荒漠化防治工程學(xué)-荒漠化工程防治技術(shù)課件

1、第五章 荒漠化工程防治技術(shù)第一節(jié) 風(fēng)蝕工程防治技術(shù)第二節(jié) 水蝕工程防治技術(shù)第三節(jié) 鹽漬荒漠化的工程防治技術(shù)第四節(jié) 道路礦區(qū)荒漠化防治技術(shù) 第一節(jié) 風(fēng)蝕工程防治技術(shù)一、機(jī)械沙障固沙（一）機(jī)械沙障的類型和作用原理1機(jī)械沙障在治沙中的地位及作用2機(jī)械沙障的類型3機(jī)械沙障的作用原理第一節(jié) 風(fēng)蝕工程防治技術(shù)1機(jī)械沙障在治沙中的地位及作用 機(jī)械沙障是采用柴、草、樹枝、黏土、卵石、板條等材料，在沙面上設(shè)置障礙物，控制風(fēng)沙流動的方向、速度、結(jié)構(gòu)，改變蝕積狀況，統(tǒng)稱機(jī)械沙障。 在自然條件惡劣地區(qū)，機(jī)械沙障是治沙的主要措施，在自然條件較好的地區(qū)，機(jī)械沙障是植物治沙的前提和必要條件。2機(jī)械沙障的類型按防沙原理和設(shè)置

2、方式方法平鋪式沙障直立式沙障帶狀鋪設(shè)式全面鋪設(shè)式按設(shè)置方法按高矮不同按透風(fēng)度高立式沙障低立式沙障隱蔽式沙障透風(fēng)式不透風(fēng)式緊密式減少風(fēng)沙流的輸沙量就地固定流沙3機(jī)械沙障的作用原理（1）平鋪式沙障的作用原理（2）直立式沙障防沙原理（3）透風(fēng)結(jié)構(gòu)沙障的作用原理（4）不透風(fēng)或緊密結(jié)構(gòu)沙障的防沙原理（5）隱蔽式沙障的防沙原理減弱氣流載沙能力制止地表沙粒以沙紋式移動降低風(fēng)沙流的載沙能力（二）沙障設(shè)計的技術(shù)指標(biāo)1沙障孔隙度 沙障孔隙面積與沙障總面積之比叫做沙障孔隙度。我們通常用它作為衡量沙障透風(fēng)性能的指標(biāo)。 孔隙度在25%時，障前積沙范圍約為障高的2倍，障后積沙范圍為障高的78倍?？紫抖冗_(dá)到50%時，障前基

3、本沒有積沙，障后的積沙范圍約為障高的1213倍。 障間距離和沙障高度一定的情況下，多采用25%50%的透風(fēng)孔隙度。風(fēng)力大、沙源小則孔隙度應(yīng)??；沙源充足，孔隙度應(yīng)大。（二）沙障設(shè)計的技術(shù)指標(biāo)2沙障高度 沙地部位和沙障孔隙度相同的情況下，積沙量與沙障高度的平方成正比。（二）沙障設(shè)計的技術(shù)指標(biāo)3沙障的方向 沙障的設(shè)置應(yīng)與主風(fēng)方向垂直，通常在沙丘迎風(fēng)坡設(shè)置。（二）沙障設(shè)計的技術(shù)指標(biāo)4沙障的配置形式 沙障的一般配置形式有行列式、格狀、人字形、雁翅形、魚刺形等。主要是行列式和格狀式2種。（1）行列式配置：多用于單向起沙風(fēng)為主的地區(qū)。（2）格狀式配置：在風(fēng)向不穩(wěn)定，除主風(fēng)外尚有側(cè)風(fēng)較強(qiáng)的沙區(qū)或地段采用。（二

4、）沙障設(shè)計的技術(shù)指標(biāo)5沙障的間距 沙障間距即相鄰兩條沙障之間的距離。與沙障高度和沙面坡度有關(guān)。沙丘坡面障間距（二）沙障設(shè)計的技術(shù)指標(biāo)5沙障的間距 沙障間距即相鄰兩條沙障之間的距離。與沙障高度和沙面坡度有關(guān)。用土量（二）沙障設(shè)計的技術(shù)指標(biāo)6沙障類型及設(shè)障材料的選用以載持風(fēng)沙流為主，則應(yīng)選用透風(fēng)結(jié)構(gòu)的高立式沙障為易。以防風(fēng)蝕為主，則應(yīng)選用半隱蔽式沙障；（三）沙障的設(shè)置方法高立式沙障制作材料設(shè)置方法芨芨草、蘆葦、板條、高桿作物。將材料基部插入溝底，下部加稍頭，兩側(cè)培沙，扶正踏實，培沙要高出沙面10cm。（三）沙障的設(shè)置方法制作材料設(shè)置方法活動的高立式沙障木板、鐵釘。用板做成不透風(fēng)的沙障，以行列式的為

