浅谈水土保持工程措施及质量控制

江峰

摘要：本文作者结合多年工作和理论经验，主要就水土保持工程措施及质量控制等方面进行了简单探讨，仅供同行参考研究。

关键词：水土保持；水土保持工程措施；质量控制

中图分类号：S157 文献标识码：A

1 概述

中国历代人民在水土保持实践中创造了许多行之有效的水土保持工程措施。早在西汉时期已经出现了雏形“梯田”；陂塘的利用和兴建早在《禹贡》和《诗经》中已有记述；黄河中游的山区农民在18世纪开始打坝淤地；陕西省富平县赵老峪引洪漫地区，是中国古老的引洪漫地工程之一。世界各国也有很多水土保持工程措施，例如：欧洲文艺复兴之后，围绕山地荒废、山洪及泥石流灾害问题，阿尔卑斯山区开展了荒溪治理工作，农民修建有干砌石谷坊、原木谷坊、铅丝石笼拦沙坝等工程；奥地利的荒溪治理工程、日本的防沙工程均相当于中国的水土保持工程；美国则在20世纪50年代出版了《水土保持工程学》，作为农业院校农业工程专业的教科书。在对我国及世界各国水土保持工程措施了解的基础上，下面本人多年工作和理论研究经验，就水土保持工程措施及质量控制等方面浅谈几点体会，不妥之处敬请批指正。

2 水土保持工程措施

1.1定义

我们所说的水土保持工程措施一般有如下两种定义：一是指应用工程学原理防治山区、丘陵区、风沙区水土流失，保护、改良与合理利用水土资源并充分发挥水土资源的经济效益和社会效益，建立良好生态环境的一项措施。二是指为保护、改良与合理利用山区水土资源，防治水土流失灾害而修筑的工程设施，它是小流域水土保持综合治理措施体系的组成部分。

1.2类型

根据水土工程兴修目的及其应用条件可分为以下四种类型：

（1）山坡防护工程。山坡防护工程的作用在于用改变小地形的方法防止坡地水土流失，将雨水及融雪水就地拦蓄，使其渗入农地、草地或林地，减少或防止形成坡面径流，增加农作物、牧草以及林木可利用的土壤水分。同时，将未能就地拦蓄的坡地径流引入小型蓄水工程。在有发生重力侵蚀危险的坡地上，可以修筑排水工程或支撑建筑物防止滑坡作用。属于山坡防护工程的措施有:梯田、拦水沟埂、水平沟、水平阶梯、鱼鳞坑、山坡截流沟、水窖(旱井)、以及稳定斜坡下部的挡土墙等。

（2）山沟治理工程。山沟治理工程的在于防止兆头前进、沟床下切、沟岸扩张，减缓沟床纵坡、调节山洪洪峰流量，减少山洪或泥石流的固体物质含量，使山洪安全排泄，对沟口冲积堆不造成灾害。属于山沟治理工程的措施有:沟头防护工程、谷坊工程，以拦调节泥沙为主要目的的各种拦沙坝，以拦泥淤地，建设基本农田为目的的淤地坝及沟道防道防岸工程等。

（3）山洪排导工程。山洪排导工程的作用在于防止山洪或泥石流危害沟口冲积堆上的房屋、工矿企业、道路及农田等具有重大经济意义及意义的防护对象。属于山洪排导工程的有排洪沟、导流堤等。

（4）小型蓄水用水工程。小型蓄水用水工程的作用在于将坡地径流及地下潜流拦蓄起来，减少水土流失危害，灌溉农田，提高作物产量。其工程包括小水库、蓄水塘坝、淤滩造田、引洪灌地、引水上山等。

3 水土保持的主要工程措施

3.1坡面治理工程

坡面在山区农业生产中占有重要地位，斜坡又是和径流的策源地，水土保持要坡沟兼治，而坡面治理是基础。坡面治理工程包括斜坡固定工程、山坡截流沟和沟头防护工程等。

3.2固定工程

斜坡固定工程是指为防止斜坡岩土体的运动，保证斜坡稳定而布设的工程措施，包括拦墙、抗滑桩、削坡、反压填土、排水工程、护坡工程、滑动带加固工程和植物固坡措施等。

3.3山坡截流沟

山坡截流沟是在斜坡上每隔一定距离坡修筑的具有一定坡度的沟道。

（1）截流沟的作用。山坡截流沟能截短坡长，阻截径流，减免径流冲刷，将分散的坡面径流集中起来，输送到蓄水工程里或直接输送到农田、草地或林地。山坡截流沟等高耕作、梯田、涝池，沟头防护等措施相配合，对保护其下部的农田，防止沟头前进，防治滑坡，维护村庄和公路、铁路的安全有重要的作用。

（2）梯田的作用。梯田是基本的水土保持工程措施，对于改变地形，减沙、改良土壤，增加农作物产量，改善生产条件和生态环境等都有很大作用。

3.4沟床固定工程

为固定沟床，拦蓄泥沙，防止或减轻山洪及泥石流灾害而在山区沟道中修筑的各种工程措施，谷坊、拦沙坝、淤地坝、小型水库、护岸工程等，称为沟道治理工程。沟床固定工程则在于防止沟道底部下切，固定并抬高侵蚀基准面，减缓沟道纵坡，减小山洪流速。沟床的固定对于沟坡及山坡的稳定也具有重意义。

