水利工程渠道滑坡原因及防治措施
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【摘要】隨著技術(shù)的不斷擴(kuò)展，水利工程項(xiàng)目擁有更為廣闊的優(yōu)化空間，但技術(shù)應(yīng)用尚處于前期，不具備完全消除施工問題的能力，尤其是在處理渠道滑坡的問題上，仍存在需要完善的部分。本文將以此為背景，淺談在水利工程中產(chǎn)生渠道滑坡的原因，并結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況和技術(shù)應(yīng)用的具體形態(tài)，給出針對性的防治措施，達(dá)到提升水利工程效能的作用。
【關(guān)鍵詞】水利工程；渠道滑坡；原因；防治措施
對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動來講，水利工程的完備性將直接影響其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益，因而為滿足我國新農(nóng)村的發(fā)展和改革構(gòu)想，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)重視分析水利工程建設(shè)的有關(guān)問題，結(jié)合地形因素，解決渠道滑坡等現(xiàn)實(shí)問題，將安全隱患控制在源頭。面對此艱巨的任務(wù)，相關(guān)人員要能夠深度研討造成渠道滑坡的原因，結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)，更新治理工藝和步驟，充分滿足水利工程防止的基本要求。
1水利工程中出現(xiàn)渠道滑坡的原因
水利工程對于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性不用贅述，其不僅能夠提升建設(shè)資源的利用率，還能夠解決水環(huán)境的問題。而渠道作為水利工程的重點(diǎn)項(xiàng)目，為滿足多元化功能環(huán)境的構(gòu)建要求，強(qiáng)化農(nóng)業(yè)和城市發(fā)展的根基，應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確治理城市功能和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系，此體系的運(yùn)行過程可能會帶來一些不可抗力的不利要素，導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性失衡，工程質(zhì)量下降。因此為將水利工程作用發(fā)揮到最大化，要深度研究結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的要素，例如結(jié)構(gòu)荷載變化、荷載傳導(dǎo)條件等，分析渠道滑坡的成因，達(dá)到延長使用壽命的目標(biāo)，保障經(jīng)濟(jì)效益，對接城市和農(nóng)村統(tǒng)籌發(fā)展的要求[1]。
1.1地質(zhì)條件的影響
地質(zhì)條件是造成渠道滑坡的重要因素之一，興修的水利工程其需要配合多種管道和設(shè)備，而在實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，逐漸向外釋放能量，破壞周圍的土體結(jié)構(gòu)，造成巖體分離的情況，其基本性能的改變，使得作用效果呈現(xiàn)出不連續(xù)的特點(diǎn)，無法形成保持原有效能的斜坡。地質(zhì)條件的改變，不利于層面和斷層發(fā)育過程，極易出現(xiàn)內(nèi)部滑坡的情況，制約渠道環(huán)境的實(shí)際效益產(chǎn)出。
1.2水文環(huán)境影響
水利工程修建在具備巖石、山坡的環(huán)境中，此地貌特征會造成土層密度和強(qiáng)度的變化，難以起到承載的作用，尤其是在地下水環(huán)境的干擾下，對于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的保持是種打擊，很容易帶來土體分離的情況，自身承重能力與壓力條件不符，結(jié)構(gòu)失衡，不具備穩(wěn)定性[2]。
1.3施工技術(shù)影響
