工干预措施,11月15日8时左右水位将涨至高程2 966.0 m(对应的库容为7.7×108 m3),届时将形成水位漫顶的自然溃决态势,将形成特大溃决洪水,同时也大大加重上游的淹没范围,带来十分严重的后果。

为最大限度降低堰塞湖库区淹没范围以及溃决洪水对下游造成的威胁,经专家会审决定在原“10·10”滑坡自然泄流槽偏左位置处,以人工开挖泄流槽的方式主动降低堰塞湖水位,如图5所示。在抢险通道打通后的11月8日,历时52 h,最终于10日19时成功开挖顶宽42 m、底宽3 m、平均深度13 m、两侧槽坡比1.0∶1.3、总长约220 m的人工泄流槽,其槽底高程在2 952.52 m至2 953.20 m之间[5]。期间累计施工开挖土石方2.7×104 m3,翻渣量6.3×104 m3,完成土石方累计9×104 m3,减少堰塞湖库容约2.54×108 m3

图5 “11·3”白格滑坡堰塞湖开挖的泄流槽 Fig. 5 Photograph of the excavated overflow channel in the “11·3” Baige landslide dam

堰塞湖溃决后,洪水开始向下游演进,11月13日19时50分,洪峰到达叶巴滩水电站,流量为28 300 m3/s[6];14日1时55分,洪峰过境巴塘,巴塘水文(四)站实测洪峰为20 900 m3/s[7];10时左右,洪水入境云南省迪庆州,13时到达奔子栏水文站,峰值为15 700 m3/s;15时左右,洪峰进入云南省丽江市境内;20时10分,塔城水文站测得水位1 895.12 m;15日8时40分,洪峰抵达石鼓水文站,流量为7 170 m3/s,对应洪峰水位为18 26.47 m,超临界水位3.97 m;14时,洪峰抵达梨园库区,最大入库流量7 410 m3/s,接近10年一遇的洪峰流量,与此同时,最大出库流量为4 490 m3/s。由于梨园、阿海和金安桥提前累积腾出13×108 m3库容,分别降低水位至1 592.0、1 493.3、1 406.0 m左右,故堰塞湖溃决洪水能以不超过常年洪水流量下泄,使溃决洪水被成功地消纳于金沙江中游。

2 考察成果

本次考察的受灾乡镇主要集中在金沙江上游部分河段,即竹巴笼至石鼓段。沿途有3个水文站,其中巴塘水文站和奔子栏水文站受损严重,而下游的石鼓水文站受洪水影响较小。由于堰塞湖溃决洪水具有流量大且流速快的特点,往往对河床的冲刷作用和岸线的破坏作用更强,故金沙江沿岸的房屋、农田及交通、水利设施等受到不同程度的损坏。

2.1 沿江房屋受损概况

金沙江白格堰塞湖溃决洪水水流急且流量大,其严重破坏金沙江两岸房屋,在竹巴笼乡考察时发现村民房屋墙面上的洪痕依旧清晰可见,且房屋内仍有泥沙残留。此外,有部分房屋的墙面或基础被洪水冲毁,其中金沙江右岸的一处距河岸约23 m的房屋,在洪水过境后其底部被洪水冲刷侵蚀,淘刷了约3 280 m3泥土,导致房屋底部形成约4.9 m的悬空,变成危房,如图6所示。

图6 竹巴笼乡房屋受损严重 Fig. 6 Severely damaged houses in Zhubalong Town

洪水过境云南时,淹没了大量房屋与农田,造成农作物受损,考察时仍有大量淤泥残留在农田中。而位于石鼓镇的长江第一湾在洪水过境时也是一片汪洋,洪水淹没大量农田,不过灾后生产恢复较快,考察时当地已看不出明显的洪灾迹象,如图7所示。

图7 洪水过境后的照片 Fig. 7 Photographs after the floods

2.2 沿江道路受损概况

在溃决洪水过境后,由于洪水中携带的冲泻质以及河床冲刷起悬的悬移质沉降在洪水淹没区,故金沙江竹巴笼段左岸滩地面积由31 945 m2增加至38 296 m2,滩地沿江宽度为75~95 m不等,滩地紧挨公路一侧泥沙堆积厚度高达1.3 m。由于受到溃决洪水岸坡冲刷的影响,岸线遭到破坏并向后推移,其冲刷面积可达4 428.7 m2,如图8所示。

