堤线布置原则
①河堤堤线应与河势流向相适应,并与大洪水的主流线大致平行。②堤线要平顺,各堤段平缓连接,不得采用折线或急弯。③河道两岸有足够的堤距,不缩窄河床,能使河道泄水通畅。④应选择较高的滩地做地基,以求扎实和工程量小。⑤堤线应布置在占有耕地、拆迁房屋等建筑物少的地带,避开文物遗址,利于防汛抢险和工程管理。⑥湖堤,海堤应尽可能避开强风或暴潮正面袭击。
筑堤防洪的功能
筑堤防洪依然是重要措施之一,保护河流两岸平原洼地的农村和城市不受水淹。其功能有三:一是扩大河道过水断面,增加泄洪能力;二是增加河道蓄水容积;三是约束水流,稳定河床。
防洪堤断面结构形式选择
若堤线附近黏土或粉质黏土充足,尽可能就地取材、尽可能选择均质断面;若堤线附近黏土或粉质黏土较少,可选择复合断面,以透水性较大的大石料作为堤支承体,一黏土、水工膜作为防渗体。
防洪堤断面轮廓设计
主要包括底顶高程、堤顶宽度、堤坡与戗台三方面的设计。
堤防防护设计
为了防止风浪与水流冲刷堤坡及坡脚,部分堤段需做块石护坡或防浪林台,在堤上绿化造林以防风浪袭击和水土流失;在沿海地带建有漫长的海堤(海塘),防御海潮和台风。
砌石护坡
包括灌砌石、浆砌石护坡以及干砌石护坡。汛期可能遭受很大风浪袭击的大江大河大湖堤防,应选用坚固耐冲刷、而且具有消浪作用的灌砌石护坡浆砌石护坡。
干砌石
不用胶结材料,依靠石块自身的重量及接触面间的摩擦力保持稳定的石料砌体。干砌石在水利工程中常用于挡墙、护坡、堤面、海漫等。干砌石建筑物的建基面需按设计要求的深度、宽度、长度、坡度开挖或填筑,经清理加固后再砌石。用于干砌的石块,长厚比不宜大于3,中部厚度不小于15cm。风化石要剔除。运到现场的石料,要平整堆放,便于选用。
浆砌石
依靠胶结材料的黏结力、摩擦力和石块本身重量保持建筑物稳定的石料砌体。浆砌石块间的空隙依靠胶结材料充塞密实,所以有较好的整体性、密实性和强度,可以防止渗水、漏水,并能增加抗侵蚀能力。为提高砌体抗拉和抗剪强度,可以在胶结材料的层面上铺设钢筋网或钢筋。
浆砌石常用的胶结材料有:①水泥砂浆,由水泥、砂、水按规定比例配合而成,具有强度高,防水性好等特性,多用于重要建筑物和建筑物的水下部分。②混合水泥砂浆,在水泥砂浆中配制一定数量的石灰、黏土或壳灰(用贝壳烧制而成),多使用于强度要求较低的小型工程或次要建筑物的水上部分。③细骨料混凝土,可节约水泥,并可提高砌体的强度。用于砌体内部及水下表面的水泥,多选用普通硅酸盐水泥,粉煤灰质硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥。
混凝土护坡
混凝土护坡抗冲刷能力强,但消浪作用差,抵御较大风浪的堤防可选用混凝土护坡。
模袋混凝土护坡
遭受很大风浪袭击和较大流速水流冲刷的重要堤段,当地又缺乏块石资源,可选用模袋混凝土作为临水坡护坡。(所谓模袋混凝土,是通过模袋控制成形的混凝土。通过高压泵把混凝土或水泥砂浆灌人模袋中,混凝土或水泥砂浆的厚度通过袋内吊筋带(绳)的长度来控制,混凝土或水泥砂浆固结后形成具有一定强度的板状结构或其他形状结构。作为一种新型的建筑材料,可广泛用于江、河、湖、海的堤坝护坡、护岸、港湾、码头等防护工程。优点有:(1)一次成型,施工简便、速度快;(2)适应各种复杂地形,特别在水下施工;(3)模袋具有一定的透水性,可以迅速降低水灰比,加快混凝土的凝固速度,增加混凝土的抗压强度。)
草皮护坡
不经常过水的季节性河流或临水坡前有较高、较宽滩地的一般性堤段可选用草皮作为临水坡护坡。
水泥护坡
可用于抵御一般风浪的一般堤段。
干砌石框格内铺卵石护坡
可用于背水坡护坡。
堤防稳定性
受风浪、水流等作用,应对堤岸的稳定性进行计算,在可能发生冲刷破坏并危及堤岸稳定的堤段,应采取防护措施,防护措施可按有关规定因地制宜地确定。
堤防抗渗稳定设计
堤的边坡大小应根据在设计洪水位作用下,为防止浸润线逸出坡脚和保证堤身稳固要求而定。