5、主，高度與高立式沙障近似；可隨風(fēng)向的變化隨時移動位置。（三）沙障的設(shè)置方法制作材料設(shè)置方法半隱蔽式草沙障麥稈、稻草、軟稈雜草。在沙丘上劃線，將材料均勻橫鋪在線道上，用力下踩至沙層1015cm，然后從兩側(cè)培沙踩實。（三）沙障的設(shè)置方法制作材料設(shè)置方法低立式黏土沙障黏土劃線，然后沿線按程序設(shè)計堆放黏土，形成高1520cm的土埂，斷面呈三角形。（三）沙障的設(shè)置方法制作材料設(shè)置方法平鋪式沙障有黏結(jié)性或質(zhì)地較堅硬的塊狀物。將黏土或礫石塊均勻地覆蓋在沙丘表面，礫石平鋪沙障間要緊密排均，設(shè)帶狀平鋪時要按要求留出空帶。（四）各類沙障效果地評價1高立式沙障 防沙效果好，但易造成流沙堆積，設(shè)置后需經(jīng)常維修。耗料多

6、，費(fèi)工多。2半隱蔽式沙障（1）格狀草沙障（2）黏土沙障取材方便，施工簡便，成本低，固沙效果較好。 成本低，有較強(qiáng)的保水能力，對植物治沙有利，但受地區(qū)的限制較大。二 、化學(xué)固沙（一）化學(xué)固沙簡況及原理1化學(xué)固沙簡況（1）第一個國家是前蘇聯(lián)，研究開始于1934年；（2）美國第一次試驗是在1950年；（3）英國于1960年開始固沙，并配合植樹造林；（4）中國于1956年開始研究工作；（5）其他國家都開展了試驗研究。二 、化學(xué)固沙（一）化學(xué)固沙簡況及原理2化學(xué)固沙的作用原理（二）化學(xué)固沙物質(zhì)的種類和組成瀝青乳液固沙法瀝青化合物固沙法油膠乳固沙法涅羅森固沙法沙粒結(jié)塊固沙法石油瀝青乳化劑、水瀝青或黏油礦石

7、粉、水含氮物、石炭酸、酚類化合物中性瀝青質(zhì)、瀝青質(zhì)酸中性油、烴和中性氧化物橡膠乳在沙中加黏結(jié)劑同時栽植固沙植物（三）化學(xué)固沙物質(zhì)的配制及使用方法1瀝青乳液的配制及使用2瀝青化合物的配制和使用3油膠乳的配制和使用1瀝青乳液的配制及使用（1）概況初期探索階段陰離子乳液蓬勃發(fā)展階段陽離子瀝青乳液發(fā)展階段陽離子、陰離子、兩性離子非離子型快裂型中裂型慢裂型按乳珠所帶電荷接觸沙粒時的破乳速度類型 概念 發(fā)展過程瀝青乳液又叫乳化瀝青，它是在乳化劑存在條件下，通過乳化設(shè)備將瀝青以微粒形式分散于水中的兩相體系。1瀝青乳液的配制及使用（2）瀝青的組成及其化學(xué)特征瀝青氫10%15%氧1%5%炭70%80%硫2%8%

8、氮0.5%2%黑色有機(jī)膠結(jié)材料，有黏性，抗水性及防腐作用。1瀝青乳液的配制及使用（3）瀝青乳液的配制1瀝青乳液一號配方2瀝青乳液二號配方3瀝青乳液生產(chǎn)工藝的主要生產(chǎn)設(shè)備4瀝青乳液生產(chǎn)過程1瀝青乳液的配制及使用（4）瀝青乳液的使用1用量2高度3方向4噴灑方式每平方米幾克到幾百克。一般1m左右。側(cè)向略迎風(fēng)噴灑。全面噴灑法和帶狀噴灑法。2瀝青化合物的配制和使用（1）配制 將MG：70/30瀝青或黏油、礦物粉和水按規(guī)定的比例配好，裝入灰漿攪拌機(jī)中進(jìn)行強(qiáng)力攪拌即可制成。（2）使用 將制成的化合物進(jìn)行稀釋，用泥漿泵噴灑即可。3油膠乳地配制和使用（1）配制 將油100份，水1530份，油酸24份，三乙醇胺1

9、2份混合攪拌1520min，即可制成良好穩(wěn)定性的油膠乳液。（2）使用 直接用配制好的油膠乳溶液向沙面上噴灑。（四）瀝青乳液固沙效果評價1抗風(fēng)蝕2透氣性3保水性與透水性4蒸發(fā)量5溫度一般可使用45年，未遭破壞可使用10年以上。對沙子的透氣性影響不大。保水性好；噴灑量大不透水，噴灑量小透水性好。蒸發(fā)量大時，噴灑量明顯影響蒸發(fā)量的大小。夏季鋪瀝青的地方均低于未鋪的地方，春秋季相反。6對植物生長的影響7關(guān)于瀝青乳劑固沙的造價問題（四）瀝青乳液固沙效果評價（1）使植物免遭風(fēng)蝕、沙埋、沙打、沙割的危害。（2）改善了土壤的水溫條件，有利于植物的生長。（3）春秋瀝青層下溫度高，延長了植物的生長期。（4）夏季免

