第36卷第1期黄河水利职业技术学院学报Vol.36 No.12024年1月Jan.2024Journal of Yellow River Conservancy Technical Institute堤防工程常见险情及抢险措施探析张莉萍(南京市水利规划设计院股份有限公司,江苏南京210000)摘要:自然灾害的频发和气候变化使堤防抢险工作面临着越来越严峻的挑战。分析了堤防渗水、管涌、流土、漏洞等常见险情及导致各类险情的原因,根据抢险工作前堵后排的思路,提出了这几科常见堤防险情的应急处理措施探讨了抢险时的注意事项。针对某圩区堤防险情制订了一套综合抢险方案,并采用高密度电法对该堤防出险段进行整体探查,论证抢险方案的有效性。关键词:堤防防汛;抢险措施;渗水险情;管涌险情;流土险情;渗漏险情;整体探查中图分类号:TV871.3文献标识码:Bdoi:10.13681/j.cnki.cn41-1282/tv.2024.01.0030引言生破坏,也会增加堤防渗水的可能性。堤防渗水的危险程度一般取决于多种因素,包堤防是防洪减灾工程体系的重要组成部分,其括渗水的速度、渗水的位置、提项的土质情况以及堤主要功能之一是防御洪水泛滥,保护堤内居民和工坝所承载的压力等,一般分为集中渗漏和大面积散农业生产的安全。由于气候变化和自然灾害频发浸。一且发生渗水,如果未得到及时有效的控制,会堤防工程肩负着越来越重大的责任。针对这一现导致堤坝的内部结构破坏、堤身失稳,进而可能引发状,研究堤防工程防汛抢险措施变得尤为重要。通堤防决口、塌等重大灾害。因此,堤防渗水是一种过开展相关研究,可以全面了解堤防在抢险过程中危险程度较高的险情,需要引起高度重视并及时采的弱点和脆弱性,有助于制订更为科学合理的抢险取有效的措施进行处理。预案和措施,提高堤防的抗灾能力和安全性[2-3]。目1.2管涌险情前,堤防抢险方面的研究虽然在预测和监测方面取堤防管涌是指在堤防内部或底部出现水流沟得了一定进展,但在抢险过程中的应急预案、抢险裂,水体在堤防内部流动的现象,它是一种常见的物资储备、抢险队伍组织等方面仍存在不足[4-6]。此堤防结构的病害[9]。堤防管涌险情产生的主要原因外针对不同类型的堤防,还缺乏详尽系统的抢险是汛期河道洪水位较高,堤防迎、背水坡水位高差对策和技术研究[7]。因此,对堤防抢险措施进行更深较大。堤身土体多为泥质或多缝隙结构,遇到水流入的应用研究显得尤为紧迫。笔者通过分析堤防常压力时,容易发生渗漏,形成管涌。另外,若堤防工见防汛险情特点及诱发条件,探讨其相应抢险措施程在设计和施工时存在质量问题,堤坝内部岩土及注意事项并通过案例展示防抢险过程,还结逐渐松散开裂,堤身防渗结构不稳定,同样易引发合探测结果,进一步查找堤防险情,以期为堤防消管涌。险方案提供设计思路。由于堤防管涌险情的孔隙性质和相对隐蔽的位1堤防常见防汛险情置,一且发生就会造成严重的危害。首先,管涌会导1.1渗水险情致堤防内部的水流动,进一步侵蚀和破坏堤防结构,堤防渗水是指由于堤防结构本身的缺陷或长增加堤身的渗水量,进而影响整个堤防的防洪作用,期被水侵蚀,使水分渗透堤坝内部,从而引发的一基至引发难以预测的损失,因此在防汛工作中针种常见的防汛险情[8]。堤防渗水险情产生的主要原对堤防管涌险情,应加强巡香和监测,一经发现事故因是汛期堤防迎水侧存在较高的洪水位,还有可能隐患,要及时采取修复措施。另外,在堤防的设计和是堤身存在一些结构缺陷。如,堤坝建造不规范或施工过程中,也需要严格按照标准规范去做,确保堤存在裂缝、渗漏等结构缺陷。另外,长期的水流侵蚀防结构的完整性和稳定性,避免管涌等险情的发生。和重复的涝渍作用使得堤防结构、土体和防渗层发收稿日期:2023-12-05作者简介:张莉萍(1972一),女,江苏苏州人,高级工程师,主要从事水文地质与工程地质工作。12
