堰塞湖险情应急抢险救援技术指导书

堰塞湖险情应急抢险救援技术指导书第一章堰塞湖主要成因堰塞湖是指山崩、泥石流或熔岩堵塞河谷或河床，储水到一定程度便形成的湖泊，通常为地震、风灾、火山爆发等自然原因所造成，也有人为因素所造就出的堰塞湖，如：炸药击发、工程挖掘等。

堰塞湖的形成，通常是不稳定的地质状况所构成，当堰塞湖构体受到冲刷、侵蚀、溶解、崩塌等作用，堰塞湖便会出现“溢坝”，最终会因为堰塞湖构体处于极差地质状况，演变“溃堤”而瞬间发生山洪爆发的洪灾，对下游地区有着毁灭性破坏。

堰塞湖形成必须具备的四个条件：①有地貌上的水系；②原有水系被堵塞物堵住，堵塞物可能是火山熔岩流，可能是地震活动等原因引起的山崩滑坡体，可能是泥石流，也可能是其他的物质；③河谷、河床被堵塞后，流水聚集并且往四周漫溢；④必须储水，到一定程度便形成堰塞湖。

第二章堰塞湖灾情判断第一节堰塞体危险性判断1.堰塞湖规模根据《堰塞湖风险等级划分标准》(SL450—2009)，将堰塞湖的规模划分为大型、中型、小(1)型和小(2)型，详见表1.2-1。

表1.2-1 堰塞湖规模2.堰塞体物质组成分类及危险级别根据堰塞湖规模、堰塞体物质组成和堰塞体高度，《堰塞湖风险等级划分标准》(SL450—2009)将堰塞体危险级别分为极高危险、高危险、中危险和低危险，详见表1.2-2。

当3个分级指标所属级别相差两级或以上，且最高级别指标只有1个时，应将3个分级指标中所属最高危险级别降低一级，作为该堰塞体的危险性级别，其余情况均应将分级指标中所属最高然险级别作为该堰塞体的危险级别。

表1.2-2 堰塞体危险级别与分级指标根据还可根据堰塞湖处理条件、堰塞体上游汇流面积、水位上涨速度、堰塞体的物质组成及其宽高比和堰塞体导常渗流等因素，对表1.2.2进行适当调整堰塞体危险级别。

3.堰塞体溃决损失根据堰塞湖影响区的风险人口、重要城镇、公共或重要设施等情况，《堰塞湖风险等级划分标准》(SL450—2009)将堰塞体溃决损失严重性级别划分为极严重、严重、较严重和一般，详见表1.2-3。

表1.2-3 堰塞体溃决损失严重性与分级指标以单项分级指标中所属溃决损失严重性最高的一级作为该堰塞体溃决损失严重性的级别，并可根据堰塞体溃决的泄流条件、影响区的地形条件、应急处置交通条件、人员疏散条件等适当调整堰塞体溃决严重性级别。

第二节堰塞湖风险等级判断由于堰塞湖形成原因的复杂性，物质组成和结构特征的差异性，堰塞湖次生和潜在的灾害具有不确定性，其治理主要根据堰塞体本身的特征、堰塞湖影响区人口、重要的公共设施、经济设施、文化设施、环境影响等因素综合确定是否治理，或是应急治理，或是滞后治理等。

