浅谈河道堤防险情的成因及抢护措施
2018-10-24于丙辉
摘 要:河道堤防工程是防洪的屏障,安全与否直接关系保护区内的人民生命财产安全和经济建设发展,为保证河道堤防的安全,就此简单分析河道堤防常见几种险情发生原因,谈几种应对措施。
关键词:堤防;险情;抢护;措施
1 河道堤防险情的成因
1.1 渗水险情产生的原因。主要原因:一是超警戒水位持续时间长;二是堤防断面尺寸不足;三是堤身填土含砂量大,临水坡又无防渗斜墙或其他有效控制渗流的工程措施;四是由于历史原因,堤身多为群众挑土而筑,填土质量差,没有正规的碾压,有的填筑时含有冻土、团块和其他杂物,夯实不够等;五是堤防的历年培修,使堤防内有明显的新老结合面存在;六是堤身隐患多,如蚁穴、蛇洞、暗沟、易腐烂物、树根等。
1.2 管涌险情产生的原因。一般是堤防地基下有强透水砂层,由于天然或人为的因素使表层土被破坏,在汛期高水位时,渗透坡降变陡,渗流的流速和压力加大,当渗透坡降大于堤基表层弱透水层的允许渗透坡降,就会发生管涌。
1.3 漏洞产生的原因。主要原因:一是由于堤防填筑局部土质不符合要求或地基沉陷不匀,形成渗流通道;二是内部隐患(如白蚁、蛇、鼠等)在堤防中筑巢打洞等因素;三是在高水位压力下,将平时的淤塞物冲开,渗水沿隐患、松土串连而成漏洞,尤其在高水位堤身浸泡时久,土体结构变软更易促成漏洞的发生,故有“久浸成漏”之说。
1.4 崩岸险情形成的原因。主要是在水流侵袭、冲刷和弯道环流的作用下,堤外滩地或堤防基础逐渐被淘刷,使岸坡变陡,上层土体失稳而最终形成崩塌。
1.5 漫溢险情形成的主要原因。主要原因:一是暴雨过分集中,实际发生的洪水超过设计标准;二是堤防本身未达到设计标准;三是河道严重淤积、过洪断面小并对上游产生顶托,使淤积河段及其上游河段洪水位升高;四是因河道上人为建筑物阻水或盲目围垦,减少了过洪断面,河滩种植增加了糙率,影响了泄洪水位高于堤顶高程或堤防产生过大的沉陷量,堤顶低于设计值,导致洪水漫过堤防顶部;在河道管理上,由于淤积严重、违章建筑等阻碍,使洪水宣泄不畅,雍高水位,已至从堤防坝南漫过。
2 河道堤防险情预防抢护措施
2.1 加强河道堤防工程检查,做到经常、定期、特别检查相结合。
2.1.1 经常检查。由河道堤防管理单位指定专人进行,检查时,应着重检查险工、险段及工程变化情况。检查内容主要是:堤身有无雨淋沟、浪窝、滑坡、裂缝、塌坑、洞穴、有无害虫;堤岸块石有无松动、翻起、塌陷;河势、流势有无变化,对堤防险工、护岸有无影响;沿堤设施有无损坏;护堤林木有无损失等。
2.1.2 定期检查。每年汛前、汛后,有凌汛任务的河道在凌汛期,应对河道堤防工程及期设施进行定期检查。主要江河的重点堤段的检查,必要时可请上级主管部门派人员共同进行。汛前应着重检查岁修工程完成情况和度汛存在的问题,包括工程情况、河势变化、防汛组织、防汛物料和通讯设备等,及时做好防汛准备工作。汛后应着重检查工程变化和损失情况,据以拟定岁修计划。凌汛期应着重检查沿河边封、流凌和冰块封堵等情况,特别是河道卡口和弯道处更应该注意有无形成冰坝的危险。