第 36 卷 第 1 期 圆园24 年 1 月 黄河水利职业技术学院学报 允燥怎则灶葬造 燥枣 再藻造造燥憎 砸蚤增藻则 悦燥灶泽藻则增葬灶糟赠 栽藻糟澡灶蚤糟葬造 陨灶泽贼蚤贼怎贼藻 灾燥造援36 晕燥援1 Jan援2024 堤防工程常见险情及抢险措施探析 张莉萍 渊南京市水利规划设计院股份有限公司袁江苏 南京 圆员园园园园冤 摘 要院自然灾害的频发和气候变化使堤防抢险工作面临着越来越严峻的挑战遥 分析了堤防渗水尧 管涌尧流土尧漏洞等常见险情及导致各类险情的原因袁根据抢险工作前堵后排的思路袁提出了这几种 常见堤防险情的应急处理措施袁探讨了抢险时的注意事项遥 针对某圩区堤防险情袁制订了一套综合 抢险方案袁并采用高密度电法对该堤防出险段进行整体探查袁论证抢险方案的有效性遥 关键词院堤防防汛曰抢险措施曰渗水险情曰管涌险情曰流土险情曰渗漏险情曰整体探查 中图分类号院栽灾871.3 文献标识码院月 凿燥蚤院员园援员猿远愿员 辕 躁援糟灶噪蚤援糟灶源员原员圆愿圆 辕 贼增援圆园24援01援园03 收稿日期院2023-12-05 作者简介院张莉萍渊1972要冤袁女袁江苏苏州人袁高级工程师袁主要从事水文地质与工程地质工作遥 园 引言 堤防是防洪减灾工程体系的重要组成部分袁其 主要功能之一是防御洪水泛滥袁保护堤内居民和工 农业生产的安全咱员暂 遥 由于气候变化和自然灾害频发袁 堤防工程肩负着越来越重大的责任遥 针对这一现 状袁研究堤防工程防汛抢险措施变得尤为重要遥 通 过开展相关研究袁可以全面了解堤防在抢险过程中 的弱点和脆弱性袁有助于制订更为科学合理的抢险 预案和措施袁提高堤防的抗灾能力和安全性咱圆-猿暂 遥 目 前袁堤防抢险方面的研究虽然在预测和监测方面取 得了一定进展袁但在抢险过程中的应急预案尧抢险 物资储备尧抢险队伍组织等方面仍存在不足咱源-远暂 遥 此 外袁针对不同类型的堤防袁还缺乏详尽系统的抢险 对策和技术研究咱苑暂 遥 因此袁对堤防抢险措施进行更深 入的应用研究显得尤为紧迫遥 笔者通过分析堤防常 见防汛险情特点及诱发条件袁探讨其相应抢险措施 及注意事项袁并通过案例展示堤防抢险过程袁还结 合探测结果袁进一步查找堤防险情袁以期为堤防消 险方案提供设计思路遥 员 堤防常见防汛险情 员援员 渗水险情 堤防渗水是指由于堤防结构本身的缺陷或长 期被水侵蚀袁使水分渗透堤坝内部袁从而引发的一 种常见的防汛险情咱愿暂 遥 堤防渗水险情产生的主要原 因是汛期堤防迎水侧存在较高的洪水位袁还有可能 是堤身存在一些结构缺陷遥 如袁堤坝建造不规范或 存在裂缝尧渗漏等结构缺陷遥 另外袁长期的水流侵蚀 和重复的涝渍作用使得堤防结构尧土体和防渗层发 生破坏袁也会增加堤防渗水的可能性遥 堤防渗水的危险程度一般取决于多种因素袁包 括渗水的速度尧渗水的位置尧堤坝的土质情况以及堤 坝所承载的压力等袁一般分为集中渗漏和大面积散 浸遥 一旦发生渗水袁如果未得到及时有效的控制袁会 导致堤坝的内部结构破坏尧堤身失稳袁进而可能引发 堤防决口尧坍塌等重大灾害遥 因此袁堤防渗水是一种 危险程度较高的险情袁需要引起高度重视并及时采 取有效的措施进行处理遥 员援圆 管涌险情 堤防管涌是指在堤防内部或底部出现水流沟 裂袁水体在堤防内部流动的现象袁它是一种常见的 堤防结构的病害咱怨暂 遥堤防管涌险情产生的主要原因 是汛期河道洪水位较高袁堤防迎尧背水坡水位高差 较大遥 堤身土体多为泥质或多缝隙结构袁遇到水流 压力时袁容易发生渗漏袁形成管涌遥 另外袁若堤防工 程在设计和施工时存在质量问题袁 堤坝内部岩土 逐渐松散开裂袁堤身防渗结构不稳定袁同样易引发 管涌遥 由于堤防管涌险情的孔隙性质和相对隐蔽的位 置袁一旦发生就会造成严重的危害遥 首先袁管涌会导 致堤防内部的水流动袁进一步侵蚀和破坏堤防结构袁 增加堤身的渗水量袁进而影响整个堤防的防洪作用袁 甚至引发难以预测的损失遥 因此袁在防汛工作中袁针 对堤防管涌险情袁应加强巡查和监测袁一经发现事故 隐患袁要及时采取修复措施遥 另外袁在堤防的设计和 施工过程中袁也需要严格按照标准规范去做袁确保堤 防结构的完整性和稳定性袁避免管涌等险情的发生遥 12
张莉萍,堤防工程常见险情及抢险措施探析1.3流土险情2险情应急处理堤防流土是指在水流或雨水侵蚀下,堤防表面2.1抢险思路及措施或内部的土壤被冲刷、侵蚀从而出现土体流失的现开展抢险工作的核心思路为前堵后排[12]。由于象[10]。除了堤防王质不稳定外,降雨引起的水流冲刷汛期险情一般发展较快,堤防抢险工作需要迅速响也是堤防流土险情产生的主要原因之一。连续且强度应和处理,也需要综合考虑堤防工程结构特点、水文大的降雨会导致堤坝表面士壤被冲刷.形成流士险情。地质条件等因素,因地制宜地制订抢险方案,最大限另外,提防上游水位变化引起的水流侵蚀也会导致堤度地减小灾害损失。在抢险过程中,需要联合多个相项表面和内部主壤被冲刷而流失。