按照《堰塞湖风险等级划分标准》(SL450—2009)风险程度，可以分成四个等级的堰塞湖，见表1.2-4。

表1.2-4 堰塞湖风险等级划分当一条河流上有多个堰塞湖时，还应综合考虑堰塞湖的风险等级。

一般情况下，风险等级为Ⅰ、Ⅱ需要应急处理，Ⅲ级需要处理，Ⅳ级可以不处理或者进行永久治理后利用。

第三节堰塞湖的稳定性分析1.堰塞体稳定性DBI 法初步评判采用无量纲堆积体指数法(DBI)进行堰塞体稳定性初步评判。

式中A a ——流域面积(m 2)； V d ——堰塞体体积(m 3)； H d ——堰塞体坝高(m)。

DBI<2.75，则堰塞体稳定；DBI>3.08，则堰塞体不稳定；2.75<DBI<3.08，则堰塞体介于稳定与不稳定之间。

这只是初步判断。

2.堰塞体稳定性评价评价堰塞体的稳定性要结合地质条件，合理选取堰塞体物质的物理力学指标和渗流场参数，一般可以采用基于极限平衡理论体系的简化毕肖普法。

用简化毕肖谱法计算时考虑了土条间的作用力，可得到堰塞体的稳定性评价结论。

DBI lg /a d d A V H ⎛⎫= ⎪⎝⎭第三章堰塞湖应急抢险救援处理措施首先，对堰塞湖进行严密监测，根据专业人员的意见对堰塞湖的威胁进行正确科学的评价，及时对下游人民群众进行疏散；然后，对于高危堰塞湖进行疏导和分流，一般是用炸药和人工挖开个小口，疏导水流。

第一节堰塞湖应急排险处置程序1.堰塞湖应急排险方案程序堰塞湖基本情况的了解→堰塞体稳定性分析→应急排险目标的制定→应急排险方案制定→方案现场实施(1) 堰塞湖基本情况的了解通过先遣分队对堰塞体物质组成、地形地质、水文气象、堰塞湖水位情况进行了解。

(2) 堰塞体稳定性分析由技术人员根据堰塞体物质组成、水文气象等基本情况对堰塞体进行稳定性分析，并计算出堰塞湖满蓄时临界水量，并进行灾情判断。

(3) 应急排险目标的制定根据灾情制定堰塞湖应急排险阶段目标(或根据国家防总对灾情的处理要求，制定阶段目标)。

(4) 制定应急排险方案根据应急排险各阶段目标，制定详细的排险处置方案，编制包括施工布置、施工方法、进度计划、资源配置、对外交通、通信和后勤保障、施工安全等应急处置施工组织设计方案。

(5) 方案现场实施根据排险方案进行现场布置以及排险方案施工作业。

2.堰塞湖应急排险方案现场实施流程(1) 开挖设备能进场时泄流槽开挖作业流程图1.3-1 泄流槽开挖作业流程(2) 设备无法进场时泄流槽开挖作业流程图1.3-2 泄流槽开挖作业流程(无交通条件下)第二节堰塞湖应急排险处置原则1.应急处置方案制定原则按照《堰塞湖应急处置技术导则》(SL451—2009)的规定，应急处置方案由堰塞湖风险等级相应的人民政府主导组织编制，应急处置方案要达到立即组织实施的深度；应急处置技术方案编制单位要具有相关资质、具备编制处理方案和提供技术服务的能力，并对技术方案负责。

应急处置方案要避免人身伤亡，减少损失、保证重要设施的安全，降低堰塞湖的风险等级。

工程措施要便于快速实施；应急处置要在灾难性后果发生前完成；在非汛期形成的堰塞湖，应在汛前完成应急处置，并满足应急度汛要求。

应急处置的工程措施主要有以下几类，制定工程措施是要根据堰塞湖的具体情况，因地制宜，选用一种或多种组合措施：(1) 堰塞体开渠泄流、引流冲刷、拆除，上游垭口疏通排洪、湖水机械抽排、虹吸管抽排、新建泄洪洞等湖水排泄措施。

(2) 下游建透水坝壅水防护。

(3) 下游河道与影响区内设施防护和拆除。

(4) 堰塞湖内水位变化和下游河道洪水冲刷可能引起的地质灾害体的防护。

2.堰塞湖应急处置洪水标准(1) 堰塞湖应急处置期洪水标准要综合考虑所处季节、降水和流域资料、影响对象的重要程度、可施工时段、可利用的施工资源、交通运输条件等按 1.3-1确定。

(2) 实施堰塞湖湖处置后，残留堰体后续处置期的洪水标准按1.3-1确定；保留堰体后期整治后作为永久建筑物时，其洪水标准和建筑物级别根据国家有关规定确定。

表1.3-1 堰塞湖应急处置洪水标准3.引流槽及泄流渠布置原则(1) 当堰塞体体积较大、不易拆除，其构成物质以土石混合物为主，具备水力快速冲刷条件时，经论证可在堰塞体上开挖引流槽，利用引流槽过水后的冲刷逐步扩大过流断面，增大泄流能力，降低堰塞湖水位。

