关于治沟骨干工程技术规范的几点商榷

以淤地坝为代表的水土保持治沟骨干工程,是黄土高原地区利用水沙资源治穷致富和减少入黄泥沙的有力措施。针对兴建淤地坝的过程中执行水土保持技术规范遇到的问题提出商榷。根据淤地坝的特点、作用、运行方式、淤积年限、利用方式,提出淤地坝不宜于用水库工程设计方法进行设计;也不宜以工程规模和库容划分工程等级和防洪标准。在其断面设计上,不应按水库边坡设计规范设计淤地坝边坡。其坝址反滤体的设置,应根据筑坝材料可设或不设,沙石料也不是修筑反滤体的唯一材料,应大力试验推广和应用土工织物,以降低工程造价。在工期安排上,分期施工虽工程量小,但准备工作量大,工程总造价也未必一定能节省。淤地坝的滞洪库容不能计算拦泥淤地效益。不应按建坝数量平均分配投资,而应按拦蓄泥沙单位体积或淤地单位面积等技术经济指标安排投资。在坝地利用上,群众迫切希望的是"前三五年好用水,三五年后好用地"。应把利用坝地的时间分为前期、中期和后期。     

晋西多沙粗沙区坝系建设的相关问题

 坝系是以小流域为单元,为充分利用水沙资源,在沟道中修建的以滞洪、拦泥、淤地为目的的大中小型淤地坝工程体系。坝系建设,就是在一条小流域内合理布局大、中、小型淤地坝工程体系,做到遇洪能拦,遇旱能灌,淤地能种,水多能排,防洪保收。为总结晋西多沙粗沙区坝系建设的经验教训,指导今后沟道坝系建设,在对小流域典型坝系进行综合调查的基础上,对坝系建设的相关问题进行了探讨。认为合理确定坝控规模、建坝密度、建设时序和大中小型淤地坝的比例,是保证沟道工程安全,充分发挥坝系群体最佳效益的主要内容。     

川口小流域坝系建设效益评价

淤地坝是黄土高原地区治理水土流失最为主要的沟道工程,具有滞洪、拦沙、蓄水、淤地等多重功能.众多淤地坝组成的坝系,在拦截泥沙、淤地增收、蓄水滞洪、合理利用水资源等方面可发挥显著效益.本文通过对永和县川口小流域片坝系效益的全面分析,可为全省淤地坝的效益分析与评价提供参考.     

黄土高原丘陵沟壑区淤地坝的淤地拦沙效益分析

根据皇甫川、窟野河、佳芦河、秃尾河、大理河5条支流内黄丘区小流域淤地坝的调查资料，分析了淤地坝单坝的淤积速度、拦沙指标和拦沙效益，以及与其影响因素之间的关系。研究结果表明，黄土高原丘陵沟壑区淤地坝的淤地拦沙效益与淤地坝的规格、流域的侵蚀产沙特征有着密切的关系。淤地坝的平均淤积库容在0.9～2.4万m³之间，平均淤地面积在0.14～0.45 hm²之间，与坝高、坝控面积、侵蚀产沙模数和泥沙粒径成正比；拦沙指标变化在500～760万t/km²之     

庄浪县榆林沟流域淤地坝建设成效与经验

1993年,榆林沟流域被黄河上中游管理局列为第四批水土保持综合治理开发试点流域,截至目前已建成淤地坝15座,坝控面积41.81 km2,总库容488.12万m3,拦泥库容194.22万m3。榆林沟流域坝系在拦泥淤地、增产增收、改善人畜饮水和交通等方面发挥了显著的生态、经济和社会效益,其主要做法和经验是加强组织领导、严格财务管理、合理规划布局、建立科学的工程运行管理机制等。     

城西川小流域坡面治理措施与坝系工程拦沙效果分析

在黄土丘陵沟壑区第五副区选择甘肃省环县城西川小流域,采用实地测量、全面调查和在沟道内布设拦沙输沙监测点的方法,对该流域坡面治理措施和坝系工程的拦沙效果进行了连续5年的监测。对监测成果进行了分析,结果表明坡面治理措施和坝系工程均能有效拦截小流域产沙,坝系工程的拦沙量大于坡面治理措施的拦沙量,这主要是由于坝系工程能抬高侵蚀基准面、稳定沟坡,控制沟床下切和沟岸扩张,能快速有效地拦蓄径流泥沙,控制水土流失。监测成果可为开展黄土高原小流域综合治理效益评价等提供参考。     

黄河流域第三副区坝系拦沙输沙监测成果分析

黄河流域第三副区聂家河小流域坝系工程布局以现有骨干工程为骨架,各级沟道自上而下逐段布设小型淤地坝、中型淤地坝和骨干工程,分级拦蓄径流泥沙;在其示范坝系的典型淤地坝上布设了降雨、拦沙及输沙监测点.监测结果表明:坝系工程抬高了侵蚀基准,稳定了沟坡,控制了沟床下切和沟岸扩张,增强保土保水能力,尤其骨干坝在坝系拦沙中起关键作用,能够快速有效地拦蓄径流泥沙,控制水土流失,是水土保持生态建设的重要措施,为保护下游河流安全起到了重要作用.     

