5第五章 水土保持工程措施.ppt

第五章 水土保持工程措施 第一节 概述 第二节 坡面治理工程 第三节 沟床固定工程 第四节 淤地坝工程 第五节 小型水库工程 第六节 护岸与治滩工程 第一节 概 述 水土保持工程是应用工程的原理，主要是在山区、丘陵区、风沙区等防治水土流失，目的是保护、改良与合理利用水土资源，并充分发挥水土资源的经济效益和社会效益，建立良好生态环境的一项重要措施。对水土流失地区的生产建设，整治国土、治理江河，维持生态系统平衡、具有重要意义。 一、水土保持工程措施的主要内容和规划布设原则 我国根据兴修目的及其应用条件，将水土保持工程可以分为以下五种类型： ① 坡面治理工程； ② 沟床固定工程； ③ 淤地坝工程； ④ 小型水库工程； ⑤ 护岸与治滩造田工程 规划布设原则： 水土保持工程措施与生物措施、农业耕作措施之间的合理配置原则； 坡面工程、沟道治理工程及小型蓄水用水工程相结合的原则； 沟坡兼治，上下游治理密切配合的原则。 二、水土保持工程与相关学科的关系 水土保持工程与一些基础性自然科学、应用科学和环境科学均有紧密的联系。 1．水土保持工程与气象学、水文学的关系 一方面要根据气象、气候对水土流失的影响以及径流、泥沙运行的规律采用相应的措施，抗御暴雨、洪水、干旱、大风的危害，并使其变害为利； 另一方面通过综合治理,能对局部地区的小气候及水文特征加以调节与改变。 2. 水土保持工程与地貌学的关系 地形条件是影响水土流失的重要因素之一，而水蚀及风蚀等水土流失过程则对塑造地形起重要作用，地面上各种侵蚀地貌是影响水土流失的因素。 3.水土保持工程与地质学的关系 水土流失与地质构造、岩石特性有很大关系。许多水土流失作用如滑坡、泥石流等均与地质条件有关，水土保持工程的设计与施工涉及地基、地下水等方面的问题，需要运用第四纪地质学、水文地质学及工程地质学的专业知识。 4.水土保持工程与土壤学的关系 土壤是水蚀与风蚀的主要对象，不同的土壤具有不同的渗水、蓄水和抗蚀能力，改良土壤性状，保护与提高土壤肥力与防止水土流失有很大的关系。 5.水土保持工程与应用力学的关系 为了查明水土流失原因，确定防治对策、除了水力学、泥沙水动力学、工程力学外，还需要土力学、岩石力学等方面的知识。 在应用科学方面，水土保持工程学与农学、林学及农田水利学、水利工程学等均有密切的关系。 第二节 坡面治理工程 坡面治理工程：包括斜坡固定工程、山坡截流沟工程、梯田工程和沟头防护工程等。主要目的是消除或减缓地面坡度，截短径流流线，消减径流冲刷动力，强化降水就地入渗与拦蓄，保持水土，改善坡耕地生产条件。 一、斜坡稳定性分析 斜坡的稳定性直接关系到斜坡上和斜坡附近的工矿、交通设施和房屋建筑等的安全。要保持斜坡处于稳定状态和治理不稳定斜坡，首先要进行斜坡稳定性分析。 （一）影响斜坡稳定性的因素 1. 地质条件 2．水文条件 3．振动作用 4. 斜坡形态 5．植物固定斜坡的作用 （二）斜坡稳定性分析方法 斜坡稳定性分析方法可分为自然历史分析法、力学分析法和工程地质比拟法。在实践中，这三种方法应相互验证、彼此补充，综合分析，才能得出准确的结论。自然历史分析法能得出定性结论，是其他方法的基础。力学分析法和工程地质比拟法，为定量和半定量的分析方法，是分析论证的发展方向，但要建立在正确的地质分析基础上。 力学分析法是斜坡稳定性分析的常用方法，可以得出稳定性的定量概念。 二、斜坡固定工程 斜坡固定工程是指为防止斜坡岩上体的运动，保证斜坡稳定而布设的工程措施。 包括挡墙、抗滑桩、削坡、反压填土、排导工程、护坡工程、滑动带加固工程和植物固坡措施。 （一）挡墙 挡墙又称挡土墙：可防止崩塌、小规模滑坡及大规模滑坡前缘的再次滑动。用于防止滑坡的又称抗滑挡墙。 挡墙的构造：重力式、半重力式、倒T型或L型、扶壁式、支垛式、棚架扶壁式和框架式等。 （二）抗滑桩 抗滑桩是穿过滑坡体将其固定在滑床的桩往往使用抗滑桩，土方量小，省工省料，施工方便，工期短，是广泛采用的一种抗滑措施。 根据滑坡体厚度、推力大小、防水要求和施工条件等，选用木桩、钢桩、混凝土桩或钢筋（钢轨）混凝土桩等。 （三）削坡和反压填土 削坡：主要用于防止中小规模的土质滑坡和岩质斜坡崩塌，削坡可减缓坡度，减小滑坡体体积，从而减小下滑力。 反压填土:在滑坡体前面的阻滑部分堆土加载，以增加抗滑力。填土可筑成抗滑土堤，土要分层夯实，外露坡面应放砌片石或种植草皮，堤内侧要修