由于施工人員的素質(zhì)參差不齊，對于施工方法和施工技術(shù)的應(yīng)用效果難以滿足渠道滑坡防治的要求，并且沒能準(zhǔn)確認(rèn)識到土體結(jié)構(gòu)和水文環(huán)境對于結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性的作用，此方面的研究力度較低，影響了實(shí)際施工作業(yè)過程，無法保證在水利工程運(yùn)行中能夠保持原有的功能體系。部分施工人員無法按照疏水排水的要求，難以及時發(fā)現(xiàn)渠道內(nèi)部的坡道變化情況，在水分已經(jīng)侵入到渠道內(nèi)部后，才調(diào)整施工辦法，給出解決意見已經(jīng)難以降低結(jié)構(gòu)體系的損傷程度。
2出現(xiàn)渠道滑坡后的處理措施
2.1更換基礎(chǔ)建設(shè)材料
選用具備高吸水性的非膨脹性砂礫材料，吸收渠道內(nèi)多余的水分，并不會對原有結(jié)構(gòu)造成影響，降低結(jié)構(gòu)的變形程度。相關(guān)人員在施工作業(yè)前，需要結(jié)合市場環(huán)境，分析經(jīng)濟(jì)的吸水材料，緩解變形趨勢，同時兼顧成本控制的要求，符合經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)出的需要。
2.2建構(gòu)疏水排水體系
輸水體系的構(gòu)建需要滿足地理環(huán)境特征，充分分析實(shí)際情況，了解滑坡現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，利用地下和地表疏導(dǎo)的方式，辨別多種排水體系的優(yōu)缺點(diǎn)，設(shè)置穩(wěn)定防滲的基本辦法，提升基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，保證基礎(chǔ)環(huán)境的優(yōu)勢。設(shè)置排水體系的過程中，要重點(diǎn)研究深度和坡度對于結(jié)構(gòu)的影響效果，分別從以下幾個方面考量建構(gòu)疏水排水體系的辦法[3]。
2.2.1地表方面為保證地表層積水的順利排出，相關(guān)人員要在細(xì)致研究土體環(huán)境和渠道滑坡程度的基礎(chǔ)上，給出長效治理的辦法，采用防御的作用辦法，設(shè)置隔離和隔斷區(qū)域，防止地表水直接滲透到滑坡區(qū)，此過程充分展現(xiàn)出對已滑坡區(qū)域的控制效用。設(shè)置環(huán)形的攔截水溝，設(shè)定滑坡治理區(qū)域，一般設(shè)置在10m的范圍內(nèi)，攔截地表水，從源頭端控制水分進(jìn)入到作業(yè)區(qū)域內(nèi)，降低后續(xù)施工和治理過程的有效性。
2.2.2地下方面地下水以滲透的方式進(jìn)入到滑坡內(nèi)部，其直接影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，上述設(shè)置的攔截水溝只能夠保證地表水問題得以解決，而利用引流的方式，將水導(dǎo)出到指定區(qū)域，避免出現(xiàn)地下水直接輸送到滑坡體的情況。充分利用砌石護(hù)坡的方式，利用水泥砂漿勾縫的辦法，在底層位置掩埋排水管道，切實(shí)將水導(dǎo)出到不影響渠道滑坡工作的位置。在此過程需要注意控制好水泥砂漿的配比，適當(dāng)加入添加劑，提升水泥砂漿的穩(wěn)固性，增加防水材料，確保管道在作業(yè)中能夠發(fā)揮出相應(yīng)的作用。
2.2.3興修暗渠有些渠道滑坡出現(xiàn)在地質(zhì)環(huán)境惡劣的位置，其基本土體結(jié)構(gòu)中含有大量的巖石，整體坡度較陡，為施工作業(yè)帶來一定的抑制作用，一些機(jī)械設(shè)備難以進(jìn)入到治理現(xiàn)場，利用人工作業(yè)的方式解決土質(zhì)層較厚的問題。相關(guān)人員要結(jié)合現(xiàn)場情況，設(shè)定應(yīng)對岸坡不穩(wěn)定的解決方案，調(diào)整現(xiàn)有的明渠結(jié)構(gòu)，結(jié)合勘察人員給出的可視化圖像，研究其中適合設(shè)置暗渠的位置，充分考量位置設(shè)置對于周圍土體和巖體結(jié)構(gòu)的影響效果。利用構(gòu)建暗涵和掩埋地下管的形式，處理滑坡問題，盡可能避免管線穩(wěn)定性失衡的情況，利用先進(jìn)的技術(shù)，準(zhǔn)確設(shè)定施工計(jì)劃，平衡各組施工人員的作業(yè)位置，降低工程量，提升作業(yè)效率[4]。