图8 金沙江竹巴笼段左岸滩地 Fig. 8 Left bank beach of the Jinsha River in Zhubalong

受洪水淹没的影响,金沙江左岸的国道G318路面有大量泥沙淤积;由于路基受到洪水岸坡冲刷侵蚀以及长时间被洪水淹没浸泡作用,竹巴笼大桥下游的竹茨公路损毁严重,路面宽度由原来的5.0 m坍塌至2.6 m,且路面上有大量泥沙淤积,已无法通车,导致竹巴笼乡至下游得荣县交通受阻(图9)。

图9 金沙江竹巴笼段公路受灾情况 Fig. 9 Disaster situation of the highway in Zhubalong along the Jinsha River

2.3 沿江桥梁水毁情况

本次考察中,共对九公里桥、竹巴笼大桥(国道G318)等17座桥梁进行了考察调研,而像羊拉大桥、江东浓大桥等许多桥梁因道路不便或地理位置不明确等原因而未实地考察。各考察桥梁的损毁详情及位置分布见表1图10

表1 考察桥梁的受灾信息汇总 Tab. 1 Disaster information of survey bridges

图10 考察桥梁分布图 Fig. 10 Distribution of survey bridges

其中金沙江巴曲河汇口至竹巴笼段全长约25 km,沿江有已建成的九公里桥、水磨沟村下游的铁索桥、竹巴笼老桥以及国道G318连接川藏的竹巴笼大桥。其中九公里桥和水磨沟村铁索桥属于悬索桥,洪水冲击下抗毁性较低,尤其当洪水漫过其桥面时,缆绳和桥面散架便不可避免。其中九公里桥洪峰水位2 512.79 m,高出桥面近8.5 m,而水磨沟村下游的铁索桥洪峰水位2 500.68 m,高出桥面10 m左右。可从图11中看出,这两座悬索桥在溃决洪水过境后损毁严重,桥面已不复存在,只剩下零散的铁架和缆绳。

图11 溃决洪水过境损毁的悬索桥 Fig. 11 Suspension bridge destroyed by floods

竹巴笼老桥位于竹巴笼大桥上游约550 m处,其桥长约201 m,桥高8.6 m,桥面宽5 m,桥墩高6.9 m。洪水过境后河道中只存留5个桥墩,桥墩间距54.85 m,河道中的桥面被全部冲毁,最远被冲至下游约33.6 m远。可以从左岸残留桥面上覆盖的泥沙和植被看出,洪水过境时桥面高程低于洪水水位(图12)。

图12 竹巴笼老桥受损现状 Fig. 12 Damaged situation of Zhubalong old Bridge

国道G318线上的竹巴笼大桥作为连接川藏的重要通道,桥长282.48 m,桥宽8.50 m。在“11·3”白格堰塞湖溃决洪水过境时,桥面完全淹没在洪水中。在11月14日0时45分,竹巴笼大桥的桥梁上部结构被洪水冲走。根据现场考察发现,竹巴笼大桥在洪水过境后主要存在有:落梁、梁体偏拉、盖梁及墩柱发生不同程度的开裂等。竹巴笼大桥左岸即四川侧的桥台锥坡破损严重,其河道中的桥墩墩柱及系梁也出现了不同程度的损坏,包括环向及竖向裂纹[8],如图13所示。灾情发生后,相关部门紧急抢险作业,临时战备钢桥于12月5日提前建成通车。

图13 竹巴笼大桥受损现状 Fig. 13 Damaged situation of Zhubalong Bridge

2.4 水利设施受损概况

目前在建的苏洼龙水电站位于苏洼龙乡下游1 km处,是金沙江上游规划13级电站群中的第9级,其距白格堰塞湖300 km。为了降低白格堰塞湖溃决洪水的破坏影响,苏洼龙拦河坝项目部于11月10日晚完成上游围堰的破口拆除工作,最大限度降低了溃堰风险。但是苏洼龙水电站项目部无法转移的材料配件、实验室、综合加工厂和工地食堂房屋全面损毁,厂房基坑灌满淤泥和洪水,下支洞泥沙倒灌,下游围堰夷为平地。11月14日凌晨3时50分,苏洼龙水电站迎来了洪峰,其流量为19 800 m3/s(图14)。

