泥石流攔擋壩設(shè)計(jì)雜談

泥石流攔擋壩設(shè)計(jì)雜談攔擋壩是設(shè)置于泥石流形成區(qū)、流通區(qū)，用于截?cái)?、攔擋泥石流正常通行的工程措施?？捎行r截泥石流中的顆粒物質(zhì)，減小泥石流規(guī)模，抬高溝谷侵蝕基準(zhǔn)面達(dá)到護(hù)坡固床的作用。一、攔擋壩按其形式分為谷坊壩或攔擋壩。1、谷坊壩主要布置于溝谷切割侵蝕嚴(yán)重的溝谷，以固定溝床為主要目的，且一般多采用多級(jí)梯級(jí)布置后形成一個(gè)整體的體系共同發(fā)揮作用。圖1

谷坊壩布置示意圖2、攔擋壩多布置在泥石流主溝和一些大的支溝中，主要以攔截泥石流中的固體物質(zhì)減少泥石流規(guī)模為主要目的。按其結(jié)構(gòu)形式可分為實(shí)體壩、輕型壩、格柵壩等。圖2

攔擋壩布置示意圖圖3

攔擋壩結(jié)構(gòu)形式示意圖3、含有大顆粒的稀性泥石流主要采用格柵壩、樁林壩，含有大量小顆粒的泥石流可采用切口壩、溢流壩等攔擋壩。4、壩高小于20m時(shí)，一般需設(shè)置壩頂過(guò)流的溢流段，以提高壩肩的安全度和降低工程造價(jià)。且溢流段宜設(shè)置于壩體中部而作為單獨(dú)的計(jì)算單元進(jìn)行設(shè)置，和非溢流段采用伸縮縫隔離；壩高大于20m時(shí)，一般宜盡量采用類(lèi)似于水電站大壩的分離式溢流工程。二、攔擋壩的壩址選擇1、以護(hù)床固坡為目的壩體，應(yīng)布置在溝谷切蝕嚴(yán)重地段，或布置于溝谷滑坡區(qū)的下游。2、以攔擋減少泥石流規(guī)模為主要目的壩體，應(yīng)盡量選址于“葫蘆形”出口段、支溝匯入主溝的下游側(cè)、溝谷跌坎上游和施工養(yǎng)護(hù)方便的穩(wěn)定溝谷段。圖4設(shè)置“縮口”的攔擋壩三、壩高的選擇壩體越高庫(kù)容越大，但使用的風(fēng)險(xiǎn)和工程造價(jià)也越高，故壩高應(yīng)綜合考慮選用。一般情況下，壩高可依據(jù)壩體有效使用年限內(nèi)的庫(kù)容、固床護(hù)坡的回淤坡度、壩址的地質(zhì)條件和壩前的保護(hù)對(duì)象等綜合選用。但壩高一般沒(méi)有特殊要求或?qū)ｍ?xiàng)論證時(shí)，不建議超過(guò)30m。且地震烈度越高、物源滑坡規(guī)模越大、壩前保護(hù)對(duì)象越重要時(shí)，更需要控制壩體高度。四、壩體荷載壩體荷載主要有壩體自重、過(guò)流泥石流形成的豎向或水平向壓力、壩體上下游的水頭差、泥石流沖擊力等。在此基礎(chǔ)上壩體需核查基底抗滑力、壩體結(jié)構(gòu)抗剪力，抗傾覆等穩(wěn)定性計(jì)算。但總的來(lái)說(shuō)，空庫(kù)過(guò)流時(shí)壩體安全性最低，滿庫(kù)時(shí)偏于安全，且稀性泥石流較粘性