地震堰塞湖主要有哪些类型

由于地震引发山体滑坡并堵塞河道形成的湖泊称为地震堰塞湖。按照堰塞湖可能造成的灾害可以分为三类，即高危型堰塞湖、稳态型堰塞湖和即生即消型堰塞湖。几天至100年左右溃决的是高危型堰塞湖，高危型堰塞湖由于蓄水量大、落差大，往往在形成后几天或者几年、几十年会被冲垮，形成严重的地震滞后次生水灾；稳态型堰塞湖（也叫死湖），存在时间较长而且湖水的蓄积水量很大。一般存在的时间超过百年。一天或者几天溃决的是即生即消型堰塞湖，它是由地震形成的短时期堰塞湖，很快会被后来堆积的水体冲毁，危害一般不会很大。

我国最著名的地震堰塞湖是1933年在四川省叠溪7.5级地震形成的堰塞湖，这次强震不仅使叠溪全城及周围60余座城镇和村寨全部被毁灭，而且周围山体普遍崩溃，叠溪的台地大规模崩塌，堵塞岷江，形成4个地震堰塞湖，大震后45天湖水溃决，赞成下流水灾，形成了非常严重的地震次生洪水灾难。

如何对堰塞湖堆积体进行监测

为分析及预报堰塞湖天然坝的稳定性及可能的破坏方式，应该在地震灾区堰塞湖形成后及时进行以下几个方面的天然坝特征调查与研究，以充分掌握堰塞湖天然坝的几何物理特征。由于滑坡造成的地震堆江堆积体事发突然，考虑灾变现场的交通、通信条件，初期以现场人工观监测为主，同时通过航空遥感技术等手段，采用高分辨率的卫星遥感数据和地形图对堰塞湖进行监测。一般步骤如下：1、获取几何数据，一是通过测量等基本手段，获得堵江堆积体规模的基本数据。二是采用多平台、多时相的卫星数据，获取所在地震灾区的卫星数据；三是充分利用数字化地形图，以地形图为地理坐标基准，对卫星数据进行几何精细纠正；利用地形图生成数字高程模型。2、动态监测，一是做好几何精纠正，把所涉及地区的地形图进行高精度扫描，形成数字化地形图，以数字化地形图为基准，对卫星遥感数据合成的仿自然彩色图像进行几何精纠正。二是DEM（地面高程模型）生成，把纠正后的地形图在GIS（地理信息系统）下进行扫描矢量化，在GIS（地理信息系统）软件和遥感软件中提取高程点，生成DEM（地面高程模型）数据。三是堰塞湖水面提取和湖水边界生成，根据长时间序列的变化，对堆积体进行监测。3、分析堰塞湖天然水坝的物质组成及坝体材料物理学性质，坝体的物质组成不同将影响坝体在水流等外力因素作用下的表现。在堰塞湖形成后及时调查掌握天然坝体的物理组成，分析其组成是否包括岩块、碎石、卵石、砾石乃至泥土和植物等。要掌握好各种成份的含量。在此基础上对相应成份进行必要的物理学性质分析、实验，如粒径、密度、渗透系数、聚集力、内摩擦角等。

地震灾区堰塞湖应急处理的原则是什么

地震灾区堰塞湖应急处理最基本的原则就是在最短的时间内，最大可能地降低和排除堰塞坝以内拦蓄的大量洪水，保证堰塞湖的稳定和安全，千方百计保证抗震救灾顺利进行，为下一步实现四川省灾后重建提供最为基本的安全保障。

1、基本原则，由于地震灾区导致的堰塞湖蓄水可能引发堆积体上游淹没或溃决，产生二次灾害，因此在及时做好各堰塞湖安全检查的基础上，最大可能地降低堆积体前的积水，在保证堰塞湖不会发生次生灾难的情况下，再考虑综合治理的措施。2、现场应急检查，第一要对造成堰塞湖的滑坡堆积体进行初步分析，包括堆积体的材料类型、颗粒组成、堆积规模、透水特征以及可能的拦蓄水量等。第二、要初步判定堆积体的安全稳定性，包括堆积体的抗滑稳定性和渗透破坏的可能性，并判断溃坝风险及可能造成的损失。第三、结合短期的降水预报，判断近期可能的来水量，进行基本的洪水过程评估。第四、综合上述基本判断，确定堰塞坝堆积体短期内的整体稳定性，确定应急治理方案。如果能够保障堆积体的近期稳定，则近期可以采取降低水位为主的临时保坝措施，否则，必须立即疏通堰塞湖坝体，放空湖内蓄水，避免二次洪水次生灾难。