图14 苏洼龙水电站受灾现状 Fig. 14 Disaster situation of Suwalong Hydropower Station

溃决洪水过境时,巴塘(四)水文站受损严重,洪水过境时洪峰流量为20 900 m3/s,洪峰水位为2 494.91 m,如今新的巴塘(五)水文站已迁移至原址上游8.9 km的水磨沟村。受损较严重的奔子栏水文站位于奔子栏镇金沙湾大桥下游约100 m处,11月14日13时洪峰到达奔子栏镇,奔子栏水文站测得的洪峰水位为2 018.98 m。溃决洪水过境时洪水淹没至奔子栏水文站二楼,其水文观测设施损毁严重。而石鼓水文站位于长江第一湾上游约2 km处,15日8时40分,石鼓水文站测得洪峰水位为1 826.47 m,超警戒水位3.97 m,洪峰流量为7 170 m3/s。溃决洪水过境时,由于石鼓水文站距河岸较远,洪水对其无较大影响。水文站及其受损情况见图15

图15 沿江水文站受损概况 Fig. 15 Overview of damage of hydrological stations along the river

3 考察成果分析 3.1 实测洪水水面线分析

本次“11·3”白格滑坡堰塞湖溃决洪水灾害调查共计有27个考察点,其金沙江水位、洪痕高程及其地理位置相关信息汇总如表2所示。

表2 各考察点受灾数据信息 Tab. 2 Disaster information of each field survey point

将各考察点的金沙江水位和洪痕高程即洪峰水位绘制见图16,从图16可看出沿江的江面水位变化以及洪峰水位变化。由于考察期间属于枯水期,各考察点的水深较浅且变化不大,故可将各考察点间的金沙江水力坡降视作河底比降。从图16中还可看出,河底比降从上游至下游整体呈现逐渐变小的趋势,其符合金沙江的地势特征。此外,由于竹巴笼至奔子栏段的沿江公路受损严重,并无考察点相关的水位数据,故图中竹巴笼至奔子栏段水位变化为两条平行的直线,其平均坡降为0.234%。查相关资料可知,金沙江上游段(直门达至石鼓镇)河长约965 km,平均河底比降0.178%。由数据可计算出巴曲河汇口至石鼓镇河长约424 km,落差696 m,平均河底比降为0.164%,此河段为金沙江上游的后半段,坡降较前半段小,说明所测数据符合实际。

图16 沿江各考察点江面水位及洪峰水位变化趋势 Fig. 16 Trend of the water level of river surface and flood peak at each field survey point along the river

3.2 河床泥沙粒径级配分析

考察期间,在奔子栏镇叶央村卫生所下游1 km处,用相机拍摄了河滩的卵石及泥沙粒径级配情况(图17),其中河滩上的泥沙大多是堰塞湖溃决洪水过境时,冲刷河床而起悬的河床质及上游携带的冲泻质随洪水漫滩淤积在河岸边。

图17 拍摄河滩泥沙粒径级配情况 Fig. 17 Photograph of grain size distributions on the study river

通过图18(a)中的黄框(80 cm×80 cm)和红框(60 cm×60 cm)范围作为典型区域代表河滩的卵石级配情况,将典型区域内的卵石粒径概化成椭圆状,并提取各不同大小卵石的概化粒径,最后可绘制出卵石粒径级配曲线,其中值粒径为1.108 cm。根据图17,可大致看出细沙粒径约为0.3 mm。

图18 叶央村下游卵石粒径级配分析 Fig. 18 Analysis of grain size distributions in Lower Reaches of Yeyang Village

3.3 桥梁致灾水位分析

在对沿江17座桥梁的调查过程中,发现当桥梁桥面高程低于洪水水位时,桥面和桥墩容易被冲毁,其原因主要有两点:一方面是沿江桥梁大部分为悬索桥且年老失修,而另一方面是此次溃决洪水洪量大且洪峰峰值高,其往往携带有泥沙或其他杂物,所以很容易对桥梁造成毁灭性的冲击破坏。考察桥梁中的损毁桥梁主要集中在金沙江竹巴笼至塔城乡段,塔城乡下游桥梁基本上不受溃决洪水灾害影响,这也说明了溃决洪水入境云南后,其洪峰已经坦化了许多,对沿江桥梁、公路、房屋及农田等威胁减小。