称钩河流域示范坝系监测设想

称钩河流域坝系监测的主要内容包括:工程建设动态监测、拦沙蓄水监测、坝地利用及增产效益监测、坝系工程安全监测。通过监测工程的实施,准确评价坝系建设的生态、经济和社会效益,为全市今后建设安全运行、相对稳定的小流域坝系提供强有力的技术支撑,同时提高坝系及淤地坝设计、施工、管理和生产的水平,保证坝系工程整体质量与效益的全面稳定发挥。     

陕北大、中型淤地坝现状调查与分析

对陕西省淤地坝安全大检查专项行动中陕北大、中型淤地坝的建坝密度、实测拦泥库容、单坝控制面积等指标进行了实地调查和数据整理。结果表明,陕北大、中型淤地坝控制面积为28 703.84 km2,拦沙总量达4.11×1015kg,反映了淤地坝具有显著的拦泥淤地作用。淤地坝的建坝密度、实测拦泥库容、单坝控制面积,两两成正相关关系。陕北榆林市已淤成的大、中型淤地坝地主要用于种植农作物。但种植作物太过单一,而延安市已淤成的大、中型淤地坝地只局限于拦截泥沙。陕北淤地坝主要的管护方式为集体管护。淤地坝各部件中最严重的安全隐患是坝体隐患。     

小流域坝系相对稳定与布局优化规划模型研究

坝系相对稳定与优化布局规划是当前小流域坝系建设研究的热点领域。在对坝系规划及坝系相对稳定研究和应用现状综述的基础上,依据系统动力学的原理,采用经验法、动态仿真法和非线性规划法建立了基于拦泥库容、滞洪库容、溢洪道流量优化设计的坝系布局优化模型和建坝时序优化模型,编制了坝系规划计算机自动优化流程图,并以陕北黄土丘陵区韭园沟小流域坝系优化为例,对模型进行了实例验证,取得了较好的应用效果,对黄土高原丘陵沟壑区小流域坝系建设优化规划有借鉴和指导意义。     

黄土高原地区沟道工程的水保作用与防洪功效

实践证明,黄土高原地区以骨干坝、淤地坝为主的沟道工程、小流域坝系,在拦泥淤地、防洪保收、水资源利用、灌溉、养殖、人畜饮水、改善交通等方面发挥了重要作用,成为不可缺少的水土保持重要措施。沟道工程的防洪实践证明,只要形成以治沟骨干工程为骨架,以小多成群的淤地坝为主体的沟道坝系,完全可以保证沟道工程的安全。     

陕北淤地坝的现状及其发展前景

陕北千沟万壑,适宜修造淤地坝,每平方公里可建坝地2.3～3.5hm~2。经多年努力,已建成淤地坝3.4万座,拦泥20多亿t,淤成坝地5.38万hm~2,年产粮食1.6亿kg,减少了入黄泥沙,提高了群众生活水平。但现有淤地坝存在坝系布设不合理、工程不配套、大部库容已淤满、防洪标准低和部分坝地盐碱化等问题。为此,提出加高配套淤地坝、布设控制性的骨干工程等对策,并分析了陕北坝地建设的发展前景。     

凌源市沟道建设存在问题及治理对策

凌源市属低山丘陵区,水土流失面积2 131.75 km2,占全市面积的65.04％。土壤侵蚀模数4 482 t/(km2.a),比第二次遥感调查增加1 282 t/(km2.a),沟道侵蚀严重。要从根本上遏制水土流失,就必须修建具有拦泥减沙、淤地造田等综合措施的淤地坝工程。凌源市具备建坝资源丰富、建坝技术成熟等诸多有利条件。要提高对淤地坝工程的认识,小流域综合治理要向以沟道坝系工程为主的综合治理转变。按河流水系,以小流域为单元,建设沟道坝系。结合国家水土保持重点建设工程渗津河项目区,搞好试点,全面展开。创新机制,放开建设权,拓展融资渠道。     

西黑岱小流域坝系相对稳定布设模式研究

内蒙古西黑岱沟，流域面积３２ｋｍ２，属黄土丘陵沟壑区，水土流失严重。１９８２年开展流域综合治理，治理措施面积已占流域面积的６７．９％。千支沟兴建治沟骨干工程和淤地坝１６座，总库容８５４．８万ｍ３，可淤地１０５．２ｈｍ２，已拦泥２６７．１万ｍ３、淤地５４ｈｍ２，基本形成“支沟滞洪，干沟生产”模式的坝系，在蓄洪拦沙、促进当地农业协调发展等方面发挥了显著作用。通过调查总结该流域坝系布设经验，分析坝系蓄洪拦沙能力，提出了进一步完善坝系意见，使其可淤地面积占流域面积的比例由１／３０提高到１／２０，达到坝系相对稳定，实现坝地保收和对洪水泥沙的长期控制。     

