生物谷坊的设计与施工

<正>生物谷坊就是利用生物措施在沟道中横向栽植的生物阻水工程。它能减缓水流,改善沟底比降,达到减轻冲刷、稳定沟道的目的。具有投资小,效益大,见效快,施工简单方便等优点。便于国家、地方及农民在小流域的沟壑治理上推广应用。1 生物谷坊的设计1．1 生物谷坊设计的影响要素生物谷坊设计主要有以下几个方面的影响要素:     

透水型谷坊坝拦截泥石流形态数学模拟

在对透水型谷坊坝进行评价与修改和新设计时,必须把握泥沙移动形态。然而,其有效方法是用数学模拟。对泥石流的模拟试验,多数采用频分多路复用法(FDM);少数用数字地形模型(DEM)进行计算。但不同程度存在计算难度。2009年日本学者丹羽论等人依据浅水流方程在二维平面,用有限元素法对透水型谷坊坝进行了泥石流的模拟试验。以基准面和水面海拔之差作为连续式的未知量,对泥石流区域流动的稳定性进行计算。分析结果表明,此法适用在透水型谷坊坝周边泥石流泥沙堆积的模拟。能在定量上对透水型谷坊坝的进行评价与分析。今后,有待于提高在移动边界附近的计算精度的研究和输送泥沙质量浓度等评价进行预测。     

辽东山区沟蚀治理新技术——石柳谷坊

作为一项沟蚀治理的新技术,石柳谷坊结合了工程措施和生物措施的优点,集绿色和生态于一身,在治理沟道水土流失、提高侵蚀基准面、防治沟底下切等方面起到了积极的作用。石柳谷坊修筑技术简单、造价低廉、方便就地取材,适合在辽宁省东部山区各大沟道修筑,在广大低山丘陵等适宜地区的水蚀沟治理中具有很好的推广与应用价值。     

植物工程技术在防治泥石流的作用

河北省的燕山山区 适度行山区是泥石流同发区，1995年起，以承德市为试区开展了泥石流调查与防治措施研究，在治理中注重植物，工程措施的结合。推广应用了松柏固坡，截流沟护坡，紫穗槐编织袋谷坊，拱形坝等技术，获得了较好的防治效果。     

混砌石谷坊施工技术

混砌石谷坊整合了干砌石谷坊和浆砌石谷坊在沟壑治理中的优势和特点,在石料丰富、沟壑侵蚀严重的土石山区,对防治水土流失发挥了显著作用,并且具有便于施工和节省投资的优点。从地基处理、布设形式、砌石工程、工程造价等方面,总结了混砌石谷坊的施工技术要点。     

植物工程技术在防治泥石流中的应用

河北省的燕山山区和太行山区是泥石流高发区。 1995年起 ,以承德市为试区开展了泥石流调查与防治措施研究。在治理中注重植物、工程措施的结合 ,推广应用了松柏固坡、截流沟护坡、紫穗槐编织袋谷坊、拱形坝等技术 ,获得了较好的防治效果。     

宣威市水土流失现状与治理对策

分析了云南省水土保持先进典型——宣威市的水土流失特点、现状及成因 ,以及重点治理以来在水土流失治理中的经验。认为在沟蚀严重地区实施生物谷坊 ,能够弥补砌石谷坊的缺点 ,降低成本 ;重点治理的水土保持区的正确划分能够使治理工作重点突出 ,预防和治理相结合。     

攀西地区人为泥石流和防治对策

攀西地区人类经济活动频繁之处,泥石流活动强烈。该区由于在漫长历史过程中和经济发展的资源利用,破坏了自然生态环境,尤其是破坏森林生态系统。例如,森林集中过伐、毁林开荒、陡坡垦殖、修路开山炸石而破坏山体、矿山开采、乱倒弃渣、过度索取生物能源等,都不同程度地破坏了山地自然环境,破坏了森林而招致山地灾害发展,泥石流灾害频繁。泥石流给国民经济发展和建设布局极大影响,它影响矿山开发、交通运输、水电建设、城镇发展和农牧业生产等。泥石流防治对策有预防保护措施和综合治理措施。人类进行经济活动时首先要保护环境,预防泥石流发生。在短期尚不能治愈的泥石流地区,经济建设布局应避开泥石流危险区,防患于未然。对泥石流的治理应当是应急(工程)先行,生物与工程治理结合,重视社会防治措施,三者综合方能奏效。     