10、遭日灼，發(fā)芽提早，生長加快，死亡率減少。（5）微量放射性物質(zhì)刺激植物，使其生長效果好。 國外造價為草沙障地1/4，我國造價較高?；瘜W(xué)固沙在我國不普通，限制了推廣應(yīng)用。三、風(fēng)力治沙（一）風(fēng)力治沙的意義及原理1風(fēng)力治沙的概念 風(fēng)力治沙是以風(fēng)的動力為基礎(chǔ)，人為地干擾控制風(fēng)沙的蝕積搬運(yùn)，因勢利導(dǎo)，變害為利的一種治沙方法。 從風(fēng)沙運(yùn)動規(guī)律認(rèn)識，風(fēng)力治沙指應(yīng)用空氣動力學(xué)原理，采用各種措施，造成沙粒走動或地表風(fēng)蝕的一種治沙方法。三、風(fēng)力治沙（一）風(fēng)力治沙的意義及原理2風(fēng)力治沙的意義（1）應(yīng)用地區(qū)廣泛。（2）行之有效的治沙方法。（3）固輸結(jié)合效果顯著。（4）風(fēng)是沙區(qū)的寶貴能源之一。三、風(fēng)力治沙（一）風(fēng)力治沙的

11、意義及原理3風(fēng)力治沙原理（1）辯證統(tǒng)一規(guī)律是風(fēng)力治沙的理論基礎(chǔ)。（2）非堆積搬運(yùn)和飽和路徑學(xué)說是風(fēng)力治沙的 理論依據(jù)。（3）伯努力方程的應(yīng)用。伯努力方程（二）風(fēng)力治沙的技術(shù)措施 風(fēng)力治沙的基本措施是以輸為主，兼有固。固輸結(jié)合，則效果更佳。1以固促輸，斷源輸沙 用可行的治沙方法固定流沙、切斷沙源，使流經(jīng)防護(hù)區(qū)的風(fēng)沙流成為非飽和氣流，使積沙被氣流帶走或以非堆積搬運(yùn)形式超過防護(hù)區(qū)，使被保護(hù)物免受積沙危害。（二）風(fēng)力治沙的技術(shù)措施2集流輸導(dǎo) 集流輸導(dǎo)是聚集風(fēng)力、加大風(fēng)速、輸導(dǎo)防護(hù)區(qū)的積沙，防止沙埋危害。 最常見的集中風(fēng)力法有聚風(fēng)板。采用聚風(fēng)法常用如圖所示三種方法：（二）風(fēng)力治沙的技術(shù)措施3反折側(cè)導(dǎo)（1

12、）反折側(cè)導(dǎo)的原理（2）反折側(cè)導(dǎo)的設(shè)置（3）改變地表狀況，促進(jìn)流沙輸導(dǎo)1創(chuàng)造平滑的環(huán)境條件2加大上升力進(jìn)行輸沙3附面層風(fēng)速變化規(guī)律的應(yīng)用（三）風(fēng)力治沙措施的應(yīng)用1渠道防沙（1）渠道防沙的基本要求（2）渠道本身是非堆積搬運(yùn)（3）防沙堤和護(hù)道（4）我國沙區(qū)的渠道防護(hù)（三）風(fēng)力治沙措施的應(yīng)用2拉沙修渠筑堤沙障距中心線的距離利用風(fēng)力修渠筑堤的方法是設(shè)置高立式緊密沙障。修渠可按渠道設(shè)計的中心線設(shè)置沙障。（三）風(fēng)力治沙措施的應(yīng)用3拉沙改土 拉沙改土是利用風(fēng)力拉平沙丘，使丘間低地?fù)缴?，改良土壤。風(fēng)力拉沙改土必須掌握2個技術(shù)環(huán)節(jié)：1要有一定的沙源，保證較短時間內(nèi)供給足夠的沙子；2要造成很有效的積沙條件。三、水力

13、治沙（一）水力拉沙的意義及原理1水力拉沙的概念 水力拉沙是以水為動力，按照需要使沙子進(jìn)行輸移，消除沙害，以改造利用沙漠的一種方法。其實質(zhì)是利用水力定向控制蝕積搬運(yùn)，達(dá)到除害興利的目的。三、水力治沙（一）水力拉沙的意義及原理2水力拉沙的意義（1）增加沙地水分（2）改變沙地地形（3）改良土壤（4）改善沙區(qū)小氣候（5）促進(jìn)沙地綜合利用三、水力治沙（一）水力拉沙的意義及原理3水力拉沙的原理沙粒的重量與流速的關(guān)系 水力拉沙是運(yùn)用水土流失的基本規(guī)律，以水力為動力，通過人為的控制影響流速的各項因子，使水流集成股流，造成水的流速大于土體的抵抗力。同時，水量超出滲透速度，形成徑流，水和泥沙順坡流走。特點：（二）

