又称排导槽。通过人工修建或改造的沟道引导泥石流顺畅通过防护区(段),排向下游泄入主河道的工程。排导沟施工简单方便,投资少,且对防治泥石流灾害常有立竿见影的成效,是防治泥石流的常用措施。

发展历程过去,普遍采用条石筑堤、土堤等简易措施引导排泄泥石流,在沟道两侧放置装满石块 和泥土的编织袋或竹笼,泥石流爆发时可以使泥石流汇聚在沟道内,朝预定方向运动,这就是排导槽的雏形。虽然有时流速过大越过土堤,但仍能有效降低流速,减轻泥石流灾害。一段时间后,编织袋和竹笼老化,土堤或石块散开,筑堤就失去导流作用。

20世纪60年代以前 ,一般都根据水利学洪水规律、流量、流速和桥、涵孔径及地形条件设计,利用石块和水泥砂浆浇筑排导槽。最初为了简便,将排导槽设计成梯形和矩形断面,沟底也 有全裸露或全衬砌。其中梯形槽适用于挖方地段;而矩形槽更适合填方地段。1

两类主要泥石流排导槽目前应用较广泛的排导槽主要有两类:一是全衬砌槽;二为软基消能型槽。

1、全衬砌槽

全衬砌槽的典型代表为V型槽。其特点是窄、深、尖,两个槽底斜面形成一个不透水的下垫面,使进入排导槽的泥石流密度保持不变,利用水动力增大水深,重组动力束流,减小阻力,加大流速,防止漫流改道;在横断面构成一个固定最低点,即泥石流最大水深或最大流速点和固体物质集中点,成为固定的动力束流和集流冲砂中心;V型槽底能架空大石块,使其腾空呈梁式点接触,加上沟心尖底部位的泥石流浆体浮托润滑作用,泥石流固体物质能更顺畅地在槽内运动;V型槽底由两斜面构成,松散固体物质在斜坡上处于不稳定状态,泥石流浆体合力指向下游沟心最低点,形成局部范围内的集流中心,呈立体束流,从而在三维空间上形成重力束流,更有效地排泄泥石流。

2、软基消能型槽

软基消能型槽即“东川槽”,其特点与全衬砌槽恰好相反。仅对排导槽两侧墙处理,完全裸露槽底,增大摩擦,并在槽底一定间隔设置贯穿型横向潜槛,利用潜槛拦截作用使泥石流在沟道中产生紊流,有助于泥石流大小颗粒间碰撞,消耗泥石流动能,调控泥石流运动速度。

“东川槽”优势在于:施工更简单、经济,仅对两侧墙加固;避免地下水顶托作用破坏槽底,减小泥石流磨蚀作用,维持地表地下水循环。“东川槽”适于下游有城镇、铁路、工厂等重要基础设施的泥石流防治。但是,“东川槽”减缓泥石流运动速度,一定程度加剧了槽中泥石流淤积,故主要针对排导坡降较大的情况,需定期进行清淤处理;潜槛下游侧基角处强烈的冲刷淘蚀作用,使之更易倾倒垮塌;潜槛阻断了沟道上下游的生物联系,不利于沟道的生态修复。1

本词条内容贡献者为:

李晓林 - 教授 - 西南大学