对四川地震灾区高危堰塞湖的应急处置技术有哪些？

四川地震灾区高危堰塞湖应急治理的基本方式主要有以下两个大的方面：一个方面针对交通便利，可以创造条件进行机械化施工抢险的堰塞湖的，必须要尽快调动重型机械设备进场，通过爆破与机械施工等手段，开挖临时溢洪道，或者排水涵管（洞）降低湖内水位，或者采用水泵抽排，倒虹吸的方式以降低堰塞湖坝体以内的水位和积蓄水。另一方面，对于地形条件差，环境恶劣，交通极其不便，人迹罕至的堰塞湖，由于不具备大型机械的作业施工条件，难以调动必要的大型、重型机械设备进场以及实施大规模的爆破处理，可考虑用一些轻型、便捷的小设备进行钻空和小批量多次爆破，同时配合人工作业，从而实现有效降水或可控制性溃决，减轻堰塞湖水骤然溃坝导致的洪灾。主要形式包括：一是人工开挖修建临时溢洪通道，降低水位；二是在人工开挖困难的条件下，采用小批量多次爆破的方法在堰顶炸开一个小口子，以满足堰塞湖体内洪水下泄要求；三是在电力条件不能满足的情况下，采用倒虹吸的方式或发电机等设备，抽排堰塞湖体内洪水，降低湖区淹没范围，或者是降低滑坡坝溃坝的可能。四是对堰塞湖进行监测预警。在所有工程应急措施难以实施，滑坡坝出现险情的情况下，及时通知上下游人员撤离，保障人民生命安全。

如何对四川地震灾区堰塞湖风险进行分析？

第一个方面要建立堰塞湖监测体系，一是必须落实监测系统。为确切掌握堰塞湖水位变化，崩塌区实际土体变形及孔隙水压分布状况，为安全或警戒提供实时信息参考，应由专人每日测量两次水位并作记录，持续监测。要监测好雨量，并评估区域内降雨情形。在坡地地层滑动监测方面，应进行自动测倾系统、震动系统、孔隙水压监测系统，水位观测系统及自动化网站等建设，埋设孔隙水压计及自动测倾管，以量测该区的孔隙水压，对坡地地层滑动进行监测。二是必须落实监视系统。鉴于区域广大，人力监测困难，应该实施紧急通报系统，在堰塞湖上中下游各处设置动态监视影像机，全天候及时监测水位变化、溢流情形，地形地貌变化，利用微波器材传送声音及影像至紧急应变处理中心，随时掌握崩塌地区上下游河道状况。三是必须落实警报系统，利用无线电波或者数据专线进行传递至堰塞湖下游各警报站，以语音现场麦克风广播，预警下游群众提前撤离。四是建拦砂坝消能，为拦蓄土砂，缓和坡降并且安定两侧边坡，减缓土石对下游河道的冲击，在崩积土石堆积区下游河道兴建3座透水坝消能。五是拟定地震灾区次生灾害紧急应变计划。为了紧急救灾的需要，要成立应急应变小组，拟定抢险疏散计划，除与下游单位制定紧急通报、联系及疏散通报系统，溃坝前后戒备措施及防灾措施以外，在下游警戒区域树立警告及禁止标语，以最大限度杜绝人员伤亡。第二个方面是收集基本信息。一是上游天气监测与降雨预报，这对堰塞湖的险情处理非常重要，据此可以预测堰塞湖的入湖流量及堰塞坝内的入湖水量及湖水位的上升速度和幅度，通常采取的依据有：地面雨量站，雷达雨量站，卫星监测等。二是堰塞湖水位监测预报，指派专业技术人员对堰塞湖水位变化进行全天候监测，包括水位上升速度，水位距离坝顶的高度、水深，是否发生溢流等，并且每间隔2小时报告一次。若发生溢流，则应该加密监测次数，并及时报警。三是堰塞坝体变形监测预报。要指派专业技术人员沿堰塞湖（顺河方向）设置简易木桩变形观测点，对坝体变形进行监测，并观测坝体是否有沉陷、裂缝，用尺子测量裂缝宽度是否变化、扩展。降雨时应该加密观测，每间隔2小时报告一次。若堰塞坝体变形加速，则应加密监测次数，并及时报警。四是坝体溢流、管涌监测预报。要指派专业技术人员对堰塞湖坝体下游坝面是否产生溢流，是否发生管涌，坝面渗出水流是否浑浊，下游坝面是否发生局部垮塌，垮塌的规模及位置在哪里，一旦发生管涌或大面积坍塌应及时上报。第三个方面是稳定和溃坝风险分析。一是安全性分析，包括抗滑稳定性分析、渗透稳定性分析、溃决形式分析。要通过评估，确定堰塞湖的安全性和溃决形式，为进一步的溃坝风险分析提供依据。二是溃决风险分析，在对滑坡体及堰塞湖基本情况进行调查的基础上，根据溃决发生的三个基本条件，即堰塞坝体本身的稳定性，区域的来水特征和外力作用对坝体稳定的影响，如果说发生余震，必须对溃坝洪水进行风险分析，运用模型快速评估溃决后可能影响的范围，以及淹没区的最大水深。第四个方面是预警、警报的发布，警报的发布应该按照防汛应急预案规定，根据事件可能造成的危害程度，由不同级别的行政主管部门分别发布相应的等级警报。

