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防洪堤坝险工弱段的管护方法分析

发布时间:2018-11-12

防洪堤坝险工弱段的管护方法分析具体内容是什么,下面鲁班乐标为大家解答。

防洪堤坝是河道行洪的通道屏障,也是汛期保障江河两岸人民群众生命安全的重要设施。做好堤坝及其险工弱段的管护及加固工作,对于确保堤坝稳固和顺利防洪十分重要。

1 险工弱段管护的原则

遵循“安全第一、常备不懈、以防为主、全力抢险”的方针,贯彻行政首长负责制。各级党政领导要消除侥幸心理及麻痹思想,坚持抢前抓早,争取主动,统一指挥,团结抗洪和服从大局的原则;把各方面力量组织到防汛及险工弱段管护中,采取非工程和工程措施相结合方式,做好防汛及堤坝的险工弱段管护工作[1]。

2 管护需要注意的问题

2.1 积极主动、制定科学可行的防洪预案。主要包括各种险工弱段管护技术方案[2]。

2.2 加强对重点堤防工程的检查及自查。在汛期前,对堤坝迎水坡、车辙、水打沟、水毁工程以及穿堤构筑物,抓紧抽调相关人力进行全面细致检查,发现问题及时处理。

2.3 正确决策当好参谋,适度进行动态调整,科学计算和安排管护人员、机械和物料。

3 险工弱段的管护方法

3.1 险工弱段成因及分类

险工弱段是指堤防工程中遇洪水容易出现透水、脱坡、溃堤等险情的薄弱堤段,险工弱段分重险工、险工、薄弱段三个等级。堤上构筑物险工是指建设在堤坝上的永久性结构物工程薄弱部位,分重险工和险工两个等级。防洪堤坝依据其位置、构筑材质和技术不同以及历史原因形成了多种类型的险工弱段。险工弱段的成因大体有以下六个类别[3]:(1)标准低下堤段。旧中国时期遗留下来的民堤,弯曲没有堤线,堤身矮小,没有戗堤,标准低下。新中国建立后经连年改造和加固,但有些堤坝标准仍然较低,存在弱段。(2)位置险要堤段。如嫩江干流堤防工程中的老龙口堤段,位置就十分险要,其位于嫩江干流下游左岸,肇源县西北部,全长仅有1,200米,历史上曾是嫩江洪水泛滥入境的故道。(3)沙基沙坝堤段。由于诸多原因及当地土质条件所限,某些堤坝逐渐形成沙基沙坝。如1999年兴建的嫩江胖头泡段改线新堤坝,因缺乏土源,采用沙子填筑了3,000余米堤段,之后只能采用长途取土加固增厚补救措施。(4)低洼积水堤段。由于常年低洼积水积水而造成的险工弱段也比较常见。(5)迎风顶浪堤段。迎风顶浪堤段是风流冲击堤脚破坏堤坡造成脱坡出险。(6)堤上构筑物险工。堤坝上(内)的构筑物,连接部位多,造成防洪隐患,是防汛的重点防护设施。

3.2 险工弱段的探测技术

3.2.1 探地雷达多次覆盖技术

探地雷达多次覆盖技术是原探地雷达法的改进,利用高频脉冲电磁波(2×106-2×109Hz)联合信息技术探测地下结构的一种地球物理勘探技术,具备快速高效精度高的特点。该法通过叠加不同收发距反射信号抑制不良影响,加强有效反射波,提高了精度、增加了勘探效能[4],能有效探测堤坝险工弱段内部存在的隐患。

3.2.2 高密度电阻率探测

高密度电阻率法联合使用电剖面和电测深,利用高密度测点,在二维度上对地电断面测量的一种地下结构勘查技术,根据地下介质体的电阻率差异探查堤坝的裂缝、洞穴等隐患[5]。

3.2.3 面波探测技术

面波探测技术采用冲击震源引发地震波,多途径收集地震相关数据,利用自动程序提取波长特性,分析地下结构。该技术可利用频散曲线探测堤坝土体堆积不均匀的情况[6]。

3.2.4 瞬变电磁探查技术

此技术基于电磁感应原理,利用土层的电性和磁性差异,通过研究断电后的二次电磁场变化及电磁场的时空分布特征,用于探测堤防深部地层[7]。

3.3 险工弱段的管护方法

要按照防洪堤坝所在地的气象水文、生产水平、洪水水位、停留时间、堤坝自身质量等状况,科学准确选择管护方法及形式。

3.3.1 护坡防护方法

护坡防护的方法有浆砌石护坡,适于砂基沙坝性质堤坝,且石料充足的地区;还有链板护坡法,属于柔性护坡,适用生产水平高的地区,附近土源少且土质低劣的堤段。

3.3.2 护岸防护技术

在靠近湍急水流的堤坝部位修筑十字对接堤防的丁字型坝体,用于转移江河水流冲击力量,利于保护堤岸堤坡。此外,还有混凝土井柱网格导流排等防护技术[8]。

3.3.3 堤身加固措施

一些险工堤段的堤身采用了加固防渗措施[9][10]:(1)对土质堤段加高培厚。(2)对堤身裂缝开挖回填粘土和灌浆加固处理,对堤脚采取抛石措施,对堤坡采用土工模袋混凝土护坡方式。(3)新建混凝土防渗墙(墙地基深入地下1.0m),和原水闸防渗墙相连,形成完整的封闭防渗设施。(4)对堤坝上的穿堤构筑物险工采取削平、密封及抛石护岸措施[11]。

在初冬时节加固堤身的施工方法[12]:(1)放置土工格栅石笼。把石笼置于堤脚部位并开挖沟槽,并将土工格栅固定,充填入块石。用铁丝把土工格栅接头、各个石笼及不同的土工格栅横立肋分别捆绑固定,错位进行平面连接。(2)立砌法干砌石,砌石表面平整、密实、稳定;(3)沉排土工格栅石笼及抛石。沉排土工格栅石笼及抛石于堤岸边冰面上,根据要求厚度进行堆放,冰融化后即沉积在堤岸边缘起保护堤岸作用。

有技术人员[13]分析了城防堤的险工弱段成因并提出了管护方法:因多年连续取土,城防堤段附近出现不少坑塘,一般深度l.0m-l.5m,大小形状各异。在洪水高水位时,坑塘内容易出现泡泉险情,宜采用填塘、人工覆盖的方法消险。城市防洪堤坝的穿堤构筑物较多,因缺乏管护措施,导致构筑物周边渗水严重,形成险工,采用灌浆隔渗及加固方法消除隐患[14]。对土堤渗水处,建议扩大堤体断面尺寸,用质量优良的粘土加高培厚并压实,或采取护坡措施;堤顶塌陷或滑坡处,应扩大堤体尺寸,并采取护坡措施[15]。   4 结束语

防洪堤坝的险工弱段影响汛期堤坝安全,要高度重视,采用科学可靠综合方法快速准确处理,消除隐患,确保汛期中人民生产生活的平稳和安全。

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