近年来，极端强降雨过程增多、持续时间延长，山地地形复杂、沟谷系统发育等因素叠加下，甘肃陇南部分地区公路水毁与泥石流灾害呈现易发、多发态势。暴洪过后，一些路段出现泥石流堆积物侵占路基、边坡失稳、排导体系受阻等问题——不仅影响通行——也对道路结构的长期稳定带来隐患。如何在复杂地形条件下提升公路抵御泥石流等地质灾害的能力，成为交通基础设施安全运行面临的现实课题。 从灾害机理看，泥石流危害往往由多因素耦合触发：一是强降雨导致坡面汇流增强、沟道洪峰陡涨，松散物源在短时间内被动员；二是山区公路多沿河谷、沟口展布，地形狭窄、防护空间有限，泥石流容易在沟口及路基邻近区快速堆积；三是传统刚性拦挡或单一被动防护措施在应对“大块石夹杂浆体”等复杂流态时，可能出现局部受力集中、结构损伤累积等风险。尤其在G247、G212沿线等山体陡峭、沟壑纵横的区段，沟口地带是泥石流活跃区，灾后清淤与修复成本高、恢复周期长，对区域交通保通和应急救援提出更高要求。 鉴于此，甘肃公交建集团所属企业牵头参与的《极端气候下泥石流柔性主动防治结构分析理论和减灾关键技术创新与应用》项目，围绕“柔性”“主动”两条主线，研究极端气候条件下泥石流冲击荷载的规律，并对结构防护能力开展量化评估。项目采用试验、理论与数值分析相结合的方法，针对不同类型泥石流对柔性防护结构的冲击特征，提出冲击机理与荷载衰减机制的分析思路，形成防护能力评价方法，为工程设计提供可计算、可论证的技术框架。 为增强对复杂流态和多尺度颗粒作用的刻画能力，项目建立了浆体—大块石—拦挡坝的流固耦合三维模型，更构建地锚扶壁式泥石流格栅坝横梁模型，并自主研发泥石流多点冲击试验装置。有关成果的意义在于：一上，从机理层面解释泥石流对结构的作用路径与关键控制因素，减少单纯依赖经验“加大尺度”带来的资源浪费；另一方面，将柔性防护与主动防御理念结合，通过更合理的受力分配与能量耗散，提高结构重复冲击和夹杂物冲撞条件下的适应性，为山区交通基础设施安全运行提供更具韧性的技术选择。 在工程实践中，上述技术已应用于G247线礼县朱雀村泥石流灾害综合整治工程、G212线宕昌至两河口段泥石流灾害防治等项目。通过在关键沟口与高风险区段布设相应防治结构，工程在提升道路抗灾能力的同时，兼顾水土保持与生态保护需求，推动治理方式由“事后抢修”向“事前预防、综合治理”转变。据介绍，相关工程建成后在降低路基被侵占风险、减少水土流失、提升通行安全与保通能力各上成效明显，也为类似地形与气候条件下的治理提供了可复制的经验。 此次省级科技奖励中，甘肃公交建集团所属企业共获7项奖项，其中科技进步奖一等奖2项、二等奖4项、三等奖1项，获奖数量居省属企业首位，体现出企业在交通建设与灾害防治技术领域持续推进科研攻关、加快成果转化的进展。项目主要完成单位为甘肃省交通科学研究院集团有限公司等，主要完成人为张贵生等。 面向未来，随着极端天气事件不确定性上升，山区公路灾害防治需要在“监测预警—工程防护—应急处置—生态修复”全链条合力推进。柔性主动防治技术的推广应用，有望与风险评估、智能监测和精细化养护管理结合，提高交通基础设施的系统韧性。同时，相关理论模型与试验平台的完善，也将为标准化设计、工程选型与经济性优化提供支撑，推动泥石流治理由“单点工程”向“流域综合防控”拓展。
泥石流防治关系人民生命财产安全和区域经济发展，离不开科学理论支撑与先进技术保障。甘肃公交建集团的这项创新成果，完善了极端气候条件下泥石流防治的关键技术路径，也为同类灾害治理提供了可借鉴的思路。随着技术更推广应用，将有助于提升陇南等易发区基础设施抗灾能力和防灾减灾水平，为区域经济社会发展提供更稳固的支撑。