3.4.1谷坊。谷坊是山区沟道，为防止沟床冲刷及泥沙灾害而修筑的横向挡拦建筑物，又名冲坝、沙土坝、闸山沟等。谷坊高度一般小于 3m，是水土流失地区沟道治理的一种主要工程措施。谷坊的作用有以下几个方面 ：（1）固定与抬高侵蚀基准面，防止沟床下切。（2）高沟床，稳定山坡脚，防止沟岸扩张及滑坡。（3）缓沟道纵坡，减小山洪流速，减轻山洪或泥石流灾害。（4）沟道逐渐淤平，形成矾阶地，为发展农林业生产创造条件。谷坊的主要作用是防止沟床下切冲刷。因此，在考虑沟段是否应该修建谷坊时首先应当研究该段沟道是否会发生下切冲刷作用。

3.4.2拦沙坝。拦沙坝是以拦山洪及泥石流(荒溪)中固体物质为主要目的，防治泥沙灾害的挡拦建筑物。它是荒溪治理主要的沟道工程措施，坝高一般为 3～15m，在黄土区亦称泥坝。在水土流失地区沟道内修筑拦沙坝，具有以下几个方面的功能:（1）拦蓄(包括块石)免除泥沙对下游的危害，便于下游对河道的整治。（2）提高坝址处的侵蚀基准，减缓了坝上游淤积段河床比降，加宽了河床，并使流速和径流深减小，从而大大减小了水流的侵蚀能力。（3）淤积物淤埋上游两岸坡脚，由于坡面比高降低，坡长减小，使坡面冲刷作用和岸坡崩塌减弱，最终趋于稳定，因沟道流水侵蚀作用而引起的沟岸滑坡，其剪出口往往位于坡脚附近。拦沙坝的淤积物掩埋了滑坡体剪出口，对滑坡运动产生阻力，促使滑坡稳定。（4）拦沙坝在减少泥沙来源和拦蓄泥沙方面能起重大作用。拦沙坝将泥石流中的固体物质堆积库内，可以使下游免遭泥石流危害。

3.5淤地坝工程

淤地坝系指在水土流失地区的沟道中兴建的滞洪、拦泥、淤地的坝工建筑物。其作用是调节径流泥沙，控制沟床下切，沟岸扩张，减少沟谷重力侵蚀，防止沟道水土流失，减轻下游河道及水库泥沙淤积，变荒沟为良田，改善生态环境。

一般淤地坝由坝体、溢洪道、放水建筑物三个部分组成，溢洪道是排泄洪水建筑物，当淤地坝洪水位超过设计高度时，就由溢洪道排出，以保证坝体的安全和坝地的正常生产。放水建筑物多采用竖井式和卧管式，沟道常流水，库内清水等通过设备排泄到下游。反滤排水设备是为排入坝内地下水，防止坝地盐碱化，增加坝坡稳定性而设置的。淤地坝设计、施工、管理技术与水库有相同的方面，也有不同的方面。淤地坝在构成上也要求大坝、溢洪道和放水涵管“三大件”齐全，但由于它主要用于拦泥而非长期蓄水，因此，淤地坝比水库大坝设计洪水标准低，坝坡比较陡，对地质条件要求低，坝基、岸坡处理和背水坡脚排水设施设计也要求偏低。

4水土保持工程措施的质量控制

4.1建立并完善水土保持工程质量控制体系

因为水土保持工程是我国落实生态文明建设的重点项目，也是我国落实可持续性发展战略的具体表现，所以保证水土保持工程质量，是保证我国社会建设和经济建设长期稳定发展的前提。基于水土保持工程的重要作用，我们必须针对水土保持工程的实际特点，针对影响水土保持工程质量的因素建立具体的水土保持工程质量控制体系。建立水土保持工程质量控制体系，要求明确水土保持工程建设过程中，各个环节的质量控制责任划分，要求负责各环节质量控制的有关职能部门，根据责任要求落实质量控制工作。

4.2加大监理工作力度

加强对水土保持工程监理的监管是避免水土保持工程施工随意性的有效措施。水土保持工程在实施过程中会受到设备配置、技术等的制约和影响，监理不到位会使施工质量达不到设计要求。因此，监理人员的监理工作，首先要求从工程设计阶段开始介入，有效督促工程设计者按要求严格执行；其次是，水土保持工程监理者要按照施工图纸把各项工程落实到地块，对现场进行认真调查和分析，并明确施工工序、设备来源、材料情况以及施工安排等；尔后针对水土保持工程监理中的各种不确定因素可能造成的影响采取有计划的措施安排，从而有效保障工程的有效进行。

4.3及时编制资金使用计划

一般而言，监理单位如果没有资金使用计划，将无法审核承包商的进度计划及进度款申请。因为审核承包商施工进度计划、施工进度款申请、现金流动计划是水土保持工程监理科学合理地编制资金使用计划的有力凭据。所以，要求水土保持工程监理在初步设计得到上级主管部门的审批后，就应立即编制资金使用计划，为审核承包商完成工程投资提供有效保障。

5 结束语

以上只是本人对水土保持工程措施及质量控制的几点体会，不妥之处敬请批评指正。同时，在水土保持工程实际工作中，只要我们不断加强学习研究，不断总结好的经验做法，我们就一定会做好我国水土保持工作，为全面建成小康社会做出积极的贡献。