水土保持工程学复习材料.doc

1水土流失：在水力重力等外营力作用下，水土资源和土地生产力破坏和损失。包括土地表层侵蚀和水的流失，亦称水土损失2，土壤侵蚀的形式：雨滴溅蚀，片蚀，细沟侵蚀，浅沟侵蚀，切沟侵蚀，山洪侵蚀，泥石流侵蚀，滑坡侵蚀3，水的损失:植物截留损失，地面及水面蒸发损失，植物蒸腾损失，深层渗透损失。坡地径流损失4水土流失的危害：A破坏土地资源，蚕食农田，威胁群众生存B削弱地力，加剧干旱发展C泥沙淤积沟床，加剧洪涝灾害D泥沙淤积水库湖泊，降低其综合利用功能E影响航运，破坏交通安全F水土流失与贫困恶性循环同步发展5，水土保持：防止水土流失对山丘区，风沙区，水土资源的保护，改良与合理利用6,水土保持的作用：江河上游水土保持，即以小流域为单位的水土保持综合治理。包括调整土地利用结构，林草措施，工程措施，农业措施，以及监督管理措施，山区水土保持小流域综合治理的作用。 A增加蓄水能力，提高水资源的有效利用B削洪补枯，提高水资源的有效利用C降低干旱，半干旱地区沟川径流总量D控制土壤侵蚀，减少河流泥沙E改善水文环境，保护水质F促进区域社会经济可持续发展7，水土保持的基本原则： A把防治和调节地表径流放在首位B提高土壤的抗蚀能力C重视植被的环境保护作用D在已遭受侵蚀的土地上防止水土流失E采用综合措施防止水土流失F因地制宜G生态经济效益兼优的原则H以“可持续发展”的理论知道区域的综合整治和经营10，水土保持类型:山坡防护工程，山沟治理工程，山洪排导工程，小型蓄水用水工程第二章梯田1.梯田：把具有不同坡度的地面修成具有不同宽度和高度的水平台阶。2.梯田的功能：在坡地上沿等高线修成阶台状或坡式断面田地，梯田可以改变地形坡度，拦蓄雨水，增加土壤水分，防止水土流失，达到保水，保土，保肥的目的，同时改进农业耕作技术，能大幅度提高产量，从而为贫困地区退耕陡坡种草种树，促进农林牧副业全面发展创造前提条件。3梯田的分类：按断面形式分类：A阶台式梯田B波浪式梯田4.阶台式梯田又分为：a水平梯田：应用条件：土层较深的地方，劳力充足的情况下b坡式梯田：适用条件：坡缓，劳力少，土薄c反坡梯田：适用条件：水土冲刷严重干旱，土层深厚，劳力充足。d隔坡梯田：适用条件：干旱，地多人少第三章山坡固定工程 1斜坡：通常向一个方向倾斜的地段。由坡顶、坡肩、坡面、坡脚、坡体组成。2斜坡固定工程：指为防止斜坡岩土体的运动，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、排水工程、护坡工程、滑动带加固、植物固坡、落石防护工程等。 作用：防治滑坡，崩塌和滑塌等块体运动方面3.1.1 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。按挡墙构造可分为：重力式，半重力式，悬臂式，扶壁式，支垛式，棚架扶壁式，框架式，锚杆挡墙。 1重力式挡墙：适用于坡脚较坚固，允许承载力较大，抗滑温定性较好的情况。特点是：靠自身重来抵挡滑坡体的推力；墙身断面比较大。优点是：结构简单，施工方便，可就地取材2悬臂式挡墙：用钢筋混凝土建造。由立壁，墙趾板，墙踵板组合而成 3扶臂式挡墙：当墙后土层较高或推力较大时，为增强悬臂式挡墙中立壁的抗弯性能，而沿墙的纵向每隔一段距离设一道扶壁，从而组成扶壁式挡墙。 4锚杆挡墙：由锚杆，肋柱，挡板组成。两个特点：一是依靠所施加的预应力使得滑动面的垂直应力增大，从而增大抗滑力；二是用钢筋混凝土的抗拉强度来削弱滑坡的滑动力。3.1.3 削坡：清除或避开滑坡体，主要防止中小规模的土质滑坡和岩质斜坡崩塌，可减缓坡度，减小滑坡体体积，从而减小下滑力。 