动植物的破环也可关部门,加速推进险情的控制。平时也要提高预防能导致堤防土壤松动、流失,加速流土险情的发生。意识,加强堤防抢险技术的研究,提高抢险工作的能堤防流土险情的危险程度较渗漏险情严重。流力和水平,以保障堤防工程的安全和稳定。土险情会导致堤坝表面或内部的土壤大量流失,使封堵漏点通常采用注浆、铺设防渗材料、构建地下墙体、排水处理等方法。(1)注浆为将特定的浆液得堤项结构变得不稳定,容易导致渗水漏项,甚至发生倒塌的情况。同时,流土险情还可能造成堤坝坡面材料注人漏点,形成密实的封堵层,有效阻止水的渗陡化,加速堤防内部渗漏破坏,从而使得整个堤防的透。这种技术可以迅速地处理险情,适用于不同地质防洪效果减弱,危及周边地区的安全。因此,在防汛条件,但对漏点位置和深度要求较高,成本也相对工作中,对于防流主险情,应采取加固措施。对于较高。(2)在迎水坡表面覆盖防渗材料.如防渗膜、堤坝表面的护坡,可采取防护植被、防浪板等工程措土工布等,形成一层防水屏障,可以阻止水分渗施,以稳固堤坝结构,减少流土险情的发生。另外,在透。该方法施工简便,适用于较浅的漏点,但需要日常维护工作中,也要注意及时清理排水系统,保持注意材料的耐久性和稳定性。(3)当形成较大渗漏堤坝表面畅通,减少流土险情的发生。通道时,应在漏点周围挖掘并建造地下墙体形成1.4漏洞险情物理障碍,遇制水的进人。这种方法适用于漏点较堤防漏洞险情是指在堤防表面或内部出现漏洞深或位置较难处理的情况,但施工周期相对较长,或裂缝,水体透过漏洞渗漏的现象。如果漏洞不断扩成本也相对较高。(4)排水处理是解决背水坡渗漏大有冲刷堤防结构的危险情况]。漏洞险情一般出的重要环节通常包括应急排水、表层排水、地下现在土质松软的堤防,长期水流的冲刷作用容易导排水3种类型。应急排水是在堤防内部设置泵站致部分地段出现漏洞。通常堤防工程设计不合理或等设备,通过快速排水,降低水位,减缓或阻止背者施工工艺不当,会导致结构漏洞。水坡的渗漏扩大。这是一种迅速应对险情的有效堤防漏洞的危险程度较高。一旦堤防出现漏洞,手段,但需要确保设备的及时启动和运行。表层排将会直接影响堤防的防洪安全,加剧堤防结构的破水是在背水坡表面设置排水沟或排水管道,引导坏,甚至导致堤坝倒塌。此外,堤防漏洞还可能给周渗透水快速排出。这种方法适用于浅层次的渗漏,边地区和居民带来洪水威胁,严重危害人民群众的生能够有效减轻坡体的渗透压力,但对排水系统设计命财产安全。因此对于堤防漏洞险情,需要密切关注要求较高,也可能受天气等因素影响。地下排水是通和及时处理。在日常巡查中,要重点关注堤防表面和内过埋设渗水管道或排水井,将背水坡内的渗透水引部的裂缝和漏洞情况,一旦发现漏洞,需要立即进行修导到外部,降低坡体渗透压力。这种方法适用于较深复加固工作。在工程建设过程中对堤防的设计、材料层次的渗漏,但需要考虑排水系统的长期稳定性和选用、施工工艺等都需要严格把关,确保堤防结构的维护难度,且施工难度相对较天。常见堤防险情及对完整性和稳定性,从而减少漏洞险情的发生。应抢险措施如表1和图1所示。表1常见堤防险情及对应抢险措施Tab.1 Common dike danger and corresponding treatment measures序号出险位置险情描述适用措施1背水坡背水坡散浸、渗漏养水盆、倒滤排水堤身2堤身土体滑坡、塌陷坡面覆盖彩条布、坡脚打木桩或填土3穿堤建筑物穿堤建筑物漏水养水盆、迎水坡覆土或铺设防渗膜4防洪墙、挡土墙墙体分缝处或墙面渗水临时养水盆、加强墙体观测13
员援猿 流土险情 堤防流土是指在水流或雨水侵蚀下袁 堤防表面 或内部的土壤被冲刷尧 侵蚀从而出现土体流失的现 象咱员园暂 遥 除了堤防土质不稳定外袁降雨引起的水流冲刷 也是堤防流土险情产生的主要原因之一遥 连续且强度 大的降雨会导致堤坝表面土壤被冲刷袁形成流土险情遥 另外袁 堤防上游水位变化引起的水流侵蚀也会导致堤 坝表面和内部土壤被冲刷而流失遥 动植物的破坏也可 能导致堤防土壤松动尧流失袁加速流土险情的发生遥 堤防流土险情的危险程度较渗漏险情严重遥 流 土险情会导致堤坝表面或内部的土壤大量流失袁使 得堤坝结构变得不稳定袁容易导致渗水漏坝袁甚至发 生倒塌的情况遥同时袁流土险情还可能造成堤坝坡面 陡化袁加速堤防内部渗漏破坏袁从而使得整个堤防的 防洪效果减弱袁危及周边地区的安全遥 