格賓網墊護坡在河道堤防治理工程

摘要：文章通過格賓網護墊護坡在河道整治中的應用, 探討賓護墊護坡在河道提防治理工程中的應用, 研究分析格賓網墊護坡剪切強度和厚度對堤防穩定性的影響。

 

1、前言：

  格賓網墊護坡結構是一種新型的柔性護坡結構體系, 既可保護河岸、加固堤防, 又可改善和維持水生態環境的生態形式防護工程, 在河道堤防治理工程中的效果較好, 可達到抗沖、抗滑、美觀、生態又能減少投資的效果。

 

2、流域概況：

  某河流域全長60.1 km, 面積為611 km2, 河道比降在0.38%左右。其平均風速在3.9 m/s, 最大風速在25.7 m/s左右, 風向是SW。

 

3、工程地質概況：

  堤基地質結構主要由單一結構與雙層結構兩種, 其中單一結構是礫砂與圓礫層, 雙層結構是風化巖、礫砂與圓礫層。各層物理力學特征指標, 見表1。

 

表1 堤防土層物理力學指標

項目	土質	天然容重	滲透系數	飽和容重	摩擦角 (/ °)
	類型	/ (kN/m3)	/ (cm/s)	/ (kN/m3)	水上	水下
堤基	礫砂	20.03	0.01～0.05	19.77	35	31
	圓礫	21.23	0.05～0.10	20.01	37	32
堤身	卵石	22.25	0.10～0.50	21.33	39	34

通過表1, 能夠發現其有著較大的滲透系, 然而, 堤身岸坡缺少足夠的穩定性。因此, 堤防上游應該借助格賓網墊開展護坡工作, 其厚度在30 cm左右。背水坡需要技術生態土質進行護坡。

 

4、建立模型：

  在建立模型中, 分析護坡效能時, 應該在格賓網墊護坡層以及護腳部位, 從作為一個土層進行考慮, 按照地質勘測中的實際土層, 建立其他土層模型。在本樁號中, 將河底高程設計為26 m, 堤頂高程設計為130.5 m, 其水位設計為129.30 m, 深度為3.3 m, 背水坡與迎水坡的比為2.0∶1.0, 在上游中借助格賓網墊進行護坡, 其厚度為30 cm, 并且下設1.5 m×1.0 m的格賓網箱。在實際堤防項目中, 在筑堤材料中混雜著一些粉質粘土, 所以, 在進行計算過程中, 格賓網墊的剪力強度取1 kPa, 其內摩擦角取40°, 粘聚力取5 kPa。

 

5、計算結果：

  為了能夠對格賓網墊在堤防護坡中能夠對其穩定性進行有效分析, 對格賓網墊堤防以及原狀土堤防, 圓弧滑動穩定系數分別計算。另外, 將建筑級別設置為5級, 并將10年一遇設計為防洪標準, 見圖1。

 

圖1 防圓弧滑動穩定計算結果

 

  通過對圖2進行觀察, 能夠發現護坡在原始狀態或是經過護坡處理, 其完建期的圓弧半徑、安全系數均遠遠高出水位降落期。并且, 在水位降落期與完建期, 與護坡堤防相比, 原始堤防的圓弧半徑以及安全系均小出很多。在計算工況存在差異時，迎水坡的安全系數在護坡狀態下所受的影響詳，見表2。

 

表2 安全系數在護坡狀態下所受的影響

  通過觀察表2能夠發現，在原始狀態下，水位降落期安全系數為1.287，小于完建期1.932�？紤]到護坡影響，降落期安全系數為2.740，小于完建期4.080。因此，在水位降落期與完建期中，通過合理運用格賓網墊，均能夠是堤防的剪切強度得到提升，能夠使其穩定性得到強化。

 

6、結論：

  綜上所述，通過對格賓網墊厚度以及剪切強度在堤防穩定性方面產生的影響加以分析，發現堤防在經過格賓網墊處理之后，其穩定性能夠得到明顯提升，而格賓網墊厚度并不會對其穩定性產生積極作用。