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淤地坝

[拼音]:yudiba

[外文]:silt arrester

横筑于沟道,用以拦泥淤地的拦挡建筑物。在水土流失严重地区是重要的山沟治理工程之一。

概况

我国筑坝淤地,已有三百余年历史,山西省柳林县贾家垣村和洪洞县等地有二三百年前修的淤地坝。1949年以后,为了发展农业生产和干支流沟道减沙的需要,淤地坝大规模地发展起来。黄土高原地区沟道密度大,筑坝土料丰富,在20世纪70年代,由于水坠法筑坝技术被普遍采用,推动了淤地坝的迅速发展。淤地坝多修筑在我国水土流失严重的黄土高原,以陕、晋、甘、蒙等省(区)最多,截止1985年,已建成淤地坝14.5万座,淤出坝地 300余万亩。淤地坝多修在黄土高原的小流域内,与治坡措施结合形成完整的防护体系。单坝控制流域面积一般0.1~5.0km2,坝高5~50m。

作用

(1)可以拦蓄洪水、泥沙,稳定和抬高侵蚀基点,防止沟底下切、沟岸扩张和沟谷重力侵蚀。据调查分析,一般生产坝(坝高15m以下),每亩坝地平均淤泥沙3000~4000t;防洪、淤地的骨干坝(坝高大于15m),每亩坝地平均淤积泥沙4000~6000t,多者可达9000t。

(2)合理利用水沙资源,变荒沟为良田。坝地具有土厚、土肥、墒情好、抗旱力强的特点,一般年景,亩产可达300~400kg,多者可达500kg以上。

(3)减少干支流水库淤积及下游洪水灾害。

工程结构

主要根据集水面积大小、库容多少及当地降雨等情况确定。一般控制集流面积较大的骨干坝,由坝体、泄水洞和溢洪道三部分组成;控制集流面积较小的中、小型生产坝,由坝体、溢洪道或泄水洞两部分组成。

(1)坝体:主要坝型为均质土坝,也有少量土石混合坝、粘土心墙坝和砌石拱坝等。土坝的施工方法有:碾压法、水力冲填法、水中填土法、定向爆破法等。

(2)泄水洞:主要形式为无压涵洞和分级卧管,少数也采用压力管道、竖井等建筑物。工程材料主要为料石、块石浆砌,少部分采用预制钢筋混凝土管或钢管等。

(3)溢洪道:长久性溢洪道宜采用宽顶堰陡坡式,由引水渠、渐变段、宽顶堰、陡坡段、消力池组成。临时性溢洪道多采用明渠式,但较好利用天然石坎或红粘土岸坡,一般不用砌石。骨干坝溢洪道若为黄土基础,一般都需要砌石防冲。根据地形条件,有的坝为了节省开挖方量,在作好安全保护的前提下,可采用过水土坝(在坝体上砌筑溢流段)或设置侧槽溢洪道。低坝的溢流段也可用植物措施防冲。

(4)反滤设施:在有常流水的沟道,修成后前期按水库运用的骨干淤地坝,要设反滤设施。反滤设施修在下游坝脚处,是坝体的组成部分,一般用砂砾料、块石按反滤要求和级配修筑,其形式一般分棱体式和贴坡式两种,也可用土工织物代替砂砾料修筑反滤设施。无常流水的沟道,坝前不长期蓄水的淤地坝,可不设反滤设施。

(5)淤地坝加高:淤地坝可以一次设计,一次建成或分期加高建成。根据实践经验,淤积土为轻中粉质壤土时,分期加高的坝高可达30~40m,坝体仍很稳定。一次加高的高度不宜太高,一般3~7m为宜。加高坝体时,要注意新加坝体与淤积面、岸坡的结合及淤积土的承载能力,防止新填坝体的滑动。分期加高的淤地坝,要规划好泄水洞进口及长久溢洪道的位置,保持合理的距离,避免加高坝时造成困难。

坝系规划

根据各个坝的使用性质、滞洪能力和生产上的要求,规划成合理的坝系。一般要求坝系内以中、小型坝为基础,以大型坝为骨干。坝系规划需要考虑:

(1)在小流域综合治理的基础上,做好上下游、干支沟全面的坝系规划。

(2)坝系布设有两种:对于无常流水的沟道多采用拦洪淤地的方式,对于有常流水的沟道,多采用蓄水灌溉生产为主的方式。

(3)修建坝的次序,应因地制宜。集流区大的沟道,由上而下修坝,由支沟到干沟逐渐形成坝系;集流区小的沟道,由下而上修坝,下游淤成坝地后,逐渐向上游建坝,之后形成坝系。

(4)在布设坝系的骨干坝时,统筹考虑交通、前期蓄水养鱼的要求,要保护和利用清水资源,并要防止坝地盐碱化。

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