水土保持工程措施

❖ 4.水土保持工程与土壤学的关系 土壤是水蚀与风蚀的主要对象，不同的土壤具
有不同的渗水、蓄水和抗蚀能力，改良土壤性状， 保护与提高土壤肥力与防止水土流失有很大的关系。
❖ 5.水土保持工程与应用力学的关系 为了查明水土流失原因，确定防治对策、除了
水力学、泥沙水动力学、工程力学外，还需要土力 学、岩石力学等方面的知识。
挡墙的构造：重力式、半重力式、倒 T型或L型、扶壁式、支垛式、棚架 扶壁式和框架式等。
挡土墙示意图
（二）抗滑桩
❖ 抗滑桩是穿过滑坡体将其固定 在滑床的桩往往使用抗滑桩，土方 量小，省工省料，施工方便，工期 短，是广泛采用的一种抗滑措施。
❖ 根据滑坡体厚度、推力大小、 防水要求和施工条件等，选用木桩、 钢桩、混凝土桩或钢筋（钢轨）混 凝土桩等。
❖ 力学分析法是斜坡稳定性分析的常用方法，可以 得出稳定性的定量概念。
二、斜坡固定工程
❖ 斜坡固定工程是指为防止斜坡岩上 体的运动，保证斜坡稳定而布设的工程 措施。
❖ 包括挡墙、抗滑桩、削坡、反压填 土、排导工程、护坡工程、滑动带加固 工程和植物固坡措施。
（一）挡墙
挡墙又称挡土墙：可防止崩塌、小 规模滑坡及大规模滑坡前缘的再次 滑动。用于防止滑坡的又称抗滑挡 墙。
❖ 排除地下水工程的作用：排除和截断 渗透水。它包括渗沟、明沟、暗沟、排 水孔、排水洞和截水墙等。
贵阳高雁垃圾填埋场截水沟
花溪至青岩公路排水沟
（五）护坡工程
❖ 为防止崩塌，可在坡面修筑护坡工 程进行加固，这比削坡节省投工， 速度快。
❖常见的护坡工程：凝土 护坡、锚固法护坡等。
① 坡面治理工程； ② 沟床固定工程； ③ 淤地坝工程； ④ 小型水库工程； ⑤ 护岸与治滩造田工程
❖ 规划布设原则：
❖ 水土保持工程措施与生物措施、农业耕 作措施之间的合理配置原则；
❖ 坡面工程、沟道治理工程及小型蓄水用 水工程相结合的原则；
❖ 沟坡兼治，上下游治理密切配合的原则。
二、水土保持工程与相关学科的关系
在应用科学方面，水土保持工程学与农学、林 学及农田水利学、水利工程学等均有密切的关系。
第二节 坡面治理工程
坡面治理工程：包括斜坡固定工程、山坡截 流沟工程和沟头防护工程等。
❖ 一、斜坡稳定性分析 斜坡的稳定性直接关系到斜坡上和斜坡
附近的工矿、交通设施和房屋建筑等的安全。 要保持斜坡处于稳定状态和治理不稳定斜坡， 首先要进行斜坡稳定性分析。
（一）影响斜坡稳定性的因素
❖ 1. 地质条件 ❖ 2．水文条件 ❖ 3．振动作用 ❖ 4. 斜坡形态 ❖ 5．植物固定斜坡的作用
（二）斜坡稳定性分析方法
❖ 斜坡稳定性分析方法可分为自然历史分析法、力 学分析法和工程地质比拟法。在实践中，这三种方 法应相互验证、彼此补充，综合分析，才能得出准 确的结论。自然历史分析法能得出定性结论，是其 他方法的基础。力学分析法和工程地质比拟法，为 定量和半定量的分析方法，是分析论证的发展方向， 但要建立在正确的地质分析基础上。
抗滑桩施工现场
抗滑桩
（三）削坡和反压填土
❖ 削坡：主要用于防止中小规模的土质滑坡和 岩质斜坡崩塌，削坡可减缓坡度，减小滑坡 体体积，从而减少下滑力。
❖ 反压填土:在滑坡体前面的阻滑部分堆土加载， 以增加抗滑力。填土可筑成抗滑土堤，土要 分层夯实，外露坡面应放砌片石或种植草皮， 堤内侧要修防渗沟，土堤和老土间修隔渗层， 填土时不能堵住原来的地下水出口，要先做 好地下水引排工程。
水土保持工程措施是小流域水土保持综合 治理措施体系的主要组成部分，它与水土保持 生物措施及其他措施同等重要，不能互相代替。 水土保持工程研究的对象是斜坡及沟道中的水 土流失机理，即在水力、风力、重力等外营力 作用下，水土资源损失和破坏过程及工程防治 措施。
我国根据兴修目的及其应用条件， 将水土保持工程可以分为以下五种类型：
（四）排水工程
❖排水工程：可减免地表水和地下水 对坡体稳定性的不利影响，一方面 能提高现有条件下坡体的稳定性， 另一方面允许坡度增加而不降低坡 体稳定性。
❖排水工程：排除地表水工程和排除 地下水工程。
❖ 排出地表水工程的作用：一是拦截斜 坡以外的地表水；二是防止斜坡内的地 表水大量渗入，并尽快汇集排走。包括 防渗工程和水沟工程。水沟工程包括截 水沟和排水沟。
❖ 2. 水土保持工程与地貌学的关系 地形条件是影响水土流失的重要因素之一，而
水蚀及风蚀等水土流失过程则对塑造地形起重要作 用，地面上各种侵蚀地貌是影响水土流失的因素。
❖ 3.水土保持工程与地质学的关系 水土流失与地质构造、岩石特性有很大关系。
许多水土流失作用如滑坡、泥石流等均与地质条件 有关，水土保持工程的设计与施工涉及地基、地下 水等方面的问题，需要运用第四纪地质学、水文地 质学及工程地质学的专业知识。
第一节 概 述
❖ 水土保持工程是应用工程的原理，主要是在 山区、丘陵区、风沙区等防治水土流失，目 的是保护、改良与合理利用水土资源，并充 分发挥水土资源的经济效益和社会效益，建 立良好生态环境的一项重要措施。对水土流 失地区的生产建设，整治国土、治理江河， 维持生态系统平衡、具有重要意义。
一、水土保持工程措施的主要内容和 规划布设原则
某运动场护坡工程
某高速公路护坡工程
（六）滑动带加固措施
防治沿软弱夹层的滑坡，加固滑 动带是一项有效措施。即采用机械 的或物理化学的方法，提高滑动带 强度，防止软弱夹层进一步恶化。
加固方法：普通灌浆法、化学灌浆 法和石灰加固法等。
某公路滑动带加固措施
（七）植物固坡措施
❖ 植物能防止径流对坡面的冲刷，在坡度 不很大（＜50°）的坡上，能在一定程度上 防止崩塌和小规模滑坡。植树造林种草可以 减缀地表径流，从而减轻地表侵蚀，保护坡 脚。植物蒸腾和降雨截持作用能调节土壤水 分，控制土壤水压力。植物根系可增加岩土 体抗剪强度；增加斜坡稳定性。
水土保持工程与一些基础性自然科学、 应用科学和环境科学均有紧密的联系。
❖ 1．水土保持工程与气象学、水文学的关系
一方面要根据气象、气候对水土流失的影响 以及径流、泥沙运行的规律采用相应的措施， 抗御暴雨、洪水、干旱、大风的危害，并使 其变害为利；
另一方面通过综合治理，改变大气层下垫面 性状，对局部地区的小气候及水文特征加以 调节与改变。