14、引水拉沙修渠1特點及作用 拉沙修渠是利用沙區(qū)水源，引水開渠，以水沖沙，疏通和延伸引水渠道。適應(yīng)地形、靈活定線、彎曲前進(jìn)、逐步改直；沙粒松散、容易沖淤、比度宜小、斷面易大；引水拉沙、沖高填低、水落淤實、不動不夯；引水開渠、以水攻沙、循序漸進(jìn)、水到渠成。（二）引水拉沙修渠 拉沙修渠是利用沙區(qū)水源，引水開渠，以水沖沙，疏通和延伸引水渠道。開發(fā)利用和改造治理沙漠和沙地。拉沙造田，擴(kuò)大土地；拉沙壓堿，改良土壤；引水潤沙，加速綠化；拉沙筑壩，建庫蓄水。1特點及作用根本目的：直接目的：（二）引水拉沙修渠2規(guī)劃設(shè)計3施工和養(yǎng)護(hù) 修渠之前要勘查水源、計算水量、了解水位和地形地勢條件，確定灌溉范圍和引水方式，選擇

15、渠線，布設(shè)渠系。施工過程是邊修渠邊引水，以水沖沙，引水開渠，由上而下，循序漸進(jìn)。作法是開挖沖沙壕，引水入壕，將沙丘拉低，沙灣填高，變成平臺，引水拉沙開渠或人工開挖渠道。渠道修成之后，必須做好防風(fēng)、防滲、防沖、防淤等防護(hù)設(shè)施。（三）引水拉沙造田 引水拉沙造田是利用水的沖力，把起伏不平、不斷移動的沙丘，改變?yōu)榈孛嫫教?、風(fēng)蝕較輕的固定農(nóng)田。1拉沙造田的規(guī)劃設(shè)計 拉沙造田必須與拉沙修渠統(tǒng)一規(guī)劃，分期實施。造田地段應(yīng)規(guī)劃在有水源的地方。造田次序應(yīng)先遠(yuǎn)后近、先高后底，保證水沙有出路，以便拉平高沙丘、淤填低洼地。2拉沙造田的田間工程包括引水渠、蓄水池、沖沙壕、 圍埂、排水口等。3拉沙造田的具體方法（1）抓沙

16、頂（2）野馬分鬃（3）旋沙腰（4）劈沙畔（5）梅花瓣（6）羊麻腸（7）麻雀戰(zhàn) 一般按拉沙的沖沙壕開挖部位劃分，有頂部拉、腰部拉和底部拉3種基本方式，施工中因沙丘形態(tài)的變化又有下列多種綜合法：（四）引水拉沙筑壩 引水拉沙筑壩是利用水力沖擊沙土，形成沙漿輸入壩面，經(jīng)過脫水固結(jié)，逐層淤填，形成均質(zhì)壩體。俗稱水墜筑壩。1沙壩的設(shè)計2沙壩的施工 拉沙筑壩材料以沙為主，設(shè)計的關(guān)鍵是確定合理的壩坡坡比，設(shè)置反濾體和進(jìn)行護(hù)坡。 使工前要準(zhǔn)備好有關(guān)的材料物資，在壩址上游要有充足的水源；自流水源要設(shè)置田間工程，機(jī)械抽水要少設(shè)田間工程。采取抓沙頂?shù)确椒?，引水拉沙輸入壩面。提水或引水拉沙，將水流變?yōu)樯碀{送至壩面，待沙

17、漿沉淀、脫水、固結(jié)后填筑第二層。第二節(jié) 水蝕工程防治技術(shù)一、概 述（一）水蝕工程防治技術(shù)概念 水蝕工程防治技術(shù)即水土保持工程，指應(yīng)用工程的原理，防治山區(qū)、丘陵區(qū)、風(fēng)沙區(qū)水土流失，保護(hù)、改良與合理利用水土資源，以利于充分發(fā)揮水土資源經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，建立良好生態(tài)環(huán)境的一項重要措施。（二）水蝕工程防治技術(shù)的研究內(nèi)容 水蝕工程防治技術(shù)的的研究對象是斜坡及溝道中的水土流失機(jī)理。第二節(jié) 水蝕工程防治技術(shù)一、概 述水蝕工程防治技術(shù)可分為以下四種類型：山坡防護(hù)工程用改變小地形的方法防止水土流失，將雨水及融雪水就地攔蓄在坡面，并加以利用，增加作物、牧草及林地可利用的土壤水分。1山洪排導(dǎo)工程防止山洪或泥石流造

