渠道边坡垮塌原因分析及处理措施

黄希武

【摘 要】汛期期间，渠道就会出现边坡垮塌的重大险情，导致坡水直接入渠冲刷下渗，带来了非常严重的不良后果，针对渠道出现边坡垮塌的情况，应该积极采取有效的应对措施，为了更有效的应对渠道边坡垮塌的情况，就应该对渠道边坡垮塌的原因进行分析。本文主要介绍了渠道边坡垮塌的原因，并提出了有效的处理措施，旨在为同行提供参考。

【关键词】渠道 边坡垮塌原因分析 处理

随着我国经济的不断发展，我国的水利工程也得到了快速的发展，其中渠道具有重要的作用，不仅需要对地方提供水资源、导流、排洪，同时在生态环境保护和农业用水中也发挥着非常重要的作用。渠道是水利工程中的重要部分，渠道是否正常运行直接关系到整体水利工程能否正常运行。但是在一些山区地方，由于地面不平整，存在着较大的坡度，在暴雨和洪水的冲击下，容易发生渠道边坡垮塌，影响正常运行，应该给予高度重视。

1 渠道边坡垮塌的原因分析

渠道边坡垮塌是指边坡上的一些土体或者岩石沿着某一个方向发生滑动，主要是由于发生剪切破坏而向下运动，一般发生运动的部分为整个滑动面中受到剪应力最大的结构面，在整个岩体中是最软弱的。对于渠道边坡垮塌，一般是由于外部因素和内部因素造成的。

1.1 内部因素

内部因素主要是指渠道边坡受到地形和地质的影响而发生的，例如渠道在施工及运行过程中，出现了土层风化、岩层倾斜以及出现断层等造成的，一般是由于渠道经过的地段地质以及土壤的条件本身较差导致的。对于渠道边坡垮塌，一般是由于外部因素造成的，当满足内部因素时，受到外部因素的作用，就会发生垮塌。另外，如果河底的土壤特性为淤泥质的土壤土，也会更容易发生垮塌，淤泥质的土壤土的抗冲流速在某一个范围，当河道的水流量增加，流速就会增大，实际流速就会比河底的抗冲流速更大，渠道就会产生冲刷下切，然后导致边坡垮塌。

1.2 外部因素

渠道边坡垮塌的外部因素主要包括地下水位发生变化、地表水下渗以及灌溉用水下渗等，另外，溶蚀作用和潜蚀作用等也会造成渠道边坡垮塌，这主要是由于在这些外界条件下，滑带土的性状会发生改变，抗滑阻力减小，从而导致垮塌的发生。另外，地震和爆破等外界因素也会导致边坡垮塌的情况发生，在地震和爆破等外界作用力下，岩体的下滑力会增加，而抗滑力又会减小，从而使滑带土的结构受到破坏，最终发生垮塌[1]。

2 渠道边坡垮塌的处理措施

2.1 定工程构造

针对渠道边坡垮塌的情况，一般采用稳定工程构造的方式进行处理。

（1）常规稳定方法：稳定工程构造的方法有很多，其中最常见的为增加边坡内部排水、建立抵挡结构物等。通过增加边坡的内部排水，可以使边坡地层的剪力强度增加，因此可以在渠道开口线外修一个截流沟，这样就可以将坡水统一排放到渠道内，防止边坡垮塌。另外，还可以在渠道上破坏比较严重的地方修筑混凝土护坡，加强对边坡的保护作用，使边坡更加稳定，从而防止边坡垮塌。最后，还可以通过增加边坡内部剪力强度的方式来避免出现边坡垮塌，主要是通过修建各种石柱、抗滑基桩和土钉等来实现。也可以通过修建挡土墙的方式来提高边坡的稳定性。若出现大面积垮塌，采用防护及支挡无法解决垮塌问题，在旱季施工条件允许条件下采用明渠改为混凝土箱涵处理。

（2）生物稳定方法：生物稳定工程构造的方法有很多，主要包括植生工法和活树枝插植工法。其中植生工法就是选择一些适合植物生产的材料进行施工，在工程基础和保护工程中植入更多的植物，从而加大边坡的稳定性，以减少边坡垮塌的现象发生。通过种植一些植物，可以对边坡的表面起到一个保护作用，在降水时，能够减少降水直接冲击到边坡的土壤，因此减少边坡受到的外界冲击力，避免边坡垮塌发生。另外，通过种植植物，也可以使整个岩体受到的腐蚀减少，植物也可以加大边坡表面的粗糙程度，这样水流就会产生一定的迟滞，水流就不会直接渗透到边坡内，具有涵养水分的作用，可以大大增加边坡浅层土壤的稳定性[2]。植物的根系可以抓住土壤，在这个作用下，土壤的抗剪强度就会增加。活树枝插植工法就是将活树插入到边坡内，让活树自行生长，当活树长出树根之后就可以稳固边坡。

2.2 其他防治措施

对于边坡发生的垮塌，还可以通过渠道滑坡防治来避免。（1）首先可以加强对边坡的检查，当发现有滑坡的迹象时，应该及时采取有效的措施避免，例如砌石护坡、减压以及开沟排水等。（2）另外，还应该不断完善山区的排水沟的防洪措施来避免边坡发生垮塌。从目前的情况来看，渠道边坡垮塌一般发生在地形不平整的山区，完善山区的排水沟，就可以将山坡的雨水汇集在一起，通过排水槽和截水沟的作用将其导出，从而保证河道的排水通畅，避免发生边坡垮塌。（3）为了保证边坡局部的土体的稳定性，对于滑坡体脚下的土壤不能随意取土，也不能随意开石，对于滑坡体顶部不能随意加载。（4）渠道在放水或者停水的时候，不能急涨或者急停，而是要保证涨水和停水的缓慢性，尤其是骤然停水，很容易导致边坡垮塌的发生[3]。（5）最后，还应该加强对渠道的日常管理，在日常管理中，应该严格控制水位，使其在正常的水位中运行。另外，还应该加强对渠道的检查，尤其是应该加强对排水设施的检查，对于渠道内沉积的杂草或者淤泥应该及时清理干净。

3 结语

渠道边坡垮塌的原因主要有内部因素和外部因素，因此对于渠道边坡垮塌的处理也应该从内部因素和外部因素这两个方面来实现，一方面通过稳定工程构造来避免边坡垮塌，另一方面还应该通过加强对渠道的日常管理和检查来避免垮塌事件的发生。

参考文献：

[1]江建红，崔江余.海口某基坑边坡垮塌事故分析及处理措施[J].探矿工程（岩土钻掘工程），2011，38（5）：45-48.

[2]张红强.浅谈输水渠道边坡滑坡成因及防治措施[J].城市建设理论研究：电子版，2013，24（22）：114-115.

[3]马万贵，梁玉颖，黄粹.肇兰新河渠道边坡坍塌破壞成因及防治措施[J].黑龙江水利科技，2016，34（5）：126-126.