珠江河网堤围险段治理技术指引.docx

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1、珠江河网堤围险段治理技术指引1范围本文件提供了珠江河网主要河道堤围险段治理的技术指引。本文件适用于XX省行政区域内珠江河网主要河道管涌、滑坡及崩岸险段的治理。其他河道的险段治理可参照本文件执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB50286堤防工程设计规范SL/T62水工建筑物水泥灌浆施工技术规范SL99河工模型试验规程SL188堤防工程地质勘察规程JTJ/T232内河航道与港口水流泥沙模拟技术规程3术语和定义下列术语和定义适用

2、于本文件。3.1险段dangeroussections河道堤防上存在不利于堤防防洪安全的隐患所在的堤段。3.2管涌piping在渗流作用下，土体细颗粒沿骨架颗粒形成的孔隙，水在土孔隙中的流速增大引起土的细颗粒被冲刷带走的现象。3.3滑坡IandSlide堤坡上的土体在自然或人为因素的影响下沿带或面滑动的地质现象。3.4崩岸rockfaII堤坡上的土体在重力作用下坍塌、倾倒或坠落的地质现象。3.5渗透破坏seepagefailure土工建筑物及地基由于渗流而出现的破坏或变形。3.6防护工程protectiveengineering为防止河流侧向侵蚀及因河道局部冲刷而造成的塌岸等灾害,使主流线偏离

3、被冲刷堤段的保护工程措施。3.7生物措施biologicmeasures保护与修复险段防洪安全和生态环境的生物工程，如护堤林、草皮护坡等。4总则4.1 堤围险段治理工程应当兼顾上下游、左右岸的关系，按照规划治导线或临水控制线实施。4.2 在确保堤围安全保障功能不受影响的基础上，采取工程措施与生物措施相结合的方法。4.3 险段的治理应开展下列工作：a）险段工程特性、河道特性、水动力特性、地质特性、运行管理等方面的详细调查，梳理险段特性指标；b）险段水文分析计算，确定设计流量和设计水位；c）险段渗流稳定及抗滑稳定分析与计算；d）险段危险性评价工作；e）险段综合治理方案设计，必要时进行试验论证；f）

4、险段安全监测；g）险段加固施工。4.4 险段治理采用资料收集与整理分析、原型观测、地形测量、地质勘探、数学模型和河工模型试验等综合技术手段。4.5 险段治理技术要点：a）管涌险段治理应控制渗流在安全的范围内，不发生渗透破坏。控制的原则是“前堵中截（或中压）后排，保护渗流出口”，宜采用堤前设置铺盖、堤身培厚，堤基修筑防渗墙，堤后填砂压渗、设置减压井、反滤排水棱体等措施：b）滑坡险段治理应调查分析滑坡原因，并采取针对性措施。对渗流引起的滑坡，做好防渗措施,挖除滑动体后重新填筑；对已深入堤脚的滑坡体，应挖除滑动体后重新填筑，并加固地基；对挖除滑坡体困难的堤段，视具体情况处理；c）崩岸险段治理应以水下

5、护脚为主，水上护坡为辅，宜采用抛石护岸、丁坝（潜坝）导流、墙桩防护、坡脚反压和放缓边坡等措施。4.6 险段治理施工时应对堤防位移、沉降、地表裂缝和坡顶建（构）筑物变形进行监测。4.7 险段治理应贯彻因地制宜的原则，并结合工程具体情况，采用安全、经济、生态的新技术、新工艺、新材料。4.8 险段治理除应符合本文件规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。5基础资料5.1 基础资料收集整理5.1.1 重点收集整理气象水文、地形地质、历史险情资料，同时收集堤防设计资料、评估资料、达标加固资料、运行与监测资料等。5.1.2 气象水文资料包括：a）气象资料，主要包括降水、风向、风速、蒸发、气温等；b）水文资

6、料，主要包括江河、湖库水系资料、水文测站实测的水（潮）位、流量、径流量、输沙量、含沙量、泥沙颗粒级配等资料或分析成果；c）与工程相关地区的设计暴雨、设计洪水、设计排涝等水XX果，以及治理河段的设计洪水过程和相应的设计洪峰流量、水位成果等。5.1.3 地形地质资料包括：a）险段的地形图；b）险段的地形地貌、地层岩性、地质构造、土质类别、主要土体物理力学性质、河岸抗冲性与岸坡稳定性评价等成果；c）险段的天然建筑材料勘察或调查成果。5.1.4 历史险情资料包括：a）历史洪、涝、潮灾害情况；b）历史出险的范围、防汛抢险和堵口等情况。5.2 基础资料复核评价5.2.1核实资料来源，分析数据的合理性。5.

