洪澤湖堤防工程雨淋溝整治

李志榮　榮海北

【摘要】：洪澤湖堤防36K+500～40K+500段堤后坡面上分布了約30～40條大小不一的雨淋溝，溝的斷面尺寸0.5～1.0m×0.4～0.6m（寬×深），溝長約9～12m，土體流失體積3～6m3。產生雨淋溝的原因：工程設施不全，局部植被生長不良，土質和坡比的影響等因素造成。

【關鍵詞】：洪澤湖堤防；雨淋溝；防治技術

1、概述

洪澤湖位于江蘇省的西北部，洪澤湖大堤位于洪澤湖東岸，全長67.25km，是蘇北里下河地區3000萬畝農田和2000萬人民生命財產的防洪屏障。江蘇省洪澤湖堤防管理所負責管理的25.746km（堤防樁號34K+900～60K+646）堤段是整個洪澤湖大堤的重要堤段，堤身為均質粘土，其中36K+500～40K+500段堤后坡面上分布了約30～40條大小不一的雨淋溝，溝的斷面尺寸0.5～1.0m×0.4～0.6m（寬×深），溝長約9～12m，土體流失體積3～6m3。

2、雨淋溝產生的原因

2.1 工程設施不全

洪澤湖堤防是一條千年古堤，工程標準較低，堤后無排水設施，區域內的降雨不是通過縱橫向排水明溝排出，而是利用坡面無組織自排，當土體飽和后，形成的地表徑流必然從位能較高處流向低處。當坡面徑流流速高于土體的沖刷流速，雨淋溝就隨之產生。因此，從水土流失的表面現象看，堤腳部位的雨淋溝分布多于堤身，下部水土流失現象重于上部。

2.2 局部植被生長不良

雨淋溝產生的區域多出現在植被生長不良的區域，植物的根系象一張密布的鋼絲網，有很好的連接力和對土體的約束力。香根草根系可深達5.0m，強度可達到75Mpa，可以很好的防治水土流失。當坡面局部植被生長不良，土體內缺少植物根系的保護與約束，土體很容易被水流侵蝕，產生雨淋溝。

2.3 土質和坡比的影響

土質和坡比對雨淋溝的產生也有一定的影響。眾所周知，邊坡的穩定與土體的摩擦角與粘結力、內部應力狀態有直接關系，摩擦角大、粘結力大的土體，穩定的坡比較大，抗沖刷能力也較強，反之亦然。洪澤湖堤防工程36K+500～40K+500段土質為重粉質粘土，土粒中粉粒含量較高，土體的粘結力相對較弱，含水量也較低，植被相對生長較差。其次，坡比大，坡面上水流速度加大，坡面沖刷情況也加劇。

3、雨淋溝的防治

3.1 土方回填

考慮到回填土料和原堤身土料的結合，可以在原雨淋溝部位開挖十字結合槽，并對溝底刨毛、灑水濕潤，人工進行夯實。由于采用人工夯實，土體的壓實系數很難達到一級堤防工程0.94的標準。

3.2 植被防護

為了預防新的雨淋溝的出現，可在植被較差的堤段種植植物防護。從防治雨淋溝的角度看，種植草皮防沖效果勝于種植林木；從經濟價值考慮，種植林木勝于種植草皮；從管理角度考慮，種植草皮的管理工作量高于種植林木（草皮每年至少修建兩次）。防護水土流失選用香根草比較適宜，唯一不足香根草對陽光要求較高，樹蔭下無法生長，種草和植樹有沖突。植林方面，考慮種植一些速生林，可以迅速起到防護水土流失的效果。

3.3 采用防沖材料，設置雨淋溝護砌措施

為了防止雨淋溝沖刷的加劇和雨淋溝的發展，可在已經發展成雨淋溝的區域采用防沖材料，設置護砌設施。從防治的角度看，無非為坡面的水流找到一條通道，引向順堤河排出。江蘇省洪澤湖堤防管理所在這方面作了有益的探索，雨淋溝的防治效果良好。

3.4 采用排水明溝組織排水

由于洪澤湖堤防后有三級平臺，平臺頂部的水流具有較大的位能，水流流至最后一級平臺底部，流速較高，很容易形成雨淋溝。采用在每級平臺的起始部位設置明溝，可以起到很好防沖刷效果，2009年江蘇省洪澤湖堤防管理所已經在洪澤湖堤防工程上采用，取得不錯的效果。

3.5 改變堤防坡型

目前，我們的堤防工程，大多數都是采用折角堤肩，在堤肩部位容易引起沖刷，把堤肩的折角部分改成圓弧連接，可以減緩堤坡的沖刷，有利于堤坡的穩定。

3.6 預制混凝土梯形槽防防治雨淋溝

80年代，洪澤湖堤防管理所的技術人員采用混凝土預制梯形槽鋪設在雨淋溝部位，雖然水流出路解決了，但引下來水流流速很高，且缺少消能防沖段。由于這種結構進水條件不是太好，水流會沿著預制混凝土梯形槽與土體結合處沖刷，大多數這種結構都破壞了。

3.7 設置陡坡跌水防治

2005年，洪澤湖堤防管理所在原先思路的基礎上，對雨淋溝護砌防沖設施進行了改進，設置了引水口（喇叭口），引水口前段設置反坡，水流帶來的泥沙，因反坡的存在，流速下降而沉淀下來。其次，在陡坡面上設置減速齒坎，約每隔3m設置一道減速齒坎，一方面減速，一方面攔截大塊泥沙。再次，在雨淋溝溝底設置消力池、沉砂池，池長、深各1m。同時洪澤湖堤防管理所對雨淋溝防沖設施材料的選用，也作了改動，選用磚砌，槽底鋪設砂濾料墊層，避免水流沿槽體形成集中沖刷，槽身采用水泥砂漿抹面，防止冬季凍壞磚砌體。

經過一個汛期考驗，這種防護措施效果很好，引流及槽內水流平順，堤段內沒有新的雨淋溝出現，結構也沒有破壞。