導語：溝道治理中谷坊應用實例分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：近年來小流域治理工程的實踐證明，谷坊是一項行之有效的水土保持溝壑治理措施。以拉薩市某工程為例，淺談石籠谷坊的設計及應用，對西藏地區(qū)溝道的水土流失綜合治理起到借鑒作用。

關鍵詞：谷坊;溝道治理;西藏地區(qū);水土保持

1工程概況

拉薩市某工程治理范圍涉及拉薩市城區(qū)范圍內(nèi)的拉薩河、堆龍河、流沙河以及影響城市防洪安全的14條山洪溝。項目區(qū)屬高原溫帶半干旱氣候，多年平均氣溫6.9℃，多年平均降水量431mm，多年平均水面蒸發(fā)量1369mm，平均風速2.2m/s，最大凍土深度26cm。溝道治理區(qū)屬藏南溫暖半干旱高原寬谷凍融侵蝕、水蝕區(qū)，土壤侵蝕以水力侵蝕為主，伴有凍融侵蝕和風力侵蝕，侵蝕強度為輕度，原生侵蝕模數(shù)為1900～2000t/（km2•a）。土壤容許流失量確定為500t/（km2·a）。土壤類型主要為高原河谷灰褐土、草甸土和潮土。植被類型為高山草原植被和高山草甸植被。現(xiàn)場調(diào)查可知，流域內(nèi)植被覆蓋率極低，生態(tài)系統(tǒng)脆弱。溝道治理區(qū)位于山區(qū)地帶，地形坡度較陡，溝壑縱橫，針對下切侵蝕嚴重、且對防洪構(gòu)成威脅的侵蝕溝布設谷坊工程，重點布設在水土流失嚴重的主要支溝、沖溝內(nèi)。擬在支溝、協(xié)溝、香嘎溝、德陽浦、嘎巴溝、米瓊?cè)諟?、維巴溝、奪底溝、當巴溝、幫普溝、波瑪溝、加木溝、雄巴溝、比協(xié)溝等14條溝布置谷坊。共涉及拉薩城區(qū)周邊主要支溝、沖溝105條，布置谷坊群105個，共包括谷坊壩468座。

2谷坊型式選擇

根據(jù)建筑材料不同，谷坊可分為土谷坊、干砌石谷坊、枝梢谷坊、插柳谷坊、漿砌石谷坊、石籠谷坊等類型。由于山體高程高、溝谷坡降大，干砌石谷坊、土谷坊等很難經(jīng)受山洪的沖擊，往往春建秋毀，起不到治理溝壑的作用。西藏地區(qū)屬于干旱、半干旱氣候，生態(tài)環(huán)境較為惡劣，難以采取植物措施。石籠谷坊與漿砌石谷坊由于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，抗山洪沖刷能力較強，可作為本次溝道治理的備選方案。漿砌石谷坊抗沖刷能力強，結(jié)構(gòu)表面平整、耐久、美觀，但考慮西藏地區(qū)具有較為強烈的凍融侵蝕作用，漿砌石結(jié)構(gòu)極易凍融破壞，且凍土深度普遍較大，地基埋深需考慮凍土以下不小于0.25m，若凍土深度大于1m時，還應將基底到凍結(jié)線以下0.25m范圍的地基土換填為弱凍脹材料，施工較為復雜，材料造價較高。石籠谷坊透水性強，施工簡單，且石籠谷坊具有整體性及柔性特點，穩(wěn)定性較好，對地基埋深要求較低，采用鉛絲石籠及鋼筋制安，塊石可就地取材，造價較低。根據(jù)當?shù)夭牧腺Y源和材料狀況，溝道治理谷坊型式采用鋼筋骨架鉛絲石籠谷坊。

3石籠谷坊的設計

3.1選址原則

谷坊宜布置于坡度5%~10%或更大、溝底下切劇烈發(fā)展的溝段。壩址的選擇遵從“口小肚大”原則，工程量小，庫容量大。溝底與岸坡地形、地質(zhì)（土質(zhì)）狀況良好，無空洞或破碎地層，沒有不易清除的亂石和雜物，且取用塊石材料比較方便。谷坊群布置遵從“頂?shù)紫嗾铡痹瓌t，下一座谷坊的頂部大致與上一座谷坊基部等高。如圖1所示.

