堤防的抗震和防渗设计.pdf

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1、第2期总第212期农业科技与装备NO．2TotalNO．2122012年2月culturalScience&Technolo~,vandEouiomentFeb．2012堤防的抗震和防渗设计高晶，姜博文，陈海山(1．辽宁沈煤红阳热电有限公司，辽宁辽阳1113002；2．辽宁省防汛抗旱指挥部办公室，沈阳110003)摘要：为提高国内堤防在抗震和防渗方面的性能，从生态、美学和蓄洪涵水3个方面介绍堤防工程的重要作用和意义．阐述堤防在抗震和防渗方面的设计原则与方法，旨在为堤防设计提供有益的参考。关键字：堤防；抗震；防渗；施工方法中图分类号：rv871文

2、献标识码：A文章编号：1674—1161(2012)02—0048—021堤防工程的意义堤坝，结果适得其反，使洪水的破坏力被强化。堤防的主要作用是防止河道里的水漫过岸边及2堤防的抗震设计冲毁良田，避免人民的生命财产受到损失。我国的大我国拥有漫长的江河堤防和海堤．所保护的工农江、大河流经的路线很长，因此堤防设计关乎大河流业总产值占全国的2／3左右。尤其是我国社会经济发域的经济建设和社会的稳定。上游堤防的主要功能是展的精华之地多集中在大江、大河中下游的冲积平原防冲和生态保护；中、下游江河堤防的主要功能是防地区，一旦堤防在汛期遭到地震破坏而导致洪水泛

3、渗、抗滑、护岸、调蓄河网、水域有效保洁、排涝和景观滥，将造成巨大危害。唐山地震时，包括堤防在内的大欣赏。河道堤防的综合功能是引洪、排涝、蓄水、输水、量水工结构物就遭受了严重破坏。日本所发生的兵库航运、养殖、生态景观和娱乐休闲。县南部地震使保护神户的淀川堤防发生破坏，险些因1。1生态意义潮水漫溢引发继发灾害。这些实例提醒人们认真考虑自然河道和滨水带必然有凹岸、凸岸、浅滩和沙堤防的抗震问题。洲。它们为各种生物创造了适宜的生境。是生命多样2．1地震引起堤防破坏的特征性的景观基础。丰富多样的河岸和水际边缘效应是任1975年海城发生地震时，辽河、浑河、太

4、子河的何其他生态环境无法替代的。而连续的自然水际景观大堤遭受严重破坏。在唐山、海城、邢台地震中，平原又是各种生物的迁徙廊道。堤防使人与水系形成极其河道普遍出现大面积沉陷、开裂、喷砂等砂土液化现自然的连接，使人更近一步地接触水。象，使堤防遭受严重破坏。在地震多发国日本，19641．2美学意义年新泻地震导致阿贺野川堤防破坏。1983年日本海生机勃勃的水际尽显自然形态之美。在这里，动中部地震导致八郎泻吹填堤防破坏，1995年兵库县物和植物相依偎。动与静相映衬，自然而不凌乱，变化南部地震使淀川堤防遭受了大规模破坏。研究国内外而不失秩序。许多审美统计试验

5、表明，植物丰富的自堤防在地震时的破坏程度和破坏形式发现：破坏主要然景观比人工景观更具美学价值。而且随着文化教育表现为龟裂和沉陷两种形式。水平的提高，人们对自然美的认识也在提高。然而若从大量的破坏实例可以得知。由地震引起的堤防没有人的存在，一切都将是不完美的。堤防把人类添破坏与地形、地质条件密切相关。一般来说，旧河道、加到美妙的画卷里．使景观趋于完美。沼泽、池塘回填地带的堤防破坏特别明显。相反，建在1．3蓄洪涵水意义被认为是软弱地基——软粘土地基上的堤防破坏却蜿蜒曲折的河道形态、植被茂密的河岸、起伏多比较少见。同时，堤防破坏地段多伴有喷砂、喷水现

6、变的河床，都有利于降低河水流速、消减洪水的破坏象。从这些特征上可以明显看出，堤防破坏主要是由能力。河流两侧的自然湿地如同海绵，可调节河水之地基的液化引起的。堤防一般沿着河道筑造，而河道丰俭，缓解旱涝之灾害。然而，水利部门用百年一遇甚周围的地层中有新近堆积的松散砂层，松散砂层是造至五百年一遇的标准。采用裁弯取直的方式高筑防洪成堤防破坏的主要内因。2．2堤防抗震设计原则堤防抗震设计应基于堤防受到破坏时不会发生收稿日期：2012—11-28作者简介：高晶(1985一)，女，助理工程师，从事电厂运行工继发灾害考虑。继发灾害取决于频繁遇到的洪水、潮作。水

7、和地震时堤防的变形量。因此堤防抗震设计的重要2012年第2期高晶等：堤防的抗震和防渗设计49内容是预测堤防可能产生的沉降量。目前，能够准确使用价值。我国的土工膜使用较晚，但从其承受20m计算变形量的实用方法尚未确立，大多采用一些经以上水头的实例所占百分比来看，已与国外相当，且验、半经验的方法进行计算。国内也有土工膜承受超过50m水头的实例。目前，虽然堤防的沉降量受地基条件和地震烈度支配，关于土工膜的使用厚度有两种观点：一种主张使用厚但其最大沉降量一般是堤防高度的75％左右。也就膜(>1．0mm)，以欧洲国家为多；另一种主张使用薄是说，在最坏的条

8、件下，堤防仍会有1／4的高度残留。膜(<1．0mm)，以美洲国家和我国为多。这些坝的使造成高度残留的原因是：堤防容重与液化后地基的容用情况至今仍然良好