摘要:自古以来,人们便对大自然秉持着尊敬与利用的态度,尤其是随着科技发展,人们对自然的利用率也在不断的提高。在古代,人们面对洪水等自然灾害,大多只能消极地面对,虽然建设有一定的水利设施,如都江堰,用以抵抗洪水的侵袭,但是受当时社会生产力的限制,人们控制自然的能力较低。进入现代之后,人们可以选择更加先进的科学技术来治理洪水等灾害。本文选择软体沉排这种治理技术,试探究其在堤防河道护岸中的应用。
关键词:堤防河道护岸;软体沉排;水利设施;防洪
堤防护岸对于河道安全来说非常重要,若是堤防护岸质量不佳,环流水不断冲刷曲折的河道与凹岸处,便会导致河道塌岸,使滩地大面积坍失,进而引发农田被吞噬、水土流失现象的出现,还会使河流的主航道出现明显的改变。在堤防河道护岸的维护中使用软体沉排来保护岸坡与堤角可以避免其受到冲刷。软体沉排是一种替代传统抛石护岸的岸滩守护方法,其机械化施工程度较高,最常见的两种便是砂袋压聚丙烯编织布沉排、砂袋压柳条沉排,本文进行简单的研究。
一、软体沉排具有的优势
(一)操作难度低
制作软体沉排所使用的主要材料不必使用先进机械进行辅助,只需人工使用简单的机械对原材料进行简单的操作即可制成,相较于传统沉排方式,软体沉排操作难度更低,使用起来更加便捷,优势非常明显。
(二)适应性极强
软体沉排被人为沉入水底之后将会顺应着水流波动与河床接触,这种柔性护岸措施可以在最大程度上约束住水土,既避免了对河岸的冲刷,也提高了预防水土流失的效果。相较于传统沉排方式,软体沉排具有更强的适应性。
(三)成本更低
砂袋、砂石、编织布、柳条以及尼龙绳是制备软体沉排的主要材料,条石和钢筋等则是制备传统沉排的主要材料。二者相比,软体成本的耗费更少、成本更低。对于堤防河道护岸的建设工程来说,使用软体沉排可以更加节省成本。
(四)抗冲刷能力更强
软体沉排区别于传统石制沉排的地方在于其在抗冲刷能力上要更强,其周身存在诸多空隙,水流冲刷水土后产生的能量会被这些空隙吸收与缓解,水土因此而更少被环流水冲刷流失,而传统石制沉排则不具有此优势。
(五)反滤效果强
制作砂袋压柳条式沉排时,可以利用这种条排所具有的网格状骨架来为河床带来柔性保护,这种结构所具有的柔软特性可以反滤多变的河床上不稳定的水土,使河床得到良好的保护。
二、施工方法
软体沉排施工目标在于保护河道堤岸,因此应选择技术较为先进的施工方法,本文选择“砂袋压聚丙烯编织布沉排”和“砂袋压柳条沉排”两种软体沉排方法进行研究。
(一)砂袋压聚丙烯编织布沉排
1.制作砂袋与编织布
首先,应该选择质量达到合格标准的聚丙烯编织布,其规格需要满足230克/平方米的标准,面积应为“水下岸坡长度*20米”。同时,在横向、纵向之间每隔2米增加5cm宽尼龙勒筋,以确保编织布具有足够强度的拉力。在固定砂袋时,需要每隔1米便增加1条尼龙绳。为了确保砂袋质量可靠,应优选由聚丙烯支撑的编织布,其规格需要满足200克/平方米的标准,且砂袋内部应覆盖有水分无法透过的塑料薄膜,砂袋本身的直径应在0.4~0.6米之间,且每隔2米左右便留置1个装砂孔。制作完毕后,由工厂统一将砂袋与编织布运动到现场。
2.河面铺设编织布
将砂袋与编织布运送到现场后,应将编织布首先铺设到河面上,铺设时应于岸边端头保留1米长度的编织布,用于压制水上护岸底部。此外,应为2块编织布保持0.5米的搭接长度,并以尼龙绳将其牢固连接在一起,随后使用铁线将其一端与河岸相固定。随后,沿着河岸将砂袋放置到编织布勒筋之上,掏出河床上的河沙,将其从装砂孔中装入砂袋中,待装满后用尼龙绳扎牢装砂孔,使用尼龙绳将砂袋固定在编织布上。
3.软体沉排
若沉排工作安排在河面无冰的春季、夏季、秋季,可以直接将软体沉排沉入到河底;若沉排工作安排在河面结冰的冬季,则应首先刨出一条宽0.3米左右的冰沟,沿着冰沟每隔2米左右凿取1个冰眼,使冰面在剪切力下遭到破坏,最后将沉排沉入河底。
(二)砂袋压柳条沉排
1.制作条龙
使用12号铁线将河柳捆扎呈直径为15厘米的长形条龙,其纵向、横向长度分别为30米、12米。测量枯水位与深泓线位置,随后沿着河流方向放置纵向条龙,每2条之间应保持1米左右的间距,放置好之后使用铁丝将条龙接头接好。横向跳龙的放置方法同纵向条龙,但其应与水流方向相垂直,间距同样为1米。放置好纵向、横向的条龙之后,使用10号线在交叉点将其固定,形成具备底部的网格,其结点还应设置垂直的8号线,以确保底部网格、上部网格之间有良好的连接。
2.制作条排
在铺放河柳制成的条龙时,应先放置横向条龙,再放置纵向条龙,使条排厚度不得低于20厘米。此外,连接上下网格的8号线不得压倒,或是将其压在河柳中,应确保上部网格、下部网格的结点均是相对应的。在条排铺设完毕后,拧紧8号线。如此制作而成的条排网格在骨架结构上具有柔性特征,对于任何地形的河床均能起到水土约束和岸堤保护作用,中部垫层还能发挥反滤的作用。
3.压砂袋、沉排
按照防汛标准制成的砂袋中应填加满砂料,所有砂袋的参数标准应相近或一致,即:长度为0.8米,直径为0.3米,重量在60公斤左右。填装完毕后将砂袋放置在尺寸为0.85米*0.85米的网格上,砂袋袋口应朝向岸边,并与水流相垂直,每个网格中可放置3个砂袋,在纵向条排的支持下,砂袋不会发生下滑脱落问题。制作完软体沉排后,按照与“砂袋压聚丙烯编织布沉排”相同的方法进行沉排工作。
三、设计问题
结语
软体沉排是保护岸堤护坡的重要工具和先进技术,本文对其现实应用状况进行了简单介绍,以供他人参考。
参考文献:
[1]刘永友.探讨堤防河道护岸中软体沉排的应用[J].中国水运(下半月),2012,12(07).
[2]李彥彬.软体沉排在堤防河道护岸的应用[J].工业c,2015(29).
[3]方昌富,徐兴英.简析软体沉排在堤防河道护岸中的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2013(20).
论文作者:楼鱼
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/17
标签:护岸论文; 软体论文; 河道论文; 堤防论文; 网格论文; 编织布论文; 纵向论文; 《基层建设》2017年第16期论文;