辽东山区植苗生物谷坊实验研究

辽东山区沟道是水土流失的重要部位,也是治理的难点,建石谷坊缺少石料,并且投入大。为寻找行之有效的治理措施,本溪县水土保持站利用植苗方法修建生物谷坊,收到了较好的效果。植苗生物谷坊具有成活率高,缓苗时间短,生长速度快,投资少,防治水土流失效果好,提高土地利用率等诸多优点,在辽东山区也具有广泛的发展前景,可做为沟道治理的主要措施。     

柳谷坊水毁机理及其规划设计

柳谷坊作为一种小型高效的沟道工程，已经逐渐在山区、丘陵区小流域综合治理中试验推广。但是，目前柳谷坊的规划设计只从川台化要求出发，对沟道洪水及集流特点未加考虑；施工中的许多技术指标没有做出量化设计，只能凭借经验数据，造成大量柳谷坊因规格不能满足实际要求而水毁。本文运用水力学有关原理，分析探讨了柳谷坊水毁机理，论述了柳谷坊的间距、断面形状、自身强度及地基强度等方面的规划设计方法。     

秸秆生态复合式谷坊结构及其施工技术

秸秆生态复合式谷坊是利用秸秆填埋侵蚀沟的治理方法，该方法的优点是：在生态袋谷坊的上游填埋秸秆，可以直接将侵蚀基准面提高2 m左右；在填埋秸秆后，沟坡上部再按照1∶1.5的坡比削坡，侵蚀沟两侧在垂直水流方向可减少占地；施工期相对灵活，无须在秋收后冰冻前进行；秸秆具有很好的保水性能，灌木柳的成活率和长势高于在实土上；迎水面布设大量秸秆变相加厚了谷坊的厚度，利用混凝土柱拦挡和锚固加大了生态袋谷坊和填沟秸秆捆的稳定性、牢固性。具体介绍了秸秆生态复合式谷坊的结构和施工技术。     

关于谷坊工程设计与应用的思考

<正> 谷坊是建筑在山溪或切沟的固定沟床的拦砂建筑物,高度一般小于5米。作为“固定沟床、防止沟底下切、抬高侵蚀基点”的治沟工程措施,谷坊长久以来被广泛地应用于水土保持实践中,各地不乏成功典型,但也有许多谷坊工程不堪洪水袭击,造成很大的经济损失。例如,1985年7月20日,一场20年一遇的大雨,辽宁省海城市23条流域中,冲毁谷坊2990座,占谷坊总数的23％。旧堡区唐家坊乡杨柳河子小流域,五年修了1050座土谷坊,现仅存204座。在小流域治理中,谷坊工程造价较高,一般占小流域治理投资的15％～30％。谷坊工程能否发挥作用,是否能保证防汛安全,对小流域治理成果有较大影响。因此,笔者根据近年来的工作实践,对谷坊工程的设计与应用作了一些思考,提出一些与常规观念不尽相同的看法,以期引起争鸣,推动水土保持科技的发展。     

治沟工程在盘县小流域治理中的实践与思考

盘县沟壑纵横,水土流失十分严重,给广大人民群众的生产生活带来许多困难和危害,也制约了当地经济的发展。多年的水土流失综合治理实践表明,沟道治理是盘县的水土流失综合治理关键,谷坊/拦沙坝是工程中的重点和亮点。在多年的治理过程中,对谷坊/拦沙坝的规划、布置等从实践中总结出一些经验,希望能对相类似地区的水土流失综合治理提供参考,并对今后的谷坊/拦沙坝的设计提出建议。     

云南省东川白龙潭磷矿露采工程沟道治理中谷坊群布设实例浅析

云南省昆明市东川区是我国著名的铜矿产地,也是磷、铁、黄金、铅锌、河沙、汉白玉、墨玉和石灰石的产地,同时东川区也是世界上著名的泥石流高发地区。东川白龙潭磷矿露采工程在建设过程中一直重视水土保持工作,认真落实水土保持防治措施。根据矿区地质地貌状况、气候水文情况及沟道比降,在采场南侧两条箐沟内布设11个谷坊,形成谷坊群拦挡形式,有效地控制了沟床下切,拦挡水土。目前谷坊群运行效果良好,保障了矿山的安全运营,并拦蓄了下游沟道泥沙,调节径流,在沟道治理中初见成效。     