3.1.3.2 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。主要分层务实，外露坡面应干砌片石或种植草皮。堤内侧要修渗沟，土堤和老土之间修隔渗层。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。 3.14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。 3.2沟头防护工程：在沟头兴建的拦蓄或排除坡面暴雨径流，保护村庄，道路和沟头上部土地资源的一种工程措施。作用：防止坡面径流由沟头进入沟道或使之有控制进入沟道，从而制止沟头前进，沟底下切和沟岸扩张，并拦蓄坡面径流泥沙，提供生产和人畜用水。第四章坡面集水蓄水工程1集水技术：在干旱地区充分利用降水资源为农业生产和人畜生活用水服务的一种技术措施。2.集水工程由集水，输水，蓄水三个部分构成。3.径流农业或聚流农业：就是充分利用现有的降水资源和径流资源把集水技术与农业生产相结合的农业生产技术的总称。1.水窖定义：修建与地面以下并具有一定容积的蓄水建筑物。由水源，管道，沉沙，过滤，窖体等部分组成。2.功能：A拦蓄雨水和地表径流B提供人畜饮水和旱地灌溉的水源C减轻水土流失4.窖址的选择：1有足够的水 2有深厚而坚硬的土层，水窖一般应设在质地均匀的土层上以黏性土壤最好，黄土次之3在石质山区，多利用现有地形条件，在无泥石流危害的沟道两侧的不透水基岩上，加以修补，做成水窖 4窖址应便于人畜用水和灌溉农田。1蓄水池定义：在地面挖坑成以拦蓄地表径流为主而修修的，蓄水量在501000m3的蓄水工程2水平沟：在坡面不平，覆盖层较厚，坡度较大的丘陵坡地，采用水平沟，即沿等高线修筑，沟底用来拦截坡地上游降雨径流，使其变为土壤水。第五章 拦砂工程1谷坊:又称防冲坝，砂土坝，闸山沟等一般布设在小支沟，冲沟或切沟上，稳定沟床，防止因沟床下切造成的岸坡崩塌和溯源侵蚀。坝高35M拦砂量小于1000M3。以节流固床护坡为主。2谷坊的作用：固定与抬高侵蚀基准面防止沟床下切抬高沟床，稳定山坡坡脚，防止沟岸扩张及滑坡减缓沟道纵坡，减小山洪流速，减轻山洪或泥石流灾害使沟道逐渐淤平形成坝阶地，为农林业生产创造条件4谷坊的位置选择:口小，肚大，底坡缓 沟床基岩外露且完整取用建筑材料比较方便在有支流回合的情形下，应在汇合点的下游修建谷坊谷坊不应设在天然跌水附近的上下游，但可设在有崩塌危险的山脚下，靠沟床淤积来加固不稳定坡脚。判断基岩埋深是选择谷坊坝址的重要依据6 拦砂坝: 是以拦蓄山洪泥石流沟道中的固体物质为主要目的，防治泥沙灾害的挡拦建筑物，它是荒溪治理的主要沟道工程措施。7 拦砂坝多建在主沟或较大的支沟内的泥石流形成区或形成区-流通区。通常坝高大于5M。拦沙量在103 -106 M3,甚至更大8 拦砂坝的作用：A拦蓄泥沙调节沟道内水砂，以免除泥沙对下游的危害B提高坝址处得侵蚀基准，减缓坝上游淤积段河床比降，加宽了河床并使流速和流深减小，从而大大减小水流的侵蚀能力C因沟道流水侵蚀作用而引起的沟岸滑坡，其剪出口往往位于坡脚附近，拦砂坝的淤积物掩埋了滑体剪出口，对滑坡运动产生阻力，促进使滑坡稳定，减小泥石流的冲刷及冲击力，防止溯源侵蚀，抑制泥石流发育规模9 拦砂坝的坝址选择：A地质条件 坝址附近无大的断裂通过，坝址处无滑坡崩塌，岸坡稳定性好，沟床有出露或基岩埋深较浅，坝基为硬性基岩密实的老沉积物B地形条件: 坝址处沟谷狭窄，坝上游沟谷开阔，沟床纵坡较缓，建坝后能形成较大的拦淤库容C 建筑材料 坝址附近有充足的或比较充足的石料，砂等当地建筑材料D施工条件 坝址离公路较近，从公路到坝址的施工便道易修筑，附近有布设施工场地的地形，有可供施工的水源9按结构分。