(2) 当堰塞体体积较大、不易拆除，但其构成物质以大块石为主，不具备快速水力冲刷条件时，可采取机械或爆破开挖泄流渠。

(3) 若上游库区有天然垭口或堰塞体上存在天然泄流通道时，要研究利用的可能性，并对其可靠性、稳定性进行评估。

(4) 引流槽及泄流渠选线布置要与选定应急处置方式的水力学条件相适应，引流槽出口设置有利于产生溯源冲刷，泄流渠要布置在堰塞体或两岸抗冲能力较强的部位，线路顺直，适合快速施工，在冲刷后能保证两岸边坡稳定。

(5) 引流槽断面设计原则：①引流槽过流能力要满足应急处置期设计洪水标准要求；初始断面根据可能达到的施工强度和满足最低水力冲刷条件综合确定，并拟定相同开口线和坡比、不同渠底高程的若干个开挖方案，实施过程中动态调整。

②引流槽断面结构简单、呈窄深状。

③引流槽断面要与施工设备匹配。

④引流槽纵坡要结合地形拟定，从上游至下游纵坡宜逐渐变陡。

⑤引流槽边坡在施工期要保证稳定。

(6) 泄流槽过流能力要满足应急处置期设计洪水标准要求，断面采用宽浅型的复式断面，并采取控制进口高程、进口设逆坡、中后段采用复式断面等措施，防止剧烈冲刷；泄流渠的边坡和底部要具有一定的抗冲刷能力，避免堰塞体因泄流渠过流而发生突溃；泄流渠水力学和结构计算要符合有关标准要求。

4.堰塞体加固及拆除原则(1) 当堰塞体体积较小，具有在较短时间内拆除的可能性，拆除期溃决不会对施工人员、设备及下游造成危害时，可对堰塞体进行机械或爆破拆除，恢复河道行洪断面。

(2) 堰塞体拆除要进行论证，在确定对堰塞体进行拆除前，要分析上游来水情况、堰塞体物质组成状况、拆除期间的施工安全风险，选择拆除时机和拆除方案；拆除堰塞体时要由上至下、逐层逐段进行；当需要采用爆破拆除时，要进行爆破设计。

(3) 为保证应急处置措施的安全实施，必要时要对堰塞体进行临时加固；对堰塞体进行永久加固，要进行专题论证。

5.新建泄洪洞泄水和抽排水原则(1) 当堰塞体上难以实施工程措施，且有条件选择较短线路布置泄洪洞并有较充裕的施工时间时，可采用泄洪洞泄水，泄洪洞进、出口布置要避开不稳定堆积体或泥石流。

(2) 对库容较小且来水量较小的堰塞湖，可采用机械抽排、虹吸管抽排等措施。

6.抢险施工组织机构设置原则(1) 机构与成员组成根据抢险工程的实际需要，成立基本指挥所，在现场成立前进指挥所。

抢险前进指挥所按照以下原则组建：1) 权力集中，决策及时，工作效率高。

2) 能够减少指挥所内部与外部的矛盾并能及时解决问题。

3) 减少管理界面和行政干预，便于协调。

4) 层次管理，分成决策层、管理层和作业层，决策层由指挥长、书记，总工程师、副指挥长等组成；管理层分成五个组，即：技术保障组、现场指挥组、综合协调组、政工宣传组和后勤保障组；作业层由专业化突击队伍组成。

5) 实现决策正确及时，管理组织有序，作业精良。

(2) 主要人员与职能组的职能1) 指挥所决策层职责。

指挥所决策层由指挥所指挥长、书记、副指挥长、总工程师等组成。

指挥所指挥长职责：对本抢险工程的施工进度、安全负全面责任，并直接向政府抢险指挥部和上级负责，对抢险过程的人员安全负责，作为抢险财务等工作的第一责任人。

书记职责：根据分队规定，对分队政治工作全面负责，同时也是安全的第一责任人。

指挥所总工程师职责：协助指挥所指挥长分管施工技术管理工作，负责工程总体施工方案、重大施工技术措施的决策，主持制订施工总进度计划及安全的技术措施等。

指挥所现场施工副指挥长职责：主要负责现场施工组织、生产管理、进度控制，并对施工进度负有直接责任；同时配合指挥所总工程师和安全副指挥长搞好安全工作，并主管施工设备调配、使用及维护管理等。

指挥所安全副指挥长职责：主要负责安全管理体系的建立、实施和管理，对安全生产负直接责任，同时负责工程文明施工、环境保护、安全保卫工作等。