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黃河下游堤壩工程侵蝕因素及生物防護措施論文
黃河下游堤壩工程，在雨水、風(fēng)吹等自然力和人類(lèi)活動(dòng)諸多因素作用下，土壤常被侵蝕，造成土方流失，影響了工程的完整，更降低了工程的強度，對防洪極為不利。因此，對黃河堤壩侵蝕因素進(jìn)行探討和研究，采取有效的防護措施，維護工程完整，保證堤壩的安全，是一項重要的工程管理工作。
1 黃河堤壩土壤的侵蝕因素
(1)黃河下游堤壩，不同于自然狀態(tài)下的傾斜坡面：大堤的設計邊坡為1：2.5或1：3。土的侵蝕大都發(fā)生在堤頂和坡上，工程表層土質(zhì)不好和裸露面積大，是土壤遭受侵蝕的重要因素，雨滴沖擊和地表徑流以及風(fēng)吹、凍融等是工程表土不穩固的誘發(fā)因素。引起工程坡面侵蝕和土壤流失，這常是多種因素互相作用的結果。
(2)坡度：黃河堤壩的邊坡穩定，在于土體內部所受的剪強力是否超過(guò)了它的抗剪強度，如大于抗剪強度，則引起土體滑落。在土體內部因素不變的條件下，如果坡面越陡，雨水的徑流速度越大，坡面越長(cháng)，聚積的徑流就越大，土壤越易侵蝕。
(3)土壤：黃河下游大堤多為沙壤土，表面用粘結力較大的粘土包邊蓋頂，垂直厚度一般在0.20-0.30m。包邊蓋頂質(zhì)量較好的堤段，防護工程的草皮生長(cháng)旺盛、表土裸露少、就不易遭受侵蝕：反之，就容易遭受侵蝕；另外，隨著(zhù)時(shí)間的推移，包邊蓋頂的粘土在日曬、風(fēng)化及植物生長(cháng)腐殖質(zhì)增多的情況下，土的性質(zhì)也會(huì )發(fā)生變化，團粒間的粘聚力就衰減，耐蝕性能就降低。
(4)氣候：山東黃河地處北溫帶，屬季風(fēng)氣候。黃河走向為西南一東北，河口段的上游段寒冷，土壤在冬季凍脹，春季融化，周期凍融條件下，極易引起重力侵蝕和土壤流失。大堤坡向不同，土壤侵蝕量也有差異，朝陽(yáng)面冬季土壤結冰層薄、化凍早、草皮返青快，生長(cháng)季節光照充足，長(cháng)勢旺盛，覆蓋坡面密集，土壤侵蝕量少。相反，背陽(yáng)坡面冬季土壤結冰厚、春季化凍晚、草皮返青慢，生長(cháng)季節光照不夠充足，長(cháng)勢不如朝陽(yáng)面，覆蓋率低，春季風(fēng)蝕、夏季降雨侵蝕均較嚴重。
(5)降雨與植被：當降雨時(shí)，雨滴直接打擊表層土壤，把表層土攪亂，徑流則把土壤帶走，成為表層土壤流失的主要方式。草皮覆蓋率較高的堤壩坡面，草皮能夠起緩沖雨滴的沖擊、減緩地面徑流、防止水土流失的作用。
(6)風(fēng)：黃河大堤高于周?chē)孛�，表土遭風(fēng)蝕嚴重。風(fēng)是僅次于降雨導致土壤流失的誘發(fā)因素，特別是冬春季節，土壤干旱，含水量較低，加上革類(lèi)枯萎，散離的表土會(huì )全部被吹離。
2 黃河下游堤壩工程的生物防護
黃河下游堤壩應用生物防護，有著(zhù)悠久的歷史，從宋朝開(kāi)始就有在堤外植樹(shù)防浪固堤的記載，到了明代劉天和總結堤岸植柳經(jīng)驗，制訂了植柳方法，即：臥柳、低柳、偏柳、浮柳、慢柳、高柳。人民治黃以來(lái)，根據臨河防浪“背河取材”的原則，植樹(shù)植草、綠化堤防，取得了很大的成績(jì)。
多年來(lái)，山東黃河堤防以種植葛巴草為主，鐵板芽等其它草類(lèi)配合，固土防沖作用顯著(zhù)。但是，由于不能適時(shí)復新，原有草皮自然老化、退化，牛、羊破壞等致使草皮及覆蓋率大大降低，有些地段，高桿雜草叢生，生物防護作用減小，加之排水設施不夠完善，每年的雨季出現水溝浪窩較多，工程遭受破壞嚴重，嚴重影響工程的完整和抗洪能力，增加了工程維修費用。從實(shí)際情況來(lái)看，凡草皮覆蓋率較高、生長(cháng)旺盛的堤段，很少出現水土流失。而一些無(wú)草皮覆蓋或覆蓋率低、草皮生長(cháng)差的地段，集中降雨時(shí)往往會(huì )有大量水土流失，形成較大的水溝浪窩。自山東局開(kāi)展“引種、培育防護工程優(yōu)良草種的試驗研究”工作以來(lái)，取得了較大的成果，針對黃河下游防洪工程對防護草種的基本要求，引種了“馬尼拉、本特爾、地毯草”等8個(gè)外來(lái)草種，培育了“鐵板芽、羊胡子草”等多種草種，為堤防的生物防護創(chuàng )造了條件。
生物防護不僅有較好的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會(huì )效益，而且大大改變了工程面積，綠化、美化了工程，改善了環(huán)境，改善了氣候，為當地城鄉居民提供了游覽休息的良好的活動(dòng)場(chǎng)所。
3 搞好生物防護，確保防洪工程安全完整
防洪工程坡麗草皮。對防止雨水沖溝、風(fēng)浪淘刷、水土流失、維護工程完整、保持工程抗洪強度，發(fā)揮著(zhù)極為重要的作用。
3.1 繼續搞好草皮的更新復壯工作
利用春季、雨季的大好時(shí)機，進(jìn)行補植、更植，鞏固擴大綠化成果。
3.2 根據不同河段、氣候、土壤條件、坡面等不同情況，因地制宜植草在堤防坡面上，除對原有的草皮進(jìn)行更新復壯外，大力擴種鐵板芽、羊胡子草，在涵閘及險工、控導工程，結合綠化美化，種植地毯草、馬尼拉、鐵板芽草。
3.3 加強養護管理，及時(shí)清除高桿雜草
草皮成活后要加強管理養護，主要是適時(shí)修剪和防止其它雜草漫延。對高桿雜草、蘆葦、次生林、低矮樹(shù)叢生的段落，人工清除費工費時(shí)，且每年需要反復清除才能滿(mǎn)足要求的地段，需用滅草劑清除。
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