7、2.2检查水文资料系列的长度，评估资料的可靠性、一致性、代表性。5.2.3复核地形图及断面图精度是否符合表1要求。表1地形资料要求图别建筑物类别比例尺图幅范围及断面间距备注地形图水域、堤防及护岸1:500-1:1000建筑物或河势变化较大处可适当加大测图比例交叉建筑物1:200-1:500包括建筑物进出【I及两岸连接范围横断面图-1:10025m-50m间距根据地形变化情况适当加密或放宽纵断面图-1:500-1:1000视险段长度，可适当调整5.2.4复核地质资料是否符合SL188的有关规定。5.2.5当资料不符合要求时，应补充开展相应的水文测验、地形测量和地质勘察等工作。6河演分析6.1 一

8、般规定6.1.1 河床演变分析可采用资料分析、数值模拟和河工模型试验等技术方法。6.1.2 对少沙或河床相对稳定的险段治理河段，可只进行河床演变资料分析计算，其余险段应补充数值模拟，存在下列情况的应采用河工模型试验：a）险段属于北江大堤范围的；b）险段危险性评价等级为“非常危险”的；c）所在河段水流流态复杂且冲淤变化较大的；d）所在河段对河势和岸线控制利用有较大影响的；C）险段需采取防护工程、控导工程等综合治理措施的。6.2 资料分析6.2.1根据历史文献和资料分析，阐明险段的历史演变情况。6.2.2分析险段的近岸河势变化情况：a）套绘不同年份的河道地形图，分析河道深泓线、滩岸的平面变化；b）

9、根据近期的河道地质资料，分析河床的边界条件和河岸的稳定性。6.2.3分析险段的冲淤变化情况：a）套绘不同年份的河道横断面图，分析河道横断面的冲淤变化；b）套绘不同年份的河道纵断面图，分析河道深泓线、平均河底高程、滩面高程等纵断面的冲淤变化；c）宜采用断面法或输沙率法计算河道的冲淤量，计算方法按照附录A的规定。6.2.4根据造床流量（计算方法按照附录B）、来水来沙量、河道纵横断面、河段地形地质条件等资料分析确定险段的河相关系变化情况。6.2.5根据近岸河势、冲淤、河相关系变化情况及地质条件，预估险段演变趋势。6.2.6潮汐河口险段还应考虑潮位、潮流、潮波、风暴潮等影响。6.3模型计算6.3.1模

10、型计算范围包括险段治理可能影响的范围，且不少于所在河段上下游各35倍河宽的范围。6.3.2模型采用实测河道地形资料和水文测验资料，对水位、流速、流向以及河道冲淤进行率定和验证。6.3.3数值模拟应采用二维水流泥沙数学模型，研究局部河段水流结构和泥沙分布时，应采用局部三维水流泥沙数学模型。6.3.4河工模型试验的精度应符合SL99和JTJ/T232的有关规定。7险段危险性评价7.1 险段特性7.1.1 工程特性堤防的工程特性主要包括堤防类型、防渗形式、迎水坡坡比、护坡类型等方面，险段的主要工程特性如下：a）堤防类型为砂堤；b）堤防未采取防渗措施或仅采用反滤排水措施；c）堤防迎水坡坡比大于1:2；

