排導溝

排導溝

又稱排導槽。通過人工修建或改造的溝道引導土石流順暢通過防護區(段),排向下游泄入主河道的工程。排導溝施工簡單方便,投資少,且對防治土石流災害常有立竿見影的成效,是防治土石流的常用措施。

基本介紹

  • 中文名:排導溝
  • 外文名:drain and guide ditch
  • 學科:自然災害與防治
  • 又稱:排導槽
發展歷程,兩類主要土石流排導槽,

發展歷程

過去,普遍採用條石築堤、土堤等簡易措施引導排泄土石流,在溝道兩側放置裝滿石塊 和泥土的編織袋或竹籠,土石流爆發時可以使土石流匯聚在溝道內,朝預定方向運動,這就是排導槽的雛形。雖然有時流速過大越過土堤,但仍能有效降低流速,減輕土石流災害。一段時間後,編織袋和竹籠老化,土堤或石塊散開,築堤就失去導流作用。
20世紀60年代以前 ,一般都根據水利學洪水規律、流量、流速和橋、涵孔徑及地形條件設計,利用石塊和水泥砂漿澆築排導槽。最初為了簡便,將排導槽設計成梯形和矩形斷面,溝底也 有全裸露或全襯砌。其中梯形槽適用於挖方地段;而矩形槽更適合填方地段。

兩類主要土石流排導槽

套用較廣泛的排導槽主要有兩類:一是全襯砌槽;二為軟基消能型槽。
1、全襯砌槽
全襯砌槽的典型代表為V型槽。其特點是窄、深、尖,兩個槽底斜面形成一個不透水的下墊面,使進入排導槽的土石流密度保持不變,利用水動力增大水深,重組動力束流,減小阻力,加大流速,防止漫流改道;在橫斷面構成一個固定最低點,即土石流最大水深或最大流速點和固體物質集中點,成為固定的動力束流和集流沖砂中心;V型槽底能架空大石塊,使其騰空呈梁式點接觸,加上溝心尖底部位的土石流漿體浮托潤滑作用,土石流固體物質能更順暢地在槽內運動;V型槽底由兩斜面構成,鬆散固體物質在斜坡上處於不穩定狀態,土石流漿體合力指向下游溝心最低點,形成局部範圍內的集流中心,呈立體束流,從而在三維空間上形成重力束流,更有效地排泄土石流。
2、軟基消能型槽
軟基消能型槽即“東川槽”,其特點與全襯砌槽恰好相反。僅對排導槽兩側牆處理,完全裸露槽底,增大摩擦,並在槽底一定間隔設定貫穿型橫向潛檻,利用潛檻攔截作用使土石流在溝道中產生紊流,有助於土石流大小顆粒間碰撞,消耗土石流動能,調控土石流運動速度。
“東川槽”優勢在於:施工更簡單、經濟,僅對兩側牆加固;避免地下水頂托作用破壞槽底,減小土石流磨蝕作用,維持地表地下水循環。“東川槽”適於下游有城鎮、鐵路、工廠等重要基礎設施的土石流防治。但是,“東川槽”減緩土石流運動速度,一定程度加劇了槽中土石流淤積,故主要針對排導坡降較大的情況,需定期進行清淤處理;潛檻下游側基角處強烈的沖刷淘蝕作用,使之更易傾倒垮塌;潛檻阻斷了溝道上下游的生物聯繫,不利於溝道的生態修復。

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