3.2谷坊間距的確定

西藏山區(qū)溝道縱比降普遍較大，工程實施地點為土石山溝，坡度多在10%~15%以上，溝道治理工程易造沖刷破壞，因此根據(jù)地區(qū)特點確定合適的間距十分重要，其中溝道淤滿后允許穩(wěn)定比降（不沖比降）的參數(shù)選擇也較為關鍵。根據(jù)溝底比降，從下而上逐步擬定每座谷坊的位置，根據(jù)“頂?shù)紫嗾铡钡倪x擇原則，采用式（1）確定上下游谷坊之間的水平距離：根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，溝道淤積物主要組成為粗砂礫，淤滿后比降采用2.0%。谷坊總高度2m，溢流口高度0.5m，原溝床比降10%~15%，經(jīng)計算谷坊水平間距為15~20m較為合適。不同淤積物質(zhì)淤滿后形成的不沖比降參照表1.

3.3溢流口尺寸的確定

谷坊溢流口必須滿足宣泄山洪的要求。因此，確定溢流口的尺寸，首先應計算出相應頻率的洪峰流量。由于治理山洪溝流域面積普遍較小，難以獲取實測水文資料，可根據(jù)地形圖分水嶺位置勾畫溝道匯水面積，洪峰流量計算采用西藏地區(qū)經(jīng)驗公式（2）：

3.4斷面尺寸確定

根據(jù)設計規(guī)范，石籠谷坊高度不宜大于3m，頂寬宜取1.0~1.5m，即可保證谷坊壩體穩(wěn)定；結(jié)合現(xiàn)場地形本工程谷坊總高度2m，頂寬1m，溢流口高度0.5m，上游、下游邊坡均為1∶1，谷坊底長依河道寬度而定。鉛絲石籠單元尺寸可采用長、寬、高為1.0m×0.5m×0.5m。溝底清基后將壩基建于基巖之上，基礎埋深1m。石籠谷坊兩岸及下游易受山洪沖刷，需在上下游設置適當防護措施，以保障谷坊的安全運行。谷坊壩上游布設1m水平護底，下游布設5m水平護底，護底厚度0.5m。典型設計谷坊斷面尺寸見表3。谷坊布置縱斷面圖如圖2所示，橫斷面圖如圖3所示。

4石籠谷坊的施工

（1）根據(jù)工程設計編制施工組織計劃。石籠谷坊的施工應合理安排工期，在汛期之前完成，以免期間發(fā)生山洪造成不必要的損失。（2）做好備料工作。本工程所采用的鋼筋骨架鉛絲石籠谷坊所需材料主要為鍍鋅鉛絲、直徑12mm鋼筋以及塊石，鍍鋅鉛絲可有效減輕水流沖刷產(chǎn)生的腐蝕破壞，石籠谷坊對塊石的材質(zhì)要求不高，除風化石外，直徑大于籠子網(wǎng)眼的石塊即可使用，因此可就近撿集解決。（3）鉛絲石籠填充石塊。首先將塊石體積較大且平整的一面擺在籠子周圍，避免出現(xiàn)凹凸不平現(xiàn)象，中間采用顆粒較小的石塊填塞緊密，全部填充完畢后封閉鉛絲石籠。（4）根據(jù)選定的位置及斷面尺寸進行施工放線和基礎開挖。施工時清除基礎淤積層和風化層直至基巖或硬土層，及清除壩基地表雜草浮土。兩岸坡結(jié)合部開挖1m以上基槽，確保壩體與岸坡的結(jié)合。在谷坊進出水口段設置0.5m厚鉛絲石籠護底，谷坊基礎埋深0.5m。

5結(jié)語

石籠谷坊具有構(gòu)造簡單、施工簡易、投資少、見效快、安全可靠等優(yōu)點。針對西藏地區(qū)氣候條件及地質(zhì)地貌，因地制宜、因害設防，在多塊石的地區(qū)修建石籠谷坊，能夠有效加快溝壑的治理速度，收到事半功倍的效果。

作者：段妍 翁麗珠