某淤地坝典型设计VIP

某淤地坝典型设计一、基本情况二、水文计算（一）工程分级标准（二）淤地坝坝与面库容特征曲线计算（三）确定泥库容（四）设计洪峰流量计算（五）洪水流量计算（六）调洪演算三、工程设计（一）坝体设计（二）溢洪道工程设计（三）放水工程设计一、基本情况xx淤地坝位于xxxx镇xx村。区内4个村民小组，总人口2134人，劳力1532人，总耕地267hm2，有林地3hm2，农业人口密度人100/km2，农业总产值320.1万元，农业人均粮食单产4500kg/hm2。主要经济物以苹果、猕猴桃为主，农作物以小