2.1.3 特别检查。当发生特大洪水、暴雨、地震等工程非常运用和发生重大事故等特别情况时,管理单位负责人应及时组织力量进行检查,着重检查防雨、防洪的准备情况。发生特别情况后着重检查工程有无损坏,并检查防汛器材动用,补充以及防汛队伍休整等情况。
2.2 在防汛期间,突发险情,采取应急抢险处理原则是“前堵后导,强身固脚,减载平压,缓流消浪”。针对常发生的险情,谈以下几点具体抢护的技术措施。
2.2.1 渗水险情的抢护。抢护原则是“临水截渗,背水导渗”(1)临水截渗。根据临水的深度、流速、风浪的大小、取土的难易,酌情考虑采取如下方法:一是在临水坡相对平整和无明显障碍时,采用简便易行的方法是复合土工膜截流;二是在水流流速和水深不大且有粘土料时,可考虑采用临水面抛填粘土截渗。(2)背水导渗。主要抢护方法:一是背水坡反滤沟导渗。当堤防背水坡大面积严重渗水,只要背水坡无脱坡或渗水变浑情况,可在背水坡及其坡脚处开挖导渗沟,排走背水坡表面土体中的渗水,恢复土体的抗剪强度,控制险情的发展;二是当堤身透水性较强,在高水位下浸泡时间长久,导致背水坡面渗流出逸点以下土体软化,开挖反滤导渗沟难以成形时,可考虑背水坡贴坡反滤导渗;三是当堤防断面单薄,背水坡较陡,对大面积渗水,且堤线较长,全线抢筑透水压渗平台的工作量大时,可以结合导渗沟加间隔透水压渗平台的方法。
2.2.2 管涌险情的抢护。在背水面冒水孔周围,用土袋围成低堰。孔内按级配填反滤料,先填粗砂,再填瓜米石、碎石,最后填块石。制止砂料带出,控制涌水,留有渗水出路。反滤料填好后,仍要注意防守,如发现填料下沉,可以继续填块石直到稳定为止。以人力施工为主进行抢护时,应注意检查附近堤防段水浸后变形情况,如有塌陷危险应及时加固或采取其他有效方法。
2.2.3 漏洞险情的抢护。要遵守“前截后导,临重于背”的原则,主要采取方法:一是直接有效的方法是在臨水侧截断漏水来源,找到漏洞进行堵塞,洞口较小的,用铁锅扣住或用棉衣、棉絮等将洞口堵住。洞口较大或周围有几个洞的可以用棉被张开顺堤坡拖下盖住洞口,然后再压土袋;二是当漏洞发生在堤脚平地时,出现浑水兼带有粉砂、细砂时,可在漏洞出水口处采用反滤围井的方法,防止险情扩大。
2.2.4 崩岸险情的抢护。主要采用抛投物料,如石块、石笼、混凝土多面体、土袋等,以稳定基础,防止崩岸进一步发展,同时应密切关注险情发展态势,及时采取相应的处理措施。
2.2.5 漫溢险情的抢护。当遭遇超标准洪水,有漫坝可能发生时,抓紧洪水到来之前的宝贵时间,在堤顶上加筑子堤,确保子堤的施工质量使其能承受水压,抵御洪水的浸泡和冲刷。主要形式为:粘性土子堤,袋装子堤和防浪墙子堤。
3 结束语
河道堤防是防治洪水侵袭的重要挡水建筑物,是水利工程防洪体系的重要组成部分。熟悉河道堤防存在的常见险情类别及成因,做好经常性巡视检查工作,及时发现险情,迅速分析发生的原因,采取有效地应对措施进行抢护。把可能发生的险情处理在萌芽之中,把突发的险情危害降到最少,最大限度地确保河道堤防安全,人民生命财产安全。
参考文献
[1]张鹏.浅析如何做好堤防水利工程的专项维修和日常养护,2010.
[2]丁士昭,逄宗展.水利工程管理,2016.
作者简介:于丙辉(1980,10-),男,工作单位:依兰县水务局河道管理处。