HDPE膜水平鋪蓋生態(tài)長(zhǎng)度提出的背景
水平鋪蓋的生態(tài)長(zhǎng)度即是在下游地下水排泄量一定的情況下，當(dāng)水平鋪蓋達(dá)到一定長(zhǎng)度后，可將水庫(kù)下游的地下水位控制在臨界深度以下，致使壩后的土壤不會(huì)產(chǎn)生次生鹽漬化或沼澤化等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題所需要水平鋪蓋長(zhǎng)度。
當(dāng)然，由于HDPE膜等不透水鋪蓋，在施工中難免會(huì)出現(xiàn)焊接不完全，撕破或磨損等不易發(fā)覺(jué)的問(wèn)題，所以僅依靠水平鋪蓋來(lái)減少滲流量，一般很難控制壩后的地下水位，應(yīng)該再結(jié)合下游的排水體來(lái)共同發(fā)揮作用。本節(jié)主要針對(duì)這種上防下排的滲控方法進(jìn)行滲流計(jì)算。確定水平鋪蓋生態(tài)長(zhǎng)度的基本思路是：根據(jù)未建壩時(shí)庫(kù)區(qū)下游的地下水位和地下水的排泄量，推求地下水位上升到臨界水位所需要的水量，根據(jù)這一水量反求壩前鋪蓋的長(zhǎng)度，計(jì)算出的水平鋪蓋長(zhǎng)度即為生態(tài)長(zhǎng)度，這一長(zhǎng)度可將庫(kù)區(qū)地下水控制在不產(chǎn)生土壤鹽漬化的臨界深度以下。
無(wú)限深透水地基大多處于平原地區(qū)，在我國(guó)主要分布在西北干旱地區(qū)，所以許多平原水庫(kù)都坐落在無(wú)限深透水地基上。由于透水層較深，壩體又比較低，設(shè)計(jì)中許多水庫(kù)應(yīng)該按照無(wú)限深透水地基考慮，但是由于無(wú)限深透水地基的理論尚不完善，大多數(shù)水庫(kù)按照有限深透水地基的理論來(lái)設(shè)計(jì)，結(jié)果導(dǎo)致了防滲體的防滲效果不佳，滲流量過(guò)大，由此引發(fā)許多其它的問(wèn)題。其中，土壤的次生鹽漬化就是由此造成的主要危害之一。
平原水庫(kù)建成后，隨著庫(kù)水位的上升，庫(kù)周地下水位也跟著上升，導(dǎo)致水庫(kù)周圍浸沒(méi)、濕陷、沼澤化、鹽漬化等現(xiàn)象的產(chǎn)生。尤其是有的水庫(kù)接近耕地，水庫(kù)造成的危害就更大，甚至造成耕地的荒漠化。由于地下水位上升，鹽分積聚地表，使土壤的鹽堿化速度加快，造成灌區(qū)有近萬(wàn)公頃的土地被荒棄。已利用耕地中，土壤的鹽分含量平均在0.39%左右，也存在不同程度的土壤的鹽漬化，造成農(nóng)作物缺苗、斷壟、產(chǎn)量不高，嚴(yán)重制約著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。
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