黄土高原淤地坝工程运行现状与发展对策

在沟壑中筑坝淤地，变荒沟为良田，是黄土高原丘陵沟壑区保持水土，制止沟浊。充分利用水沙资源，发展农业生产和改善生态环境的一项有效措施。新中国成立以来，特别是20世纪70年代黄土高原地区的淤地坝建设得到迅速发展，但是由于设计、施工、管理等多方面的原因，目前多数坝已经淤满，库坝设施老化失修，滞洪拦沙能力大幅度降低，病险状况日趋严重，急需对现有中、小流域的坝系进行一次大规模改造加固，提高坝系的利用率，增强坝系滞洪拦蓄能力；进一步加强沟道坝系的科学研究，按坝系相对稳定理论指导坝系建设；加强对淤地坝工程的管理、养护，建立坝系发展基金，促进坝系建设持续、稳定发展。     

陕西省淤地坝坝系布设的几种形式

陕西省现有淤地坝 3 5万座 ,已拦泥 5 0多亿t ,淤成坝地 5万多hm2 。其坝系布设形式主要有 8种 :上拦下种 ,淤种结合 ;上坝生产 ,下坝拦淤 ;轮蓄轮种 ,蓄种结合 ;支沟滞洪 ,干沟生产 ;洪水分治 ,漫淤结合 ;以排为主 ,漫淤滩地 ;坝库相间 ,清洪分治 ;隔山凿洞 ,邻沟分洪     

基于混沌神经网络的流域坝系稳定性分析

坝系相对稳定原理是淤地坝规划的理论基础。依据影响坝系稳定性的7个主要因素：坝控面积、坝数、总库容、可淤库容、坝前水深、防洪能力、淤地面积,以Matlab 7.0为平台,采用混沌神经网络（COBP）模型对马家沟流域13个坝系进行了稳定性分析。结果表明,13个坝系中有7个坝系处于不稳定状态,采用坝系稳定系数来校核COBP模型的计算结果,得出的结论一致,因此,可以判定采用神经网络方法得出的结果基本可信。此外,分析了7个坝系不稳定的原因,采用增加坝高和增加淤地坝数量的方法使7个不稳定坝系均达到稳定状态。通过对马家沟13个小流域淤地坝重新规划,形成的13个坝系全部处于稳定状态,可见COBP方法在确定流域坝系稳定方面具有实用的价值。     

粗泥沙集中来源区拦沙工程存在问题及对策

粗泥沙集中来源区修建大量的拦沙工程。依据水土保持治沟骨干工程技术规范规定,库容>100万m3的库坝必须有溢洪道、泄水建筑物、土坝"三大件",库容<100万m3的单坝可以分为泄水建筑物和土坝的"两大件"。但据2008年12月对神木县四条小流域内淤地坝尤其是骨干坝进行调查发现"两大件"组成的坝数,不到总坝数的30%。淤地坝建设和管理中存在质量的问题。国家投资建设的淤地坝同样存在质量问题,或不符合技术规范要求。库区已淤满,没有泄水建筑物,或溢洪道设在沙壤土上……存在诸多隐患。建议应加强对淤地坝的行政管理及技术管理。     

坝系建设时序浅析

典型实例分析表明,小流域坝系建设时序安排如果先建设上游骨干坝,后建设下游骨干坝,淤积缓慢,坝地不能尽快利用,前期效益差。如果资金有保障,先建设下游骨干坝,利用拦泥库容未淤积前抵御洪水,拦蓄一定泥沙后再建设上游骨干坝,可以使坝地尽早利用,效益明显提高。     

黄河中游多沙粗沙区小流域坝系相对稳定研究

小流域坝系相对稳定是指当淤地坝达到一定高度，坝地面积与集流面积的比例达到一定数值之后，淤地坝对洪水泥沙将长期控制而不致影响坝地作物的生长，达到产水产沙与用水用沙的相对平衡。据对陕北、晋西、内蒙西南地区小流域的调查研究，坝系相对稳定需要满足的防洪保坝标准，应选用淤地坝最高的校核洪水标准，即洪水重现期约500年；坝地允许淹水深度0．8m，淹水历时小于7d，可作为衡量坝地作物保收的标准。坝系相对稳定的条件是：坝地面积与坝控制流域面积之比0．04～0．05，流域骨干坝和大型坝总的剩余滞洪库容应大于当地100年到200年一遇校核洪水的总量，骨干工程与中小型淤地坝的比例一般为1：2—9。