2.2.4調(diào)整線路要求勘察人員制定計(jì)劃，分別觀察滑坡內(nèi)外結(jié)構(gòu)特征，將其中可能影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的要素予以明示，重點(diǎn)篩查渠道管線的布置情況[5]。就目前我國水利工程的建設(shè)情況來看，一般選擇在滑坡體外部構(gòu)建渠道的情況居多，但此種構(gòu)造方式并非適用于所有的土體和水文環(huán)境，因此在出現(xiàn)渠道滑坡的現(xiàn)象后，要分別從內(nèi)部和外部兩個方面考量線路設(shè)置的科學(xué)性，提升后期結(jié)構(gòu)使用的穩(wěn)固效果，避免再次發(fā)生滑坡的問題。通過上述內(nèi)容的闡釋能夠發(fā)現(xiàn)，線路調(diào)整的先決條件是確?？辈旃ぷ鞯耐陚洌槍@一問題，相關(guān)人員要制定輔助提升測量人員素養(yǎng)和能力的辦法，利用先進(jìn)的可視化勘察技術(shù)，例如BIM技術(shù)，展現(xiàn)線路結(jié)構(gòu)的直觀三維圖像，促使施工人員結(jié)合圖像特征優(yōu)化原有線路管道。
3水利工程中渠道滑坡的防治措施
3.1完善設(shè)計(jì)圖紙
為保證防治效果，降低后續(xù)渠道滑坡發(fā)生的幾率，管理人員要重視設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，結(jié)合前期的勘察結(jié)果，全方位考慮工程設(shè)計(jì)的要素，基于渠道周圍的水文和地質(zhì)條件，保持設(shè)計(jì)內(nèi)容與實(shí)際作業(yè)情況的一致性。系統(tǒng)了解渠道地理環(huán)境，避開操作難度大、危險系數(shù)高的區(qū)域，在無法使用機(jī)械設(shè)備的位置，聯(lián)合技術(shù)人員，敲定施工辦法，降低周圍惡劣環(huán)境的影響效果。積極引入多種地質(zhì)問題處理方法，選擇合理的渠道管線走向。為提升整個操作過程的安全性和質(zhì)量，要求將抽溝與平臺開挖環(huán)節(jié)相連合，作業(yè)中關(guān)注開挖效果，確定其中是否存在需要修正的位置，尤其注意邊坡過陡的區(qū)域，采用支護(hù)和施工用時進(jìn)行的辦法，確保邊坡的穩(wěn)定性。在實(shí)際施工中，要能夠具備發(fā)展的眼光，判定可能發(fā)生滑坡的區(qū)域環(huán)境，制定預(yù)處理措施，提升對支護(hù)結(jié)構(gòu)和輸水結(jié)構(gòu)的重視程度。
3.2形成定期維護(hù)的機(jī)制
定期檢查對于水利工程十分重要，由于水體和土體環(huán)境并非穩(wěn)定不變，在后期的使用中容易出現(xiàn)裂縫、水位上漲和漏水的情況?；谝陨峡赡馨l(fā)生的事件，要形成定期檢查的機(jī)制，查找渠道的裂縫情況，從材料和周圍環(huán)境兩方面入手，分析裂縫產(chǎn)生的原因，提出針對性的優(yōu)化意見。設(shè)定每日巡邏的人員，查看渠道水位，在可能出現(xiàn)洪澇災(zāi)害之前，發(fā)出預(yù)警信號，檢查抗?jié)吃O(shè)備的完整程度，檢修設(shè)備，管控運(yùn)行效果，對于沒能及時解決的問題，上報給上級部門，提請其制定施工意見，降低洪澇災(zāi)害的影響。最后，大面積、全方位排查管道性能，定位漏水區(qū)域，結(jié)合漏水的可能原因，設(shè)定解決方案。
4結(jié)束語
綜上所述，為提升水利工程的作用效能，相關(guān)人員要積極投入到渠道滑坡成因分析和防治的作業(yè)中，聯(lián)系勘察人員，基于地質(zhì)環(huán)境調(diào)查結(jié)果，制定處理和防護(hù)方案，降低滑坡發(fā)生的幾率，避免造成不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失。
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作者：伍章國 單位：肥西縣水務(wù)局