因此袁在防汛 工作中袁对于堤防流土险情袁应采取加固措施遥 对于 堤坝表面的护坡袁可采取防护植被尧防浪板等工程措 施袁以稳固堤坝结构袁减少流土险情的发生遥另外袁在 日常维护工作中袁也要注意及时清理排水系统袁保持 堤坝表面畅通袁减少流土险情的发生遥 员援源 漏洞险情 堤防漏洞险情是指在堤防表面或内部出现漏洞 或裂缝袁水体透过漏洞渗漏的现象遥如果漏洞不断扩 大袁有冲刷堤防结构的危险情况咱员员暂 遥漏洞险情一般出 现在土质松软的堤防袁 长期水流的冲刷作用容易导 致部分地段出现漏洞遥 通常堤防工程设计不合理或 者施工工艺不当袁会导致结构漏洞遥 堤防漏洞的危险程度较高遥一旦堤防出现漏洞袁 将会直接影响堤防的防洪安全袁 加剧堤防结构的破 坏袁甚至导致堤坝倒塌遥 此外袁堤防漏洞还可能给周 边地区和居民带来洪水威胁袁 严重危害人民群众的生 命财产安全遥 因此袁对于堤防漏洞险情袁需要密切关注 和及时处理遥在日常巡查中袁要重点关注堤防表面和内 部的裂缝和漏洞情况袁一旦发现漏洞袁需要立即进行修 复加固工作遥 在工程建设过程中袁对堤防的设计尧材料 选用尧施工工艺等都需要严格把关袁确保堤防结构的 完整性和稳定性袁从而减少漏洞险情的发生遥 圆 险情应急处理 圆援员 抢险思路及措施 开展抢险工作的核心思路为前堵后排咱员圆暂 遥 由于 汛期险情一般发展较快袁 堤防抢险工作需要迅速响 应和处理袁也需要综合考虑堤防工程结构特点尧水文 地质条件等因素袁因地制宜地制订抢险方案袁最大限 度地减小灾害损失遥在抢险过程中袁需要联合多个相 关部门袁加速推进险情的控制遥 平时袁也要提高预防 意识袁加强堤防抢险技术的研究袁提高抢险工作的能 力和水平袁以保障堤防工程的安全和稳定遥 封堵漏点通常采用注浆尧铺设防渗材料尧构建地 下墙体尧排水处理等方法遥 渊员冤注浆为将特定的浆液 材料注入漏点袁形成密实的封堵层袁有效阻止水的渗 透遥这种技术可以迅速地处理险情袁适用于不同地质 条件袁但对漏点位置和深度要求较高袁成本也相对 较高遥 渊圆冤在迎水坡表面覆盖防渗材料袁如防渗膜尧 土工布等袁 形成一层防水屏障袁 可以阻止水分渗 透遥 该方法施工简便袁适用于较浅的漏点袁但需要 注意材料的耐久性和稳定性遥 渊猿冤当形成较大渗漏 通道时袁应在漏点周围挖掘并建造地下墙体袁形成 物理障碍袁遏制水的进入遥 这种方法适用于漏点较 深或位置较难处理的情况袁但施工周期相对较长袁 成本也相对较高遥 渊源冤排水处理是解决背水坡渗漏 的重要环节袁通常包括应急排水尧表层排水尧地下 排水 猿 种类型遥 应急排水是在堤防内部设置泵站 等设备袁通过快速排水袁降低水位袁减缓或阻止背 水坡的渗漏扩大遥 这是一种迅速应对险情的有效 手段袁但需要确保设备的及时启动和运行遥 表层排 水是在背水坡表面设置排水沟或排水管道袁 引导 渗透水快速排出遥 这种方法适用于浅层次的渗漏袁 能够有效减轻坡体的渗透压力袁但对排水系统设计 要求较高袁也可能受天气等因素影响遥地下排水是通 过埋设渗水管道或排水井袁 将背水坡内的渗透水引 导到外部袁降低坡体渗透压力遥这种方法适用于较深 层次的渗漏袁 但需要考虑排水系统的长期稳定性和 维护难度袁且施工难度相对较大遥常见堤防险情及对 应抢险措施如表 员 和图 员 所示遥 表 员 常见堤防险情及对应抢险措施 栽ab.1 Common dike danger and corresponding treatment measures 序号 出险位置 险情描述 适用措施 员 背水坡 背水坡散浸尧渗漏 养水盆尧倒滤排水 圆 堤身 堤身土体滑坡尧塌陷 坡面覆盖彩条布尧坡脚打木桩或填土 猿 穿堤建筑物 穿堤建筑物漏水 养水盆尧迎水坡覆土或铺设防渗膜 源 防洪墙尧挡土墙 墙体分缝处或墙面渗水 临时养水盆尧加强墙体观测 张莉萍院堤防工程常见险情及抢险措施探析 13