18、成的經(jīng)濟(jì)損失。3小型蓄水用水工程將坡地徑流及地下潛流攔蓄起來，減少水土流失，灌溉農(nóng)田，提高用水率和作物產(chǎn)量。4山溝治理工程防止溝頭前進(jìn)、溝床下切、溝岸擴(kuò)張，減緩洪峰流量，減少固體含量，使山洪安全排泄。2二、山坡防護(hù)工程（一）斜坡固定工程 斜坡固定工程是指為防止斜坡巖土體（組成斜坡的巖體和土體）的運(yùn)動、保證斜坡穩(wěn)定而布設(shè)的工程措施，包括擋墻、抗滑樁、排水工程、護(hù)坡工程、植物固坡措施等。二、山坡防護(hù)工程（二）山坡截流溝 山坡截流溝是為攔截徑流而在斜坡上每隔一定距離橫坡修筑的水平的或具有一定坡度的溝道。二、山坡防護(hù)工程（三）溝頭防護(hù)工程溝頭防護(hù)工程分為2類：（1）蓄水式溝頭防護(hù)工程：當(dāng)溝頭上部來水較

19、少時采用。（2）泄水式溝頭防護(hù)工程：當(dāng)溝頭集水面積大且來水量多或當(dāng)受侵蝕的溝頭臨近村鎮(zhèn)，威脅交通時，需修筑泄水式溝頭防護(hù)工程。三、田 間 工 程（一）梯田 梯田是山區(qū)、丘陵區(qū)常見的一種基本農(nóng)田，它是在坡地上沿等高線修成臺階式或坡式斷面的田地。階臺式梯田波浪式梯田水平梯田坡式梯田反坡梯田隔坡梯田按斷面形式1梯田的分類1梯田的分類按田坎建筑材料土坎梯田石坎梯田植物田坎梯田1梯田的分類按土地利用方向農(nóng)用梯田水稻梯田果園梯田林水梯田 以灌溉與否分為旱地梯田、灌溉梯田。按施工方法人工梯田機(jī)修梯田1梯田的分類2梯田的規(guī)劃 梯田的耕作區(qū)應(yīng)以一個經(jīng)濟(jì)單位農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水土保持全面規(guī)劃為基礎(chǔ)，在每個耕作區(qū)內(nèi)，根據(jù)地

20、面坡度、坡向等因素進(jìn)行具體的地塊規(guī)劃。3梯田的斷面設(shè)計 基本任務(wù)是確定在不同條件下梯田的最優(yōu)斷面。所謂“最優(yōu)”斷面就是同時達(dá)到適應(yīng)機(jī)耕和灌溉要求、保證安全與穩(wěn)定、最大限度地省工3個要求。最優(yōu)斷面的關(guān)鍵是確定適當(dāng)?shù)奶锩鎸挾群凸】财露取?梯田的斷面設(shè)計（1）梯田的斷面要素3梯田的斷面設(shè)計（1）梯田的斷面要素3梯田的斷面設(shè)計（2）梯田田面寬度的設(shè)計 梯田最優(yōu)斷面的關(guān)鍵是最優(yōu)的田面寬度。所謂“最優(yōu)”田優(yōu)寬度，是保證在機(jī)耕和灌溉的條件下，田面寬度為最小。（3）埂坎外坡的設(shè)計 梯田埂坎外坡基本要求是，在一定的土質(zhì)和坎高條件下，要保證埂坎的安全穩(wěn)定，并盡可能地少占農(nóng)地，少用工。（二）坡面蓄水工程 用來攔截坡

21、面徑流，常見的坡面蓄水工程有水窖（又名旱井）、澇池（又名蓄水池）。1、水窖按其形式可分為井窖、窯窖2種。（1）井窯 主要分布在黃河中游地區(qū)，由窖筒、旱窖、散盤、水窖、窖底等部分組成。（2）窯窖 特點是：容積大，占地少，施工安全，取土方便，省工省料。分為挖掘式、屋頂式兩種。（3）水窯窖址選擇有足夠的水源。1應(yīng)便于人畜用水和灌溉農(nóng)田。4利用現(xiàn)有地形。3有深厚而堅硬的土層。22、澇池又叫蓄水池或堰塘，可以攔蓄地表徑流。（1）澇池位置的選擇有足夠的來水量；1（2）澇池的布置形式（3）澇池的修筑方法 一般有平地澇池、結(jié)合溝頭防護(hù)、開挖小渠將地下水引入澇池、結(jié)合山地灌溉，開挖澇池和連環(huán)澇池幾種形式。澇池池

22、底稍高于農(nóng)田地面；2不能離溝頭、溝邊太近。3挖土培岸埂1設(shè)置溢水口2安設(shè)支架3夯實池底4四、溝床固定工程 溝床固定工程是為固定溝床，攔蓄泥沙，防止或減輕山洪及泥石流災(zāi)害而在山區(qū)溝道中修筑的各種工程措施，包括溝頭防護(hù)、谷坊、攔沙壩、淤地壩、小型水庫、護(hù)岸工程等。（一）谷坊 谷坊是山區(qū)溝道內(nèi)為防止溝床沖刷及泥沙災(zāi)害而修筑在侵蝕溝道上游的橫向攔水?dāng)r沙建筑物，又名防沖壩、沙土壩等。高度一般小于3m。1、谷防的作用（1）固定與抬高侵蝕基準(zhǔn)面，防止溝床下切；（2）抬高溝床，穩(wěn)定山坡坡腳，防止溝岸擴(kuò) 張及滑坡；（4）使溝道逐漸淤平，形成壩階地，為發(fā)展 農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造條件。（3）減緩溝道縱坡，減小山洪流速，減

