山沟治理工程-(精选·公开·课件).ppt

分项目一　沟头防护工程 (protection measures of gully head) 黄土区侵蚀沟沟头侵蚀主要是斜坡块体运动，沟头前进主要由串珠状陷穴和陷穴间孔道的塌陷引起，沟谷扩张则由沟坡崩塌、滑塌和泻溜引起。由于黄土入渗力强、多孔疏松、湿陷性大，经暴雨径流冲刷，岸坡稳定性差，沟蚀剧烈。沟头前进速度快，沟坎高差大，沟床下切快，沟谷扩张加剧。 沟头侵蚀的危害： （1）造成大量土壤流失 （2）毁坏农田 （3）切断交通 沟头防护工程是斜坡固定工程的一个组成部分，根据作用可将其分为蓄水式沟头防护工程和排水式沟头防护工程两类。 一、蓄水式沟头防护工程 当沟头上部来水较少时，可采用蓄水式沟头防护工程，沿沟边修筑一道或数道水平半圆环形沟埂，拦蓄上游坡面径流，防止径流排入沟道。 （一）沟埂式沟头防护 在沟头以上的山坡上修筑与沟边大致平行的若干道封沟埂，同时在封沟埂上方1.0-1.5米处开挖与封沟埂大致平行的蓄水沟。在设计中要注意封沟埂的位置、封沟埂的高度、蓄水沟的深度、沟埂的长度及道数。 第一道封沟埂与沟顶的距离，等于2－3倍沟深，至少5－10米，以免引起沟壁崩塌。各个封沟埂间的距离可用下式计算： L＝H/I H－埂高　　I－最大地面坡度%　　L－封沟埂的间距 1、初步拟定沟埂的尺寸与长度； 2、计算蓄水沟的蓄水容积（设计来水量）； 3、确定沟埂的尺寸与长度。 封沟埂与蓄水沟断面示意图 ①连续式拦水沟埂：在完整的坡地上常采用的一种沟头防护工程。它是根据当地的土壤情况、沟壁的高低、沟头的形状,在距沟边一定距离处（取1～3倍的沟深,以蓄水渗透不致造成沟岸坍塌及陷穴为原则），沿等高线位置采取上挖下垫，挖沟筑埂而成。沟与埂间净距为1m。埂高0.7～1.0m。沟、埂断面均取梯形。所形成的拦水埂依地形和来水量大小可以是一道，也可分成若干道布设(图1a)。 ②断续式拦水沟埂：在沟头地形破碎的情况下，沿等高位置修筑的一种不连续的，上下行呈品字形排列的拦水沟埂(图1b)。 （二）埂墙涝池式沟头防护 当汇水面积较大，并有较平缓的地段时，则可开挖涝池群。 二、泄水式沟头防护工程 在下列情况时可修建泄水式沟头防护工程 （1）当沟头集水面积大且来水量多时，沟埂已不能有效拦蓄径流。 （2）受侵蚀的沟头临近村镇，威胁交通，而无条件或不允许采取蓄水式沟头防护时，须把径流集中地点通过泄水建筑物排泄入沟，并设有消能措施。 （一）悬臂跌水式沟头防护 当陡崖高差小，径流量较小的时，可用木板、石板、混凝土板或钢板作成槽状，使水流直接下泄到沟底，不让水流冲刷跌水壁，沟底设消能措施。 　　当陡崖高差大，径流量小的时候，可采用悬臂喷嘴式跌水（见图） 1、设计排水量计算　　Qm＝0.278FhαF－集水区面积　　　α－洪峰径流系数　 h－设计暴雨量2、结构设计由进口集水池、喷管、拉链和柳谷坊四部分组成。3、水力计算 （二）陡坡式沟头防护 一般用于落差较小、地形降落线较长、径流量较大的地点，一般采用陡坡式沟头防护（为减少急流冲刷，可人工增加急流槽的粗糙程度）。 1、设计排水量计算。 2、结构设计：由进口集水池、陡槽、反弧段、挑流鼻坎、支墩和支架等几部分组成 3、水力特性。 （三）台阶式跌水沟头防护 可分为单级式和多级式。单级式用于跌差不大，地形降落集中的地方；多级式多用于跌差较大而地形降落距离较长的地方。 h—泄水槽水深(m)　b－泄水槽底宽(m) Q－设计洪水流量(m3/s) 分项目二　谷　坊 谷坊的概念 谷坊是水土流失地区沟道治理山洪与泥石流的一种主要工程措施。一般布设在小支沟、冲沟或切沟上，以稳定沟床，防止沟床下切、岸坡崩塌和溯源侵蚀为主，坝高3－5米，拦沙量小于1000方，以截流固床护坡为主。谷坊是指在山区沟道内为 防止沟床冲刷及泥沙灾害 而修筑的横向挡拦建筑物。 又名防冲坝、沙土坝、闸山沟。 一、谷坊的作用 1、固定与抬高侵蚀基准面，防止沟床下切。2、抬高沟床，稳定山坡坡脚，防止沟岸扩张及滑坡。3、减缓沟道纵坡，减小山洪流速，减轻山洪或泥石流灾害。4、逐渐淤平沟道，形成坝阶地，为当地农林生产创造条件。 谷坊的主要作用是防止沟床下切冲刷。沟道内是否修筑谷坊以沟道内是否会发生沟床下切为主。 沟床发生下切与沟床的土壤、地质条件、植被状况、纵坡、山洪流速、流量等关系密切。当洪水流速大于沟道允许最大流速时须修建谷坊。 二、谷坊的种类 （一）根据所用材料可分为①土谷坊　②干砌石谷坊　③枝梢谷坊　 　④插柳谷坊⑤浆砌石谷坊　⑥竹笼装石谷坊　　⑦木料谷坊　　⑧混凝土谷坊　 　⑨钢筋混凝土谷坊　⑩钢料谷坊（二）根据使用年限可分为永久性谷坊（⑤⑧⑨）和临时性谷坊（