11、d）堤防未采取护坡、护脚措施。7.1.2 河道特性堤防的河道特性主要包括河段河势、河槽形态、冲淤特性等方面，险段的主要河道特性如下：a）堤防位于弯道河段或复合型河段；b）堤防所在河段的河槽形态为V型河槽或深槽迫岸；c）堤防所在河段迎流顶冲、外无滩地，长期处于冲刷状态。7.1.3 水动力特性堤防的水动力特性主要包括近岸水深、近岸流速、流向等方面，险段的主要水动力特性如下：a）堤防所在河段的近岸水深大于6m；b）堤防所在河段的近岸流速大于1.8ms;c）堤防与水流流向的夹角大于45。7.1.4地质特性堤防的地质特性主要包括堤身材质、堤基地质、地震烈度等方面，险段的主要地质特性如下：a）堤防的堤身材

12、质主要由砂质土组成；b）堤防的堤基地质主要由软土或砂质土组成；c）堤防位于强7度区或8度区。7.1.5运行管理堤防的运行管理情况主要包括堤防最近加固时间、安全评价结果、历次出险情况及安全监测情况等方面，险段的主要运行管理特性如下：a）堤防最近加固时间大于15年；b）堤防安全评价结果为不安全；c）堤防未采取对重型机械或大型车辆的交通管制措施；d）发生特大洪水后，未对堤防开展安全评估。7.2危险性评价7.2.1 评价指标体系7.2.1.1险段危险性评价指标体系宜由工程特性、河道特性、水动力特性、地质特性、运行管理共5大准则层组成。7.2.1.2工程特性准则层宜由堤防类型、防渗形式、坡比、迎水护坡类

13、型4项指标组成。7.2.1.3河道特性准则层宜由河段河势、河槽形态、冲淤特性3项指标组成。7.2.1.4水动力特性准则层宜由近岸水深、近岸流速、流向3项指标组成。7.2.1.5地质特性准则层宜由堤身材质、堤基地质、地震烈度3项指标组成。7.2.1.6运行管理准则层宜由最近加固距现在时间1项指标组成。7.2.2评价步骤7.2.2.1根据收集的险段评价资料，按附录C表C.1进行单项指标的无量纲化处理。7. 2.2.2经无量纲化处理的指标数值，按附录C表C.2指标权重加权求和，得出险段危险性综合评价系数。8. 2.2.3依据险段危险性综合评价系数，按附录C表C.3的险段评价等级划分，确定评价险段的危

14、险性等级。8治理设计8.1堤基处理8.1.1 一般规定8.1.1.1 堤基处理应根据堤防工程级别、堤高、堤基条件和渗流控制要求，选择安全可靠、经济合理的方案。8.1.1.2 堤基处理应掌握堤基的物理力学特性和渗透性，并应分析其对工程可能产生的影响。8.1.1.3 堤基处理应符合下列要求：a）渗流控制应保证堤基及背水侧堤脚外土层的渗透稳定；b）堤基应满足静力稳定要求，按抗震要求设计的堤防还应满足抗震动力稳定要求；c）竣工后堤基和堤身的总沉降量和不均匀沉降量不应影响堤防的安全和运用。8.1.2 软土堤基处理8. 1.2.1堤基中浅埋的薄层软土宜直接挖除。当厚度较大难以挖除或挖除不经济时，可采用在堤

15、脚外设置压载、打排水井或塑料排水板、放缓堤坡、控制施工加荷速率、振冲法或搅拌桩等方法进行处理。8. 1.2.2当填筑高度达到或超过软土堤基所能承载的高度时，可采用分层固结填筑。填筑的高度和宽度应由稳定计算确定。9. 1.2.3当采用排水砂井或塑料排水板等加速固结方法，排水井（板）应与透水垫层结合使用。在土层下有承压水并危及堤防安全时，应避免排水井（板）穿透。8.1,2.4透水垫层材料可选用砂砾、碎石、土工织物或结合使用。8.1.3透水堤基处理8.1.3.1表层透水堤基处理可根据透水堤基厚度及滩地情况采用截水槽、铺盖、地下防渗墙及灌浆截渗等方法处理。8.1.3.2浅层透水堤基宜采用黏性土截水槽截渗。截水槽底部应达到相对不透水层，截水槽宜采用与堤身防渗体相同的土料填筑，其压实密度不应小于堤体的同类土料。截水槽的底宽应根据回填土料、下卧的相对不透水层的允许渗透比降及施工条件确定。8.1.3.3透水层较厚且临水侧有稳定滩地的堤基，宜采用铺盖防渗措施。当利