黄河水利职业技术学院学报2024年第1期(a)养水盆(6)迎水坡彩条布铺盖(c)木桩及土袋压重(d)背水坡导渗沟(e)背水坡反滤排水沟の碎石袋压渗图1常见堤防防汛抢险措施示意图Fig.1Common dike flood prevention and rescue measures2.2抢险注意事项堤防,堤顶高程为11.2~11.4m,背水坡坡脚高程约(1)抢险人员必须穿好救生衣、防滑鞋等,并严为7.0m。2020年7月16日至18日,该段堤防水位格遵守轮班轮岗制度,避免出现抢险人员过劳状态。达到高程9.0m时,堤防背水坡共发现6处渗漏点(2)确保抢险现场的信息畅通。各部门、抢险人员之及多处散浸,渗水点出水均为清水。其中桩号K5+间要及时沟通、协调配合,互通信息,共同做好抢险700背水坡坡脚发现有白蚁从渗水点随渗水溢出工作。(3)要不断对抢险现场进行评估,了解险情演桩号K2+344~K2+550、K3+060~K3+300背水坡坡脚变和抢险工作的进展情况,及时调整措施。(4)迎水发现多处散浸、渗漏。经现场统计,出险点位置和种侧堵漏时,大型车辆不应集中停留在堤顶,以避免堤类如表2所示。3.2抢险方案顶超载导致堤坡失稳。采用抛石固脚处理措施时,应避免直接抛投较大的坚硬物料,以免漏洞受到冲击初步分析,出险位置均为背水坡,抢险措施应以而扩大。(5)对于背水侧溢出点,应先清基30cm,摸排水为主。由于现场观测渗水均为清水,可排除水土清渗漏范围后,再铺设反滤层,防止土粒流失。切忌流失较大的管涌险情,并可判断渗漏点位没有恶化用黏十或不透水帘布堵压,更不能在堤坡上打桩阻趋势。同时,结合现场河道洪水位与路面高差较大水,以免浸润线上升,使险情恶化。(约2.0m),且堤身质量较差,可迅速制订如下抢险3堤防险情案例分析方案:(1)清除坡面草皮,在集中渗漏点附近坡面略3.1险情概况高处开挖宽度和深度均约为50cm的纵向导渗沟和出险段为某圩区桩号K2+300~K5+800段左岸顺坡向横向集水沟,在沟内铺设反滤土工布和碎石14
黄河水利职业技术学院学报 圆园24 年第 1 期 圆援圆 抢险注意事项 渊1冤抢险人员必须穿好救生衣尧防滑鞋等袁并严 格遵守轮班轮岗制度袁避免出现抢险人员过劳状态遥 渊2冤确保抢险现场的信息畅通遥 各部门尧抢险人员之 间要及时沟通尧协调配合袁互通信息袁共同做好抢险 工作遥 渊猿冤要不断对抢险现场进行评估袁了解险情演 变和抢险工作的进展情况袁及时调整措施遥 渊源冤迎水 侧堵漏时袁大型车辆不应集中停留在堤顶袁以避免堤 顶超载导致堤坡失稳遥采用抛石固脚处理措施时袁应 避免直接抛投较大的坚硬物料袁 以免漏洞受到冲击 而扩大遥 渊缘冤对于背水侧溢出点袁应先清基 猿园 糟皂袁摸 清渗漏范围后袁再铺设反滤层袁防止土粒流失遥 切忌 用黏土或不透水帘布堵压袁 更不能在堤坡上打桩阻 水袁以免浸润线上升袁使险情恶化遥 猿 堤防险情案例分析 猿援员 险情概况 出险段为某圩区桩号 运圆垣猿园园耀运缘垣愿园园 段左岸 堤防袁堤顶高程为 员员援圆耀员员援源 皂袁背水坡坡脚高程约 为 苑援园 皂遥 圆园圆园 年 苑 月 员远 日至 员愿 日袁该段堤防水位 达到高程 怨援园 皂 时袁 堤防背水坡共发现 远 处渗漏点 及多处散浸袁渗水点出水均为清水遥 其中袁桩号 运缘垣 苑园园 背水坡坡脚发现有白蚁从渗水点随渗水溢出袁 桩号 运圆垣猿源源耀运圆垣缘缘园尧运猿垣园远园耀运猿垣猿园园 背水坡坡脚 发现多处散浸尧渗漏遥 经现场统计袁出险点位置和种 类如表 圆 所示遥 猿援圆 抢险方案 初步分析袁出险位置均为背水坡袁抢险措施应以 排水为主遥由于现场观测渗水均为清水袁可排除水土 流失较大的管涌险情袁 并可判断渗漏点位没有恶化 趋势遥 同时袁 结合现场河道洪水位与路面高差较大 渊约 圆援园 皂冤袁且堤身质量较差袁可迅速制订如下抢险 方案院渊员冤清除坡面草皮袁在集中渗漏点附近坡面略 高处开挖宽度和深度均约为 缘园 糟皂 的纵向导渗沟和 顺坡向横向集水沟袁在沟内铺设反滤土工布和碎石袁 图 员 常见堤防防汛抢险措施示意图 Fig.1 Common dike flood prevention and rescue measures 渊葬冤养水盆 渊遭冤迎水坡彩条布铺盖 渊糟冤木桩及土袋压重 渊d冤背水坡导渗沟 渊e冤背水坡反滤排水沟 渊f冤碎石袋压渗 14
