張紅燕
摘?要: 水利工程是農業(yè)發(fā)展的基礎,兩者的發(fā)展密切相關,農業(yè)工程中的渠道是水利工程的重要組成部分,渠道確保農作物的正常灌溉時間,灌溉工程中渠系建筑物的運行情況直接影響灌區(qū)的灌溉效益和經濟效益。本文對各種形成滑坡的原因進行分析,對渠道的滑坡處理進行了討論,依據滑坡成因提出相應的治理措施,以供參考。
關鍵詞: 渠道滑坡;滑坡處理;治理措施
【中圖分類號】TV51?【文獻標識碼】A?【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.41.128
1?渠道滑坡的成因分析
多種因素作用下具有滑動條件的斜坡產生位移會導致渠道滑坡,滑坡由多重原因造成,如測試發(fā)現(xiàn)土壤粘粒占比重大,土壤級配不均勻,平均土壤粒徑過小,設計時工程土體挖方量較大、施工夯實回填不到位、進度快、地下水壓力大難以消散等問題都可以引起滑坡。發(fā)現(xiàn)裂縫時要辨別裂縫種類,根據形成因素,找到合適的整治措施。造成渠道滑坡的原因有:
(1)渠道經過的地質情況如有軟弱土層、斷層、風化土層等存在,如巖層傾向沿渠走向,沿層面容易產生滑坡。
(2)地下水的分布情況、潛蝕和輸水下滲等會減小抗滑阻力強度因素。減小抗滑力和增大下滑力會破壞滑動帶土體結構,如地震和爆破震動等都會引起滑坡。
(3)錯誤的施工方法也會增大邊坡滑動力,亦或是采用錯誤的爆破方式,也極易引起滑坡。施工技術不達標致使新、老土(石)交接處未處理好,引起結合料的滑動。
(4)坡體的應力狀態(tài)受到外部力的變化影響,如坡腳應力增大、剪應力增大導致滑坡,受到外界因素如水流沖刷基礎坡體和挖渠道周圍的土體也會導致滑坡。
2?渠道的滑坡處理
2.1?排水導滲
①地表排水:將地表水攔截,通過旁引的方式排出,土體中水的入滲速率小、入滲量小時入滲范圍小,不會因入滲而導致滑坡。截水溝修筑在滑坡5m以外地帶,設計、修筑時要保證能將地表水順利排出,不影響渠道的正常運行。地表排水最重要的是禁止下滲和引導排水?;麦w表面的裂縫回填是地表排水的首要前提,它可以有效防止水下滲破壞渠道周邊土體,繼而對渠道本身造成一定的傷害,也可利用周邊天然排水溝或新建排水溝將水匯集排出。②地下導滲:截水盲溝的作用是阻止地下水滲入土體中,將土壤中細小顆粒帶走對渠道周邊滑坡體造成傷害。滑坡體以外的地下排水采用排水管、各種形式的導水溝、砌石護坡等多種方法排出。③防止渠道水下滲:渠道修筑時應設計防濾層來阻止下滲,提高輸水效率。已受到滑坡影響的渠道可以考慮在其原來的基礎上再鋪設防滲材料,降低輸水損失,有特殊情況時可采用鋼管或混凝土管輸水。
2.2?削坡減載
治理推移式淺層常用的方法是“削坡減載”。作用原理是引起滑坡的滑動力通過外部作用減小,也是最基本、最有效的治理方法。削坡減載就是削緩邊坡,降低坡度,將土體壓在坡腳來防止渠道外側發(fā)生滑坡事故。3~5m的一線平臺適合應用在挖方較大的渠道上,可以有效地防止上部土體對下部的自重壓力,降低下部土體下滑的風險,上部地質條件允許的情況下可以對其進行削減,減少土體荷載,若削減坡體后仍達不到滑坡穩(wěn)定的條件,則利用支擋建筑物來擋住滑坡土體。
2.3?支擋
支擋是在地質條件不允許使用上述兩種方法時使用它將土體擋住,防止滑下來的土進入渠道致使堵塞,進而對渠道和農田灌溉造成影響。在已經滑坡的地方和將要發(fā)生滑坡的地方,采用削坡時可能發(fā)生坍塌等重大問題或加大挖方工程量,則根據具體的施工條件,選擇合適的支撐來護住邊坡。渠道路線經過河岸時,易受到河水的沖刷,造成坍塌事故,此時可采用加固坡腳等方法來減小河水沖刷。
2.4?埋管
有特殊的地質情況如地質較差不適合渠道建設,可在該地段使用暗涵(或埋管)來實現(xiàn)過渡,保證渠道的正常建設。設計時根據地質資料發(fā)現(xiàn)地質條件差、山坡陡峭不適合開挖或渠段穿過土質層較厚的地方,難以從外部治理或無法確保滑坡穩(wěn)定,可將原有設計渠段改為暗涵或埋管來過渡地質較差地段,同時降低了滑坡的風險,減少工程投入資金,又能達到輸水目的。
2.5?渡槽
在陡峻丘陵地段,渠道挖方時容易發(fā)生山巖崩塌等安全問題,加之丘陵地段交通不便,人員無法及時發(fā)現(xiàn)渠道存在的問題,維修檢查較為困難,此時采用渡槽輸水可以較好地避免以上問題。
2.6?改移線路
小型渠道設計時一般不會到現(xiàn)場勘查地質條件,依據地形圖在圖紙上設計渠道位置,有時渠道會經過地質條件較差的地段,渠道基礎不穩(wěn)定,一旦渠道發(fā)生滲漏,極易造成滑坡問題。此時,采用上述多種工程措施難以達到邊坡穩(wěn)定的目的,最終選擇渠道改線,避開滑坡地段。
3?渠道滑坡防止措施
①渠道規(guī)劃設計時應找全經過路線的地質資料或到現(xiàn)場勘查地質情況,盡量避免地質較壞的地段,必要時采取工程治理措施來保證渠道正常使用,同時要選擇渠道合理的斷面和計算出合理的結構尺寸,確保不會發(fā)生滑坡問題,減少不必要的資金投入。②在渠道施工過程中,設計開挖坡度要與實際地質情況相適應,及時和設計人員溝通,必要時可修正邊坡坡度,盡量確保渠道邊坡穩(wěn)定。施工中出現(xiàn)滑坡等事故要盡早處理,減少工程投入資金。③渠道要做好日常管理維護工作,發(fā)生滲漏等重大問題按照規(guī)定及時修補處理。
結束語:灌區(qū)的地形影響著渠道的布置,在丘陵地區(qū),地面起伏坡度變化大,渠道線路長,布置多且零散,容易發(fā)生渠道滑坡事故,雨水沖刷渠道周邊坡體和山洪沖潰渠堤是最常見的水毀形式,渠道的損壞會對農田的灌溉產生極大影響,會導致作物錯過最佳灌溉時間,影響作物產量。因此,應積極探討渠道滑坡的成因,并提出相應的整治措施,防止渠道損壞給農田灌溉帶來影響。
參考文獻
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