庐山风景区犁头尖北坡泥石流及其防治

1995年 8月 15日 ,在暴雨的激发下 ,庐山芦林风景区犁头尖北坡东沟和西沟同时暴发山坡型泥石流。该泥石流由沟头崩塌转化而形成 ,具有来势凶猛 ,历时短暂 ,黏度高 ,容重大、冲淤强烈和破坏力强等特点 ,给山麓的公路、宾馆及庐山自然景观造成了严重的破坏。东沟和西沟具有再次暴发泥石流的潜在危险。犁头尖东、西沟泥石流治理采用稳沟、固坡、排洪、拦挡和植树造林的综合防治方案 ,已建小型谷坊 2 4座、挡土墙 335 .0 m及由陡槽、涵洞、排洪沟等建筑物组成的排水系统 ,并完成了沟内和泥石流堆积物上的造林工作。 1998年夏 ,江西省遭受 10 0 a不遇洪涝灾害 ,庐山风景区内多处暴发泥石流。犁头尖北坡泥石流工程经受住了暴雨的考验 ,工程及保护对象安然无恙 ,达到了预期治理目的。     

庐山风景区犁头尖北坡泥石流及其防治

1995年8月15日,在暴雨的激发下,庐山芦林风景区犁头尖北坡东沟和西沟同时暴发山坡型泥石流。该泥石流由沟头崩塌转化而形成,具有来势凶猛,历时短暂,黏度高,容重大、冲淤强烈和破坏力强等特点,给山麓的公路、宾馆及庐山自然景观造成了严重的破坏。东沟和西沟具有再次暴发泥石流的潜在危险。犁头尖东、西沟泥石流治理采用稳沟、固坡、排洪、拦挡和植树造林的综合防治方案,已建小型谷坊24座、挡土墙335.0m及由陡槽、涵洞、排洪沟等建筑物组成的排水系统,并完成了沟内和泥石流堆积物上的造林工作。1998年夏,江西省遭受100a不遇洪涝灾害,庐山风景区内多处暴发泥石流。犁头尖北坡泥石流工程经受住了暴雨的考验,工程及保护对象安然无恙,达到了预期治理目的。     

钢结构谷坊性能评价与展望

钢结构谷坊具有装配灵活、工期短、施工容易等特点 ,但其设计方法在理论上尚不成熟。为此 ,日本学者佐野清先生总结了现在日本设计方法的优缺点 ,就如何进行性能评价进行了分析。作用于坝体的荷载最初为水压 ,其后转变为土压。此外 ,还有悬浮物的作用、地震惯性力、地震动水压力、泥石流流体和块石的冲击作用等 ,因此 ,钢结构谷坊应具备控制泥沙输移 ,抵抗水压、土压能力 ,抵抗滚石与流木的冲击能力 ,抵抗局部变形 ,降低地下水水位等性能。在非特殊环境条件下 ,空气中盐分含量≤ 0 .0 5mg/ (dm2 ·d)的地方 ,应根据设计使用年限为 5 0a、10 0a、2 0 0a设定腐蚀量。     

芦花沟泥石流形成条件及其治理工程

芦花沟泥石流治理工程,是四川省黑水县城镇泥石流治理工程,于1987年底通过了省级评审验收。该工程规划“原则周密合理”,“方案正确”,“措施得当”,“有一定的科学性”。工程“设计精细”,“结构形式有所创新”;“施工管理严格”,“质量优良”;多种效益显著,被认为是我国“省级全优”泥石流工程。本文分析了该沟泥石流的形成条件,从工程整体防灾的观点,全面论述了该沟泥石流治理工程规划的思想、原则、方案与措施,并简单介绍了该工程设计的思想、原则、标准与新结构。最后讨论了工程的施工管理与效益问题。     

平顶山市干砌石坝特点及典型设计

平顶山市干砌石坝特点及典型设计刘英宪（河南省鲁山县水土保持试验站，４６７３００）平顶山市在山丘区小流域沟道治理开发中，广泛建造以谷坊、淤地坝、拦沙坝为主的坝系工程，在石料丰富地区多采用于砌石坝型。干砌石谷坊是固定沟床的拦沙建筑物，多建于集水面积小于０...     

铁丝网坝的性能设计

铁丝网坝是为防治泥石流而设计的渗透型水土保持设施。1975年在日本上上掘泽进行了试验研究,其作用是减少泥石流的流动。但1976年发生的石砾型泥石流,使原网坝中部的4条吊索断裂。分析存在的问题:吊索荷载过于集中,向吊索的下游方向移动不顺畅,造成吊索的磨损。2003年改良设计,重点加强了对荷载集中吊索的研究,充分考虑了吊索向下游方向位移,研究了除石以及复位作业的施工性。据2010年日本相关部门统计,按新方法设计的铁丝网坝,至此已捕捉数次泥石流。在性能方面主要体现在:1)通过减少河床作业保证施工安全;2)能充分考虑自然环境;3)能确实捕捉泥石流。