张莉萍堤防工程常见险情及抢险措施探析表2出险点位置统计表Tab.2Statistics of location of risk points桩号序号背水侧渗水点位置渗水点高程/m险情种类1坡脚7.1散浸K5+460~K5+6602坡面渗漏6.8K5+660坡脚3K5+7007.0渗漏、发现白蚁洞穴坡面渗漏K5+8007.25坡脚6.9多处渗漏K2+344~K2+550坡脚66.9多处渗漏、发现白蚁洞穴K3+060~K3+300渗水被统一收集后,经护堤地内现有排水沟排至后800~K5+681,测线2对应桩号为K5+681~K5+562,方水塘。(2)在渗漏坡脚外,用袋装土打围堰,形成高测线3对应桩号为K2+320~K2+558,测线4对应桩度低于背水坡二级平台1m的养水盆,记录河道洪号为K3+050~K3+288),每条测线使用电极120根,水位和养水盆水位变化关系。(3)安排专人24h值测线1和测线2电极间距为1.0m,测线3和测线4守,若养水盆内水体浑浊度加大、水面上升较快,应电极间距为2.0m。及时上报。当养水盆内水位稳定时,险情即得到有效3.3.2探测结果分析控制。在进行现场探测时,堤防所在处河道水位为7.903.3整体探查m。测线1和测线2探测深度约为15m,测线3和测3.3.1探测方法线4探测深度约为30m。运用非线性回归方法对4待险情稳定后,采用高密度电法仪器对渗漏点条测线的测量数据进行反演,得到电阻率分布云图,沿线堤防进行整体探查[13]。在堤防两侧堤肩视现场如图2~图5所示。由图2可知,桩号K5+800~K5+681堤段深度险情位置布置4条测线(测线1对应桩号为K5+富水区渗水区K5+700选代次数:5次富水区电极距离/m0.0 RMS误差=0.1%16.048.032.064.080.096.0112E0.2504.806.75J9.12]12.0渗水区K5+80011.616.824.435.451.474.6108157电阻率/2-m图2桩号K5+800-K5+681高密度电法视电阻率反演云图Fig.2Inversion cloud image of high-density electrical apparent resistivity of pile number K5+800-K5+681选代次数:5次电极距离/m散浸区散漫区散浸区散浸区RMS误差=1.15%0.016.032.048.064.080.00.2502.493翠4.806.759.1212.025.950.069.413486360134电阻率/2-m图3桩号K5+681~K5+562高密度电法视电阻率反演云图Fig.3Inversion cloud image of high-density electrical apparent resistivity of pile number K5+ 681-K5+56215
渗水被统一收集后袁 经护堤地内现有排水沟排至后 方水塘遥渊圆冤在渗漏坡脚外袁用袋装土打围堰袁形成高 度低于背水坡二级平台 员 皂 的养水盆袁 记录河道洪 水位和养水盆水位变化关系遥 渊猿冤安排专人 圆源 澡 值 守袁若养水盆内水体浑浊度加大尧水面上升较快袁应 及时上报遥当养水盆内水位稳定时袁险情即得到有效 控制遥 猿援猿 整体探查 猿援猿援员 探测方法 待险情稳定后袁 采用高密度电法仪器对渗漏点 沿线堤防进行整体探查咱员猿暂 遥 在堤防两侧堤肩视现场 险情位置布置 源 条测线 渊测线 员 对应桩号为 运缘垣 愿园园耀运缘垣远愿员袁 测线 圆 对应桩号为 运缘垣远愿员耀运缘垣缘远圆袁 测线 猿 对应桩号为 运圆垣猿圆园耀运圆垣缘缘愿袁测线 源 对应桩 号为 运猿垣园缘园耀运猿垣圆愿愿冤袁每条测线使用电极 员圆园 根袁 测线 员 和测线 圆 电极间距为 员援园 皂袁测线 猿 和测线 源 电极间距为 圆援园 皂遥 猿援猿援圆 探测结果分析 在进行现场探测时袁堤防所在处河道水位为 苑援怨园 皂遥测线 员 和测线 圆 探测深度约为 员缘 皂袁测线 猿 和测 线 源 探测深度约为 猿园 皂遥 运用非线性回归方法对 源 条测线的测量数据进行反演袁得到电阻率分布云图袁 如图 圆耀图 缘 所示遥 由图 圆 可知袁 桩号 运缘垣愿园园耀运缘垣远愿员 堤段深度 表 圆 出险点位置统计表 栽ab.2 Statistics of location of risk points 序号 桩号 背水侧渗水点位置 渗水点高程 辕 皂 险情种类 员 运缘垣源远园耀运缘垣远远园 坡脚 苑援员 散浸 圆 运缘垣远远园 坡面 远援愿 渗漏 猿 运缘垣苑园园 坡脚 苑援园 渗漏尧发现白蚁洞穴 源 运缘垣愿园园 坡面 苑援圆 渗漏 缘 运圆垣猿源源耀运圆垣缘缘园 坡脚 远援怨 多处渗漏 远 运猿垣园远园耀运猿垣猿园园 坡脚 远援怨 多处渗漏尧发现白蚁洞穴 