如何制定堰塞湖溃决临灾预案？

堰塞湖避灾要从发现堰塞湖可能发生堰塞坝可能发生溃决前兆之时做起，做到有备无患。要尽早制定临灾预案，临灾预案包括以下几个方面内容：一是堰塞湖次生灾害应急预案的宣传。堰塞湖临灾预案制定后，要及时向可能危害范围的群众宣传普及，通过发放资料、张榜公布、广播电视报纸和互联网介绍，堰塞坝的灾害防治基本知识等形式，增强群众灾害防御知识，提高自救能力，并积极主动配合相关灾害的防治工作，确保抢险救灾工作的有序开展。二是建立堰塞湖灾害防范“明白卡”。根据已确定的堰塞湖灾害点，由政府部门填制简易的卡片，统称“明白卡”，要将堰塞湖的基本灾害信息、危害人员及财产、预警及撤离方式，以及政府责任人等落实到乡镇长、村委会主任以及被堰塞湖灾害隐患点威胁的村民。三是预先选定临时避灾场所，在堰塞湖溃决危险区之外，选择一处或几处安全场地，作好避灾的临时用地，要注意避灾场地的安全性、稳定性。四是预先选定群众撤离路线，规定预警信号，要通过实地查勘选择好撤离路线，撤离路线要尽量少穿越危险区，并事先约定好撤离信号（如广播、敲锣、击鼓、吹号、发出信号弹或者拉动空袭警报等）。同时，还要规定信号管制办法，以免误发信号造成社会混乱。五是落实公布责任人，要事先落实并公布堰塞湖溃决灾害防灾避灾的总负责人，以及疏散撤离、救护抢险、生活保障等各项具体工作的负责人，通过村民大会、广播等形式，对拟定的避灾措施进行广泛宣传，做到家喻户晓，尽人皆知。六是预先做好必要的物质储备。必须做好避灾场所的撤离人员临时住所的搭建工作，使群众在避灾过程中拥有基本的生活条件。群众的财产和生活用品也必须提前做好转移工作。

如何对堰塞湖进行综合治理？

由于堵江滑坡本身的原因，堰塞湖天然坝体复杂多样，滑坡体内的物质组成、粒度成分，结构特征等差异都非常之大。因此，导致堵江滑坡坝不同部位的物理学性质具有较大的差异性和不均匀性。堵江滑坡坝虽然与人工土石坝有许多相似之处，但是由于堵江滑坡坝是在外部诱发因素作用下产生的，其上下游坝坡一般较人工土石坝要缓，撒开范围也更大。针对堵江滑坡坝的主要地质问题，在进行综合治理时，首先应进行防洪标准复核，结构安全评价，渗流安全评价和抗震安全复核等几个方面的分析，以满足堰塞湖管理的需要。

第一个方面，必须进行滑坡堵江坝工程治理分析。一是加强防洪标准复核，根据堰塞湖上游水文资料和运行期水文资料，考虑堰塞湖综合利用后上游地区人类活动的影响，应进行洪水复核和调洪计算，评价其抗洪能力是否满足现行有关规范的要求；二是结构安全计算，按照国家现行规范复核计算堰塞湖（含近坝库岸）目前在静力作用下的变形、强度及稳定是否满足要求，如其位于6度以上的地震区，还应进行地震结构安全论证。三是渗流安全计算，评价堵江滑坡坝天然状态下渗流状态能否满足和保证其作为水利工程的渗漏和渗透稳定性方面的要求，以及是否需要设置渗流控制措施和治理渗漏的工程措施。四是地震安全复核，按照现行规程规范复核堰塞湖工程现状是否满足抗震救灾的要求。

