渠道横断面结构

三、渠道横断面结构

由于渠道过水断面和渠道沿线地面的相对位置不同,渠道断面有挖方断面、填方断面和半挖半填断面三种形式,其结构各不相同。

1.挖方渠道断面结构

对挖方渠道,为了防止坡面径流的侵蚀、渠坡坍塌以及便于施工和管理,除正确选择边坡系数外,当渠道挖深大于5m时,应每隔3~5m高度设置一道平台。第一级平台的高程和渠岸(顶)高程相同,平台宽度约1~2m。如平台兼作道路,则按道路标准确定平台宽度。在平台内侧应设置集水沟,汇集坡面径流,并使之经过沉沙井和陡槽集中进入渠道,如图4-21所示。挖深大于10m时,不仅施工困难,边坡也不易稳定,应改用隧洞等。第一级平台以上的渠坡根据干土的抗剪强度而定,可尽量陡一些。

图示

图4-21 挖方渠道横断面(单位:m)

2.填方渠道断面结构

填方渠道易于溃决和滑坡,要认真选择内、外边坡系数。填方高度大于3m时,应通过稳定分析确定边坡系数,有时需在外坡脚处设置排水反滤体。填方高度很大时,需在外坡设置平台。位于不透水层上的填方渠道,当填方高度大于5m或高于两倍设计水深时,一般应在渠堤内加设纵横排水槽。填方渠道会发生沉陷,施工时应预留沉陷高度,一般增加设计填高的10%。在渠底高程处,堤宽应等于(5~10)h,根据土壤的透水性能而定,h为渠道水深。填方渠道断面结构如图4-22所示。

3.半挖半填渠道

图示(https://www.daowen.com)

图4-22 填方渠道横断面

半挖半填渠道的挖方部分可为筑堤提供土料,而填方部分则为挖方弃土提供场所。当挖方量等于填方量(考虑沉陷影响,外加10%~30%的土方量)时,工程费用最少。挖填土方相等时的挖方深度x可按下式计算:

图示

式中符号的含义如图4-23所示。系数1.1~1.3是考虑土体沉陷而增加的填方量,砂质土取1.1;壤土取1.15;黏土取1.2;黄土取1.3。

图示

图4-23 半挖半填断面

为了保证渠道的安全稳定,半挖半填渠道堤底的宽度B应满足以下条件:

图示