洪水过境时对桥梁结构的破坏是不言而喻的,其主要的影响因素有洪水水流作用力、洪水淹没时间、洪峰水位以及河底比降等,故可以定义一个关于洪水过境时表征桥梁结构危险程度的无量纲系数E,其值越大表示桥梁受洪水过境时的影响越大,越容易发生水毁现象。具体计算公式如下:

$E = \frac{{{H_{\rm{m}}}tJ}}{{{h_{\rm{B}}}T}}$ (1)

式中:t为洪水过境桥梁时长,h;T为洪水过境总时长,h;J为桥梁处河底比降;hB为桥高,m;Hm为洪峰过境时的最大水深,m。

根据17座考察桥梁的实测数据,代入式(1)计算得各考察桥梁的结构危险系数E,并绘制图19。可从图19中看出,距堰塞湖425 km处至下游河段,桥梁结构危险系数有明显下降的趋势,这也与塔城乡下游桥梁不受洪水影响的事实相符合。当桥梁结构危险系数E大于0.38时,桥梁在洪水过境时遭遇损毁;当E小于0.38时,桥梁不受溃决洪水的影响。其中竹巴笼大桥的结构危险系数为2.7,是所有桥梁结构危险系数中最大的,说明其损毁最为严重,这也符合其大部分桥面被洪水倾覆破坏及桥墩出现裂纹的受灾情形;而距离堰塞湖大于500 km的桥梁,由于溃决洪水威力减小,洪水过境时对桥梁的影响不大,其桥梁结构危险系数均小于1.0。

图19 考察桥梁稳定系数分布 Fig. 19 Stability coefficient distribution diagram of survey bridges

根据桥梁结构危险系数沿江的分布情况,可以把桥梁结构危险系数E = 0.38视作洪水过境时桥梁水毁的临界状态,故可估算洪水过境时每一座桥梁的致灾水位,即当洪峰水位大于桥梁致灾水位时,桥梁便会水毁;反之,桥梁结构便不受溃决洪水影响。其具体计算公式如下:

${H_{\rm{d}}} = \frac{{0.38{h_{\rm{B}}}T}}{{tJ}} + {\textit{Z}}$ (2)

式中:Hd为洪水过境对桥梁的致灾水位,m; $ {\textit{Z}} $ 为桥梁处河底高程,m。

4 结 论

2018年10月和11月在金沙江西藏与四川交界处发生两次山体滑坡堵江事件,并形成堰塞湖,其“11·3”白格堰塞湖溃决洪水洪量大且传播速度快,故溃决洪水对下游沿岸的房屋、道路、桥梁及水利设施造成了不同程度的损毁。通过对金沙江巴曲河汇口至梨园库区488.6 km河段的考察调研(其中苏洼龙水电站至奔子栏163.8 km河段由于沿江公路损毁未考察),初步分析了溃决洪水过境时的洪水水面线、滩地的泥沙级配及桥梁致灾水位,具体成果如下:

1)通过对堰塞湖下游受灾区域沿江考察发现,堰塞湖溃决洪水对下游地区危害极大,主要体现在洪水过境时对河岸的侵蚀破坏导致房屋、道路及水利设施的不同程度损毁以及洪水冲击对桥梁的水毁作用。

2)考察期间结合洪痕位置确定溃决洪水过境时的洪峰水位,并根据金沙江水位实测数据可计算出巴曲河汇口至石鼓镇(河长约424 km)落差696 m,平均河底比降为0.164%,符合河底比降从上游至下游整体呈现逐渐变小的趋势;此外,叶央村测得的卵石及泥沙中值粒径分别为1.108 cm和0.300 mm,其粒径级配可为河底基质级配及河床糙度等提供参考依据。

3)根据量纲分析原理构造了表征桥梁结构危险程度的无量纲系数E,其值越小表示桥梁结构越稳定;此外根据实地考察的17座桥梁损毁数据,推导并获得了关于桥梁水毁的致灾水位公式,初步分析了溃决洪水过境时水位对桥梁结构稳定性的影响。

综上,通过这次野外考察,初步获得了白格堰塞坝溃决洪水对沿江房屋、道路、桥梁等损毁情况,并根据实测数据获得了溃决洪水水面线的变化趋势、滩地泥沙级配以及估算桥梁的致灾水位公式,为后续进一步研究提供了必要的数据和技术支撑。

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