第二个方面，滑坡堵江坝工程治理措施。根据滑坡堵江坝工程的分析计算结果，进行相应的工程治理。第一类工程治理措施：堰塞湖坝体治理，当堰塞湖工程高程不能满足防洪标准时，应通过加高坝顶高度或者设置防浪墙来满足防洪要求，如果堰塞湖泄洪能力不足，则应通过设置溢洪道等泄洪设施来保障堰塞湖的泄洪要求。通过上下游坝坡的整治，来满足堵江滑坡坝抗洪、抗滑、抗冲、抗震，以及其它涉及工程安全的要求。主要措施包括：一是“戴帽加高”。从坝顶上直接加高，而不是从背坡脚开始培厚加高。加高部分迎水面可以利用防浪墙直立加高，背水面上部坡度加陡一些，与下游坡面相结，一般应经过计算，在安全的条件下进行。限于坝坡稳定的要求，加高的高度有一定的限制，不能加高过大，影响坝坡稳定。一般从背水坡脚加宽加厚，保证坝坡稳定。二是从堰塞坝背水坡培厚加高。这一措施比“戴帽加高”工程量要大，造价也高。但是为了满足大坝坝坡稳定的要求，也只有采取这一措施。三是增建溢洪道。四是堰塞坝加高与增建溢洪道相结合，为了提高堰塞湖的防洪标准，加大下泄流量，可采用适当加高堰塞坝与增建溢洪道的措施进行结合。第二类工程治理措施：堰塞湖坝体防渗治理，一是要采用截渗墻（薄防渗墻、定摆喷、板桩墻）、劈裂灌浆等防渗体，在防渗体不能与地基防渗措施统筹实施时，可考虑截渗墻方案。二是透水地基垂直防渗处理可采用截水槽、截渗墻等防渗体时，材料可采用黏性土、土工膜、固化灰浆、水泥、水泥砂浆、混凝土、塑性混凝土、沥青混凝土，化学材料，施工可采用人工开挖，机械开挖、铺设、冲击钻、回转钻、抓斗、轮铣、射水、锯槽、斗式，多头钻，定摆喷，灌浆，板桩，搅拌桩等技术，其厚度和设置方式应满足材料允许渗透坡降要求，其防渗性能、效果应符合防渗要求并适应防渗体的布置。三是对砂卵砾石含量较高，粒径较大的地层，则应考虑冲击钻、回转钻、抓斗、轮铣等成槽方式的截渗墻，也可考虑单排灌浆帷幕防渗或劈裂灌浆，配合其它渗流控制措施可以达到一定的渗流控制标准。地基防渗体应布置在临水堤脚或坝顶偏临水侧，并与坝体防渗体有效连结，且符合变形协调的要求。四是水面铺盖加固。加固水平防渗铺盖，必须检查地区和坝址工程及水文地质状况，这是做好防渗加固的先决条件。通过勘察，了解坝基砂砾石平面和空间的分布情况，层次性质和分布规律以及地下水动态特征和渗透途径等，以便针对不同条件可能发生的问题，性质、程度，确定加固铺盖的具体尺寸、范围，铺盖层以下是否需要增设反滤层，是否有软弱基础需要处理。同时，还要调查加固铺盖土料的料原，数量，级配，最大干容量，最优含水量，渗透系数和允许坡降等。五是排水减压设施加固。一般采用导渗沟，减压井，以及水平盖重压渗等设施。对导渗沟的加固，应根据设计要求，严格掌握层间关系，防止导水沟淤堵。一旦发生淤堵情况，或者说局部破坏，应该及时清除和翻修。导渗沟的断面应满足正常排除渗水的要求，不足时应予扩大。导渗沟还应该有一定的纵坡和排水出路，如发现有积水，应及时加以修整，使渗透水能够及时排除。对减压井的加固主要是解决井内淤塞，及时冲水清理，但是不要破坏井壁反滤层，以免失去反滤作用，还要防止人为向井内投小石块。对水平压渗盖重设施进行加固时，如发现反滤层失效或压渗厚度不够，应该及时翻修，满足设计厚度。第三类工程治理措施：液化治理，利用强夯、振冲挤密碎石桩法处理，改善可液化砂土的原有松散结构，使土体密度增强，稳态强度提高，抵抗液化和变形能力加强，必要时可采用化学注浆。（墨峡同志08年5月24日在成都摘自国家水利部专家组北川唐家山堰塞湖处置研讨会录音资料）