拦砂坝的坝形种类几各自特点A重力坝 特点 结构简单，施工方便，就地取材耐久性强B切口坝 特点 有拦截大砾石 滞洪 调节水位关系等特点C错体坝 特点 坝体受滑坡的推力后可允许有少量的横向位移D拱坝 特点 抗压性能强，对坝址地质条件要求很高，设计和施工复杂，溢流口布置较为困难E格栅坝特点 节省建筑材料，坝型简单，使用期长，透水性良好，可有选择性地拦截泥沙，坝下冲刷小，坝后易于清淤，施工快。坝体强度和刚度较重力坝小，格栅易受破坏，需钢材多，施工条件和技工能要求较高F钢索坝特点 具有良好的柔性，结构简单，施工方便，耐久性差10拦砂坝坝高的影响因素A坝址处地基及岸坡的地质条件 B坝址处地形条件C拦砂坝的设计 D工程量和工期E合理的经济技术指标 F坝下消能设施第六章 淤地坝1 淤地坝 :在水土流失地区，用于拦蓄泥沙，淤地而横向布置在沟道中的坝称为淤地坝2淤地坝坝系：以小流域为单位，通过科学规划，在沟道中合理布设淤地坝的沟道工程，以提高流域整体防御能力，为实现沟道水资源的全面开发和合理利用而建立的沟道防治体系3淤地坝：由坝体，溢洪道， 放水建筑物 3部分组成作用坝体：横拦于沟道的挡水建筑物，用于拦蓄洪水，淤积泥沙，抬高淤积面，一般不用于长期蓄水溢洪道 ；排泄洪水的建筑物，当淤地坝洪水位超过设计坝高时，就由溢洪道排出，以保证坝体的安全和坝地的正常生产放水建筑物：又称放水洞或是清水洞，主要作用是排除坝地中的积水，在蓄水期间为下游供水，或是为常流水沟道经常性供水，有的可兼顾部分排泄任务5淤地坝的作用1抬高侵蚀基点稳定沟坡，减少水土流失 2 拦泥沙淤地，发展生产3实现高产稳产，促进退耕还林还草，促进农村产业结构调整4拦 洪蓄水，合理利用水资源5以坝代路，便利交6治沟骨干工程，防洪保收12土坝的坝型 ：均匀土坝 心墙土坝 斜墙坝 多种土质坝13土坝的排水设施式样 ：堆石排水体 贴坡斜卧式排水体 平垫式排水体14土坝的渗透分析目的A确定坝体浸润线和下游渗流出逸点的位置B确定坝体与坝基的渗流量，以便估计水库的渗漏损失和确定坝体排水设备的尺寸C确定坝坡出逸段和下游地基表面的出逸坡降，以判断该处的渗透稳定性D确定库水位降落时上游坝壳内自由水面的位置，估算由此产生的孔隙水压力，供上游坝坡稳定分析之用15土坝渗透分析的方法：手绘流网法，解析法17溢洪道按地形条件和泄洪量大小分为：明渠式.堰流式第七章山洪及泥石流防治工程1山洪及泥石流防治工程：在山区沟道内及荒溪冲积扇上，为防止山洪及泥石流冲刷与淤积灾害而修筑的沟道治理工程及排导工程等建筑物。2荒溪的类型：A上游或集水区B中游或流通区C下游或沉积区4排导沟的类型：A挖填排导沟B三合土排导沟C浆砌块石排导沟5排导沟的防淤措施：A修建沉沙池B选择合适的纵坡C合理选择沟底宽度D排导沟的出口衔接第八章护岸与治河工程1横向侵蚀：一般指河道与流向垂直的两侧方向的侵蚀，如河案崩塌河道被冲刷而变宽等现象。2发生横向侵蚀的原因：a、一是河（沟）床纵向侵蚀的影响，由于河（沟）床下切而使河（沟）床失去稳定。b、是山洪、泥石流流动时水流弯曲引起横向冲刷所造成的。5护岸工程的目的：A由于山洪泥石流冲击使山脚遭受冲刷而有山坡崩塌危险的地方B在有滑坡的山脚下，设置护岸工程兼起挡土墙的作用，以防止滑坡及横向侵蚀C用于保护谷坊，拦砂坝等建筑物D沟道纵坡陡急两岸土质不佳的地段，除修谷坊防止下切外还应修护岸工6护岸工程按形式分为：坡式，坝式，墙式，混合形式