23、輕山 洪或泥石流災(zāi)害；2、谷防的種類根據(jù)所用建筑材料可分為：土谷坊、石谷坊、枝梢谷坊、插柳谷坊、漿砌石谷坊、竹籠裝石谷坊、木材谷坊、混凝土谷坊、鋼筋混凝土谷坊和漿砌石谷坊均為永久性谷坊，其余基本上屬于臨時性谷坊。按谷坊的透水性質(zhì)可分為透水性谷坊和不透水性谷坊。3、谷防的位置選擇（1）谷口狹窄；（5）不應(yīng)設(shè)在天然跌水附近的上下游，但可 設(shè)在有崩塌危險的山腳下。（4）有支流匯合的情形下，應(yīng)在匯合點的下 游修建谷坊；（3）上游有寬闊平坦的貯沙地方；（2）溝床基巖外露；（二）攔沙壩 攔沙壩是布置在溝道中游，以攔截山洪及泥石流中的固體物質(zhì)的攔擋建筑物。1、攔沙壩的作用（1）攔蓄泥沙；（4）攔沙壩在減少泥

24、沙來源和攔蓄泥沙方面 能起重大作用。（3）淤積物淤埋上游兩岸坡腳；（2）提高壩址處的侵蝕基準(zhǔn)；2、壩址選擇（1）小流域溝道內(nèi)的泥沙形成區(qū)，溝道斷面狹窄處；（4）荒溪泥沙流過區(qū)與支溝匯合處下游的狹窄處；（3）荒溪泥沙流過區(qū)開闊段下游狹窄處；（2）泥沙形成區(qū)與流過區(qū)交接段的狹窄處；（5）泥沙流過區(qū)與沉積區(qū)連接段的狹窄處。3、壩高確定確定壩高應(yīng)考慮以下因素：攔沙效益工程量和工期壩下消能設(shè)施壩址所處的地質(zhì)條件和地形條件投資和技術(shù)條件4、壩型選擇 攔沙壩的壩型主要根據(jù)山洪或泥石流的規(guī)模和當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧蟻磉x擇。（1）砌石壩（4）格柵壩（3）鐵絲石籠壩（2）混合壩漿砌石壩干砌石壩砌石拱壩土石混合壩木石混合壩

25、5、重力壩的斷面設(shè)計攔沙壩斷面設(shè)計的內(nèi)容和步驟為：1斷面輪廓的初步尺寸擬定3溢流口設(shè)計2壩的穩(wěn)定計算和應(yīng)力計算4壩下消能與沖刷深度的計算6、拱壩 拱壩在平面上是圓弧形，可由混凝土和漿砌石筑成。拱壩要求壩址溝谷較窄，巖石堅硬完整，兩岸山頭有一定厚度。拱壩的布置主要是確定拱壩的垂直斷面圖和平面圖。（三）淤地壩 淤地壩是修在溝道中下游地段，以攔泥淤地發(fā)展生產(chǎn)為目的的攔擋建筑。1、淤地壩的分類和分級標(biāo)準(zhǔn)（1）淤地壩的分類按筑壩材料土壩石壩土石混合壩按壩的用途緩洪骨干壩攔泥生產(chǎn)壩夯碾壩按建筑材料和施工方法水力沖填壩定向爆破壩堆石壩干砌石壩漿砌石壩（三）淤地壩 淤地壩是修在溝道中下游地段，以攔泥淤地發(fā)展生

26、產(chǎn)為目的的攔擋建筑。1、淤地壩的分類和分級標(biāo)準(zhǔn)（2）淤地壩的分級 根據(jù)庫容、壩高、淤地面積、控制流域面積等因素，參考水庫分級標(biāo)準(zhǔn)，可分為大、中、小3級。2、壩系規(guī)則 壩系是指在一個流域中，建多個淤地壩，各壩位置不同，功能不盡相同，形成攔泥、生產(chǎn)、防洪、灌溉相結(jié)合的功能單位。壩系規(guī)劃的原則：（1）全面規(guī)劃，統(tǒng)籌安排，種治結(jié)合，綜合治理；（4）布設(shè)控制性骨干壩；（3）自成體系，相互配合，調(diào)節(jié)蓄泄，確保安全；（2）發(fā)揮壩系調(diào)洪攔沙、淤地增產(chǎn)的作用；（5）要提出交通道路規(guī)劃。3、淤地壩工程規(guī)劃（1）壩址選擇1地形上要河谷狹窄，壩軸線短，庫區(qū)寬闊容量大，溝底比較平緩；2壩址附近應(yīng)有宜于開挖溢洪道的地形和

