水利工程中渠道滑坡的原因及防治措施探讨
2018-04-01唐保林安庆市花凉亭灌区太宿分干渠宿松管理处安徽安庆246521
唐保林(安庆市花凉亭灌区太宿分干渠宿松管理处,安徽 安庆 246521)
运河是农田浇灌用水的主要依赖,肩负着送水的关键任务。然而,在一些山区,海峡的线路很长,由于地形的作用,在送水过程中会发生滑坡的危险,这对水的传输速度有极大的不利。导致滑坡的渠道有很多,主要有当地土壤质量不好、施工技术不合理以及自然灾害频繁等因素的影响,依据现场调查的情况,研究出详细的原因,然后有计划地制定预防策略,这非常有利于加快水渠的速率、推进农业发展。
一 河道滑坡特性分析
河道作为水利工程的关键成分,与人们的生活质量和社会产业技术密切相关。分析滑坡问题,发现容易滑坡的渠道是位于山坡上的渠道,这是一个在各种因素下联合产生的结果,但分析某个特定的滑坡之后,在滑坡的过程中应该找出主要的控制因素,并实施有效的方法来掌控它。
二 分析渠道滑坡的影响因素
(一)地质地形对运河建设的影响
由于山区地形复杂、地质构造不统一,不同节理裂隙发育的趋势不同,导致岩石的性质不尽相同,因此,岩体为主要结构的使用使得运河岸上是相对稳定的,同时是那些将运河墙建在软弱土层、断层和风化层的运河,由于航道本身的地质条件不符合标准,因此很容易引起运河滑坡。
(二)人类因素的影响
在地形条件恶劣的情况下,坡道应适当放缓,而不是按照一般坡度构造。此外,如果渠道建设采用“先水槽、边坡扩建”的方法,则不可避免地增加了运河边坡的滑动动力。如果在可能的滑动土区,荒地和废石堆附近会增加滑动的动力。在汛期,滑坡管段不保护土膜,由于土膜不受保护,雨水进入土膜下,穿过隔热板和坡面空间,流入运河斜坡的下部,打破了衬砌的混凝土板的顶部。
(三)对运河坡度设计和过度降雨的估计不足很容易导致山体滑坡。
当进入雨季的时候,降水超过通道的操作能力,导致雨水渗透进运河墙或通道在高水位运行很长一段时间,进而导致水渗透进入土层,增加了滑坡的总重力,减少运河墙的抗滑能力。同时,降雨时间太长,和雨水流入滑床的滑坡边界裂纹管墙和雨水浸润滑体,所以滑体之间的摩擦和滑动床减少,导致整体下滑,此外,这条河切断了堤岸的坡度,经常导致码头滑坡,由于设计人员参考了正常降雨,导致通道沿着山坡的估计不足, 通道对于洪水的安全系数不够,进而导致滑坡的发生。
(四)对相应的水利工程的建设过程和管理没有到位。
施工工艺不合适会造成山体滑坡,特别是在施工进程中,有时需要使用爆炸的方法,对于某些区域,严重的振动将使渠道边坡的岩石和土壤更松散,从而加大山体滑坡的风险。滑坡发生在竣工的运河部分,很大一部分原因是由于在挖沟过程中使用爆破作业不当造成的,爆破产生的振动会使通道松散,从而发生山体滑坡的几率增大。除此之外,运河的一些深段先挖沟,然后再修坡,增加了滑坡的可能性。此外,废土和矸石堆离运河太近,过度的压力也会产生滑坡。还有就是在雨季的操作中,由于管理不足,渠道中的水量不及时监控,导致渠道排水不及时,通道滑坡,或者缺乏足够的维修通道,导致滑坡。
三 滑坡处理
(一)排水导渗
1 地表排水
滑坡主体外的地表水主要用于截击和侧向分流,即在距滑坡边界5米的环形截沟施工中。我们要注意排水沟的高度和质量,努力使滑坡外的水不再渗透到滑坡体中。滑坡范围内的地表水应当受到渗透和提取的预防。首先,应将滑坡体的多个裂缝填满并压实,以防止地表水持续渗透,然后利用滑坡地区的自然排水沟渠或新排水沟渠迅速收集地表水,并将其从滑坡体中排放出来。
2 地下渗漏
为了防止地下水在滑坡范围内渗透到滑坡体中,通常设置一个水截止盲沟,将地下水引到滑坡体之外。对于滑坡外的排水道,可以在坡面上修建各种形式的渗流通道,或干石坡保护、水泥砂浆接头、过滤层或排水管道底层。
3 防止水渗透
对又大又深、无法控制的滑坡体,由于它无法被治理,于是被用来减少地表水并防止水渗透,把排水沟设置在滑体上,管通道采用水过渡的方法。
(二)减少滑坡数量
采用“减斜率、减荷”的方法,减少了因滑动造成的滑力。一般来说,采用平缓坡度,当滑坡发生在渠道外时,土壤的上部可以被切回坡脚,从而达到稳定滑坡的目的。当边坡减压不能达到滑坡的稳定性时,减压和支撑的结合通常被采用。
(三)改移线路
一般来说,对于小型航道工程,在选择运河线时没有进行地质调查,导致的结果是,在滑坡的基础上建立了一些通道,通道在完成后不稳定,一旦雨水渗透,整个河床将会有很大的位移和下沉。当上述措施难以奏效时,避免滑坡的唯一办法就是改变这条。上述措施通常用于山区河道滑坡,技术可行、经济合理、施工简便、彻底整改的目标有待实现。
(四)挡土墙
在河道坍塌或即将倒塌的地区,如果受地形限制,只需采取大量的边坡切割,可以依据具体情况采取多种支护和保护边坡措施。例如,加固坡脚墙等,如果通道沿小溪岸坡,坡脚被洪水冲洗,可采用加筋坡脚、浆泥砌筑墙的方法,防止冲刷和排空。对于渠道上部的滑坡,可以采用边坡切割和减重挡土墙的方法。此外,当运河床为基岩时,拱型或多拱式挡土墙可用于处理滑坡。
(五)预防通道滑坡
1 防止河道滑坡的发生,第一步是从航道的设计阶段开始
在河道建设前,应详细探讨当地的地质和水文条件,以了解沿线的土壤质量。如果你遇到一个土壤条件恶劣的地方,应该尽量去避免,如果不能避免,你应该采取有效的防滑措施,科学合理的规划,提高航道的固定性。
2 在实际施工进程中,应在平台开挖后进行排水
依据施工现场的真实状况,确定航道的坡度。如果坡度太陡,就需要及时修复。为了保证渠道的建设条件,应加强对工地的检查,对于可能发生滑坡的地区,应当事先采取措施,防止因滑坡造成的损害。
3 对航道的日常维护和管理,应当严格控制,在正常水位下运行
应加强对河道的检查,保证洪水排放设施正常运行,应及时清理河道的杂草淤塞,找出造成局部渗漏和集中泄漏的原因,对于通道裂缝,应该进行识别和处理。通过挖掘和回填可以处理较浅的表面裂缝,而深层内部裂缝则可通过灌浆处理。
四 结束语
水利工程可以确保农业发展地越来越好,在水利工程当中,渠道是通道中一个极其重要的环节,运河系统的好坏对水利灌溉渠道的操作影响很大,所以,必须注重水利工程施工质量的控制通道和系统构建,有可能同时使用几种方法来处理河道滑坡。具体地说,无论何种滑坡,都必须用排水系统处理,这样导致了软化滑坡的滑动面,加剧滑坡的发生,因此,大多数河道滑坡发生在雨季。