图 圆 桩号 运缘垣愿园园耀运缘垣远愿员 高密度电法视电阻率反演云图 Fig.2 Inversion cloud image of high-density electrical apparent resistivity of pile number K5+800~K5+681 图 猿 桩号 运缘垣远愿员耀运缘垣缘远圆 高密度电法视电阻率反演云图 Fig.3 Inversion cloud image of high-density electrical apparent resistivity of pile number K5+ 681-K5+562 张莉萍院堤防工程常见险情及抢险措施探析 0.250 2.49 4.80 6.75 9.12 12.0 0.0 16.0 32.0 48.0 64.0 80.0 96.0 112 m. 11.6 16.8 24.4 35.4 51.4 74.6 108 157 电阻率/赘窑m 迭代次数院5 次 RMS 误差越0.91% 0.0 16.0 32.0 48.0 64.0 80.0 96.0 112 m. 0.250 2.49 4.80 6.75 9.12 12.0 13.4 18.6 25.9 36.0 50.0 69.4 96.5 134 电阻率/赘窑m 迭代次数院5 次 RMS 误差越1.15% 电极距离/m 电极距离/m 15
黄河水利职业技术学院学报2024年第1期2~5m范围为蓝色低电阻区,推断其为富水区。这与5.5m范围为蓝色低电阻区,推断其为富水区。桩号K5+600~K5+562堤段深度0.5~5.5m范围显示为蓝色现场查勘结果(桩号K5+800和K5+700处为渗漏点)相符。该渗漏点之间,有较大范围的富水区,存在低电阻区,推断其为富水区。这与现场查勘结果(K5+潜在渗水可能,应同样纳人除险加固范围。660处为渗漏点、桩号K5+460~K5+660堤段为散浸由图3可知,桩号K5+665~K5+600堤段深度2.5~区)相符。该堤段需全线进行重点防渗加固处理。送代次数:5次富水区富水区电板距离/mRMS误差=2.4%0.012822464J36116(32.00.500MK4.989.6013.518.224.081.93746.26103170340013电阻率/0-m图4桩号K2+320-K2+558高密度电法视电阻率反演云图Fig.4 Inversion cloud image of high-density electrical apparent resistivity of pile number K2+320-K2+558由图4可知,桩号K2+330~K2+558堤段浅部整(桩号K2+344~K2+550堤段多处出现渗漏)相符。该体电阻相对较低,尤其是桩号K2+492~K2+514堤段段堤防渗漏量较小,只需对渗漏点做局部防渗处理即可。在深度0.5~4.5m范围为蓝色低电阻区,推断其为土质较疏松且局部富水的松散区。这与现场查勘结果图5可知,桩号K3+056~K3+288堤段在深度0.5~选代次数:5次富水区电极距离/m富水区富水区RMS误差=1.14%3202240.096428T9260.500+水4.989.6013.5富水区18.224.08.8311.114.017.722.228.035.344.5电阻率/0-m图5桩号K3+050~K3+288高密度电法视电阻率反演云图Fig.5 Inversion cloud image of high-density electrical apparent resistivity of pile number K3+050-K3+2885m范围为浅蓝色中低电阻区,局部为蓝色低电阻水平并加强对各种防汛险情的预防及处理技术的区,推断其为土质较疏松且富水的松散区。这与现场研究,提升防汛工作的效果和水平。同时,结合新型查勘结果(桩号K3+060~K3+300堤段坡脚发现多处技术辅助经验判断也是未来重点研究方向。案例中渗漏相符。由于渗漏量均较小,全线做常规防渗处整体探测所揭示的渗流异常区域与现场查勘实际情理即可。况总体一致,吻合度较高基本查明了圩区堤防堤身4结语内部的渗漏异常区域和异常隐患区域。对于常见的防汛险情,需要及时发现、快速响参考文献:应,并采取相应措施,确保抢险工作的有效开展。在[1]】刘斌,力刚,陈家强,等.堤防安全及抢险技术的分析与抢险过程中,安全第一,并尽量减少人员和财产损应用[].江苏水利,2023(9):66-69.失。同时,应建立紧密有效的沟通合作机制,确保各[2]]梁伟权.水利工程堤防水闸深基坑抢险方案探讨].城部门、各单位之间的信息畅通和协同作战。抢险工作市建设理论研究(电子版),2023(18):214-216.还需要不断总结经验,从而提高抢险工作的效率和16