27、地質(zhì)條件；3要有良好的筑壩材料，取用容易，施工方便；4地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定，兩岸無疏松的坍土、滑坡體，斷面完整，岸坡不大于60。；5壩址應(yīng)避開溝岔、彎道、泉眼，遇跌水選在其上方；6庫區(qū)淹沒損失要?。?壩址還必須結(jié)合壩系規(guī)劃統(tǒng)一考慮。3、淤地壩工程規(guī)劃（2）資料收集和地形測量需要的資料有：地形、地貌資料；流域、庫區(qū)和壩址地質(zhì)及水文地質(zhì)資料；流域內(nèi)河、溝水化學(xué)測驗分析資料以及流域變化的主要特征；水文氣象資料、天然建材的調(diào)查、社會經(jīng)濟(jì)資料等。3、淤地壩工程規(guī)劃（3）積水面積測算及庫容曲線繪制 常采用的方法有：求積儀法、方格法、梯形計算法以及經(jīng)驗公式法。經(jīng)驗公式法4、淤地壩壩高的確定及其調(diào)洪演算 攔泥壩高主要

28、受淤地面積、淤滿年限、工程量和施工方法的影響。5、土壩設(shè)計 土壩是由土料填筑而成的擋水建筑物，是淤地壩和小型水庫采用最多的一種壩型。（四）護(hù)岸工程1、護(hù)岸工程護(hù)岸工程一般分為護(hù)坡工程與護(hù)基（護(hù)腳）工程。2、整治建筑物按性能和外形分為丁壩、順壩等。丁壩是由壩頭、壩身和壩根3個部分組成的一種建筑物。順壩是一種縱向整治建筑物，由壩頭、壩身和壩根3部分組成。（五）治灘造田工程1、治灘造田的類型2、河灘造田的方法（1）修筑格壩根據(jù)灘地園田化規(guī)劃，設(shè)置與順河壩垂直的橫壩。（2）引洪漫淤造地將洪水引進(jìn)河灘，使泥沙沉積再排走清水的造田方法。束河造田改河造田裁彎造田堵叉造田箍洞造田五、山洪排導(dǎo)工程 山洪排導(dǎo)工程

29、是指在荒溪沖積扇上，為防止山洪及泥石流沖刷與淤積災(zāi)害而修筑的排洪溝或?qū)Ш榈痰冉ㄖ铩?、山洪及泥石流排導(dǎo)溝（1）排導(dǎo)溝的平面布置（2）排導(dǎo)溝的類型（3）排導(dǎo)溝的防淤措施和斷面設(shè)計防淤措施1排導(dǎo)溝橫斷面設(shè)計2縱斷面設(shè)計3五、山洪排導(dǎo)工程 山洪排導(dǎo)工程是指在荒溪沖積扇上，為防止山洪及泥石流沖刷與淤積災(zāi)害而修筑的排洪溝或?qū)Ш榈痰冉ㄖ铩?、沉沙場（1）沉沙場規(guī)劃布置（2）沉沙容量的確定（3）沉沙場的結(jié)構(gòu)六、小型蓄水用水工程（一）小型水庫1、庫址選擇庫址選擇應(yīng)從經(jīng)濟(jì)、安全、合理幾方面考慮。2、水庫的特征曲線3、水庫的特征水位水庫的特征曲線即水庫面積曲線和水庫容積曲線。 表示水庫工作狀況的水位有4個：設(shè)

30、計低水位（死水位，H低）；設(shè)計蓄水位（H設(shè)）；設(shè)計洪水位（H洪）；校核洪水位（H校）。（二）山地灌溉及灌溉技術(shù)（1）灌溉渠系規(guī)則（2）灌溉渠道設(shè)計（3）小型渠道設(shè)計物1引水樞紐規(guī)劃2渠系規(guī)劃3渠系建筑物規(guī)劃1跌水2陡坡3渡槽4水閘1、山區(qū)灌溉2、灌溉技術(shù)一般有地面灌溉、地下灌溉、噴滴灌和揚(yáng)水灌等。第三節(jié) 鹽漬荒漠化的工程防治技術(shù)一、鹽漬荒漠化防治原則（一）必須根據(jù)不同條件采用因時因地制宜的原則（二）多種措施綜合防治的原則1、利用與改良相結(jié)合2、水利工程與農(nóng)業(yè)生物措施相配套，排除 土壤鹽分和提高土壤肥力相結(jié)合3、灌溉和排水相結(jié)合4、近期目標(biāo)和長期規(guī)劃相結(jié)合二、鹽漬荒漠化的主要防治措施（一）水利工

