基于物理模拟试验的泥石流汇江效应初步研究

为有针对性地预防和斩断泥石流汇江诱发的灾害链,以四川省汶川县映秀镇红椿沟"8·14"特大泥石流为原型,建立泥石流汇江物理模拟模型,通过5组17次物理模拟试验,研究交汇角、主河流速、泥石流含水率、一次入汇固体总量对泥石流汇江效应的影响,及物源对堵江模式的影响。试验表明:当交汇角为90°时,最容易发生堵江现象;河流流速越大,冲刷及携带颗粒的能力越强,交汇堆积区物质的体积越小;当物源含水率接近0.85时,交汇处堆积体体积最大;交汇区堆积体体积与一次性固体物源总量成线性关系,其增长幅度较其他影响因素(如交汇角、流速等)大;当物源体积较小时,易形成水下潜入式坝;当物源体积较大时,一部分泥石流形成潜入坝,另一部分保持在水面以上运动,泥石流中的细颗粒被河水带走,粗颗粒在交汇处保留造成局部堵塞甚至完全堵塞;试验中物源混合物重度试验值、流速反算值与红椿沟泥石流实际值基本吻合,验证了物理模拟试验的准确性。