黄河水利职业技术学院学报 圆园24 年第 1 期 圆耀缘 皂 范围为蓝色低电阻区袁推断其为富水区遥 这与 现场查勘结果 渊桩号 运缘垣愿园园 和 运缘垣苑园园 处为渗漏 点冤相符遥该渗漏点之间袁有较大范围的富水区袁存在 潜在渗水可能袁应同样纳入除险加固范围遥 由图 猿 可知袁桩号 运缘垣远远缘耀运缘垣远园园 堤段深度 圆援缘耀 缘援缘 皂 范围为蓝色低电阻区袁 推断其为富水区遥 桩号 运缘垣远园园耀运缘垣缘远圆 堤段深度 园援缘耀缘援缘 皂 范围显示为蓝色 低电阻区袁推断其为富水区遥 这与现场查勘结果渊运缘垣 远远园 处为渗漏点尧 桩号 运缘垣源远园耀运缘垣远远园 堤段为散浸 区冤相符遥 该堤段需全线进行重点防渗加固处理遥 由图 源 可知袁桩号 运圆垣猿猿园耀运圆垣缘缘愿 堤段浅部整 体电阻相对较低袁尤其是桩号 运圆垣源怨圆耀运圆垣缘员源 堤段 在深度 园援缘耀源援缘 皂 范围为蓝色低电阻区袁推断其为土 质较疏松且局部富水的松散区遥 这与现场查勘结果 渊桩号 运圆垣猿源源耀运圆垣缘缘园 堤段多处出现渗漏冤相符遥该 段堤防渗漏量较小袁 只需对渗漏点做局部防渗处理 即可遥 图 缘 可知袁桩号 运猿垣园缘远耀运猿垣圆愿愿 堤段在深度 园援缘耀 图 源 桩号 运圆垣猿圆园耀运圆垣缘缘愿 高密度电法视电阻率反演云图 Fig.4 Inversion cloud image of high-density electrical apparent resistivity of pile number K2+320~K2+558 缘 皂 范围为浅蓝色中低电阻区袁 局部为蓝色低电阻 区袁推断其为土质较疏松且富水的松散区遥这与现场 查勘结果渊桩号 运猿垣园远园耀运猿垣猿园园 堤段坡脚发现多处 渗漏冤相符遥 由于渗漏量均较小袁全线做常规防渗处 理即可遥 源 结语 对于常见的防汛险情袁 需要及时发现尧 快速响 应袁并采取相应措施袁确保抢险工作的有效开展遥 在 抢险过程中袁 安全第一袁 并尽量减少人员和财产损 失遥 同时袁应建立紧密有效的沟通合作机制袁确保各 部门尧各单位之间的信息畅通和协同作战遥抢险工作 还需要不断总结经验袁 从而提高抢险工作的效率和 水平袁 并加强对各种防汛险情的预防及处理技术的 研究袁提升防汛工作的效果和水平遥 同时袁结合新型 技术辅助经验判断也是未来重点研究方向遥 案例中 整体探测所揭示的渗流异常区域与现场查勘实际情 况总体一致袁吻合度较高袁基本查明了圩区堤防堤身 内部的渗漏异常区域和异常隐患区域遥 参考文献院 咱员暂 刘斌袁力刚袁陈家强袁等援堤防安全及抢险技术的分析与 应用咱允暂援江苏水利袁圆园圆猿渊怨冤院远远原远怨援 咱圆暂 梁伟权援水利工程堤防水闸深基坑抢险方案探讨咱允暂援城 市建设理论研究渊电子版冤袁圆园圆猿渊员愿冤院圆员源原圆员远援 图 缘 桩号 运猿垣园缘园耀运猿垣圆愿愿 高密度电法视电阻率反演云图 Fig.5 Inversion cloud image of high-density electrical apparent resistivity of pile number K3+050~K3+288 0.500 0.0 3.74 6.26 10.5 17.5 29.3 49.0 81.9 137 电阻率/赘窑m 迭代次数院5 次 RMS 误差越2.4% 电极距离/m 电极距离/m 32.0 64.0 96.0 128 160 192 224 m. 4.98 9.60 13.5 18.2 24.0 0.500 0.0 8.83 11.1 14.0 17.7 22.2 28.0 35.3 44.5 迭代次数院5 次 RMS 误差越1.14% 32.0 64.0 96.0 128 160 192 224 m. 4.98 9.60 13.5 18.2 24.0 电阻率/赘窑m 16