31、程技術(shù)措施（1）排水在防治土壤鹽漬化中的作用（2）排水措施類型及其適用條件（3）排水系統(tǒng)規(guī)劃1、排水防治土壤鹽漬化1明溝排水2暗管排水3豎井排水1排水排鹽2控制地下水位3調(diào)節(jié)土壤和地下水的水鹽動態(tài)2、沖洗改良鹽堿地（1）沖洗對改良鹽堿地的作用和沖洗的基本條件（2）沖洗脫鹽標(biāo)準(zhǔn)兩個基本條件：兩個指標(biāo)：要具有充足的淡水資源。要有良好的排水系統(tǒng)和通暢的出路。土壤允許含鹽量。脫鹽土層厚度。（3）沖洗定額及沖洗定額的水量分配沖洗定額2、沖洗改良鹽堿地2、沖洗改良鹽堿地（3）沖洗定額及沖洗定額的水量分配2、沖洗改良鹽堿地（3）沖洗定額及沖洗定額的水量分配（4）沖洗技術(shù)2、沖洗改良鹽堿地1田間工程2沖洗地的

32、處理3沖洗管理（5）沖洗季節(jié)1早春沖洗2夏季沖洗3秋季沖洗4臨冬沖洗3、灌溉淋鹽（1）灌溉淋鹽的作用及其適用條件（2）灌溉淋鹽需水量的確定（二）農(nóng)業(yè)生物措施（1）種稻改良鹽堿地的作用1、種稻改良鹽堿（2）種稻對地下水狀況的改良作用1種稻對鹽堿地的脫鹽作用。2種稻對土壤理化性質(zhì)的改良作用。1稻區(qū)水質(zhì)及地下水位的變化。2稻區(qū)附近地下水狀況的變化。（二）農(nóng)業(yè)生物措施2、水旱輪作 可利用水資源擴(kuò)大改良鹽堿地的面積，提高土壤肥力和作物產(chǎn)量，調(diào)節(jié)勞力，有助于消滅雜草和病蟲害。水旱輪作區(qū)域，水旱田的布局必須合理。水旱輪作周期立足于鹽堿地的改良速度。（二）農(nóng)業(yè)生物措施3、培肥抑鹽改土（1）耕層熟化對土壤水鹽運(yùn)

33、動的影響（2）綠肥改土培肥作用1減少地面蒸發(fā)，減少返鹽。2增加土壤有機(jī)質(zhì)，改善土壤結(jié)構(gòu)。3中和土壤堿度。（二）農(nóng)業(yè)生物措施4、平整土地5、深翻（耕）曬壟 平整土地是消滅鹽斑的最有效的措施之一，也是實行“水改”“農(nóng)改”的基礎(chǔ)。深翻的方法可分為人工深翻和機(jī)具深翻。 深翻曬壟的時間、深度要根據(jù)土壤質(zhì)地、土體結(jié)構(gòu)、鹽堿輕重來決定。第四節(jié) 道路礦區(qū)荒漠化防治技術(shù)一、道路、礦區(qū)荒漠化概述（一）道路荒漠化1、路基風(fēng)蝕、磨蝕2、路基積沙形式舌狀積沙片狀積沙堆狀積沙分為四級特級沙害一級沙害二級沙害三級沙害第四節(jié) 道路礦區(qū)荒漠化防治技術(shù)一、道路、礦區(qū)荒漠化概述（一）道路荒漠化3、雪害4、水害5、對行車作業(yè)的干擾和

34、影響1路面或道軌積雪；2雪埋道路的附屬建設(shè)；3雪水積于路塹，使路基變軟下沉；4能見度低，運(yùn)行環(huán)境差。（二）礦區(qū)荒漠化（1）土地的風(fēng)蝕沙化（2）水地變旱地（3）土地污染（4）土地生產(chǎn)力水平降低（5）空氣污染礦區(qū)荒漠化主要表現(xiàn)在：二、鐵路荒漠化防治技術(shù)（一）防治的原則（1）因地制宜，綜合防治；（2）生物措施與工程措施相結(jié)合；（3）臨時措施與永久性防護(hù)工程相結(jié)合；（4）災(zāi)害防治與環(huán)境美化相結(jié)合；（5）工程建設(shè)與保護(hù)管理相結(jié)合。（二）鐵路選擇、路基設(shè)計與災(zāi)害預(yù)防1、鐵路選擇2、路基設(shè)計（1）延長不多費(fèi)用不大時，繞過有流沙威脅地段；（2）線路與主害風(fēng)方向平行或成銳角；（3）盡量避免彎道；（4）建筑物應(yīng)建在鐵路背風(fēng)一側(cè)。基本要求是保證路基穩(wěn)定，避免受到風(fēng)蝕和沙埋。（三）封育措施（四）工程措施適用于原來有一定數(shù)量植被存在的地區(qū)。鐵路封育應(yīng)沿路線兩側(cè)呈帶狀分布，分主帶和副帶。1沙障2防雪墻3半隱蔽式草方格沙障4護(hù)坡措施5保護(hù)措施（五）生物措施1防護(hù)林帶2生物活沙障3防風(fēng)固沙帶（六）化學(xué)固沙措施 原理是利用被稀釋了的具有一定膠結(jié)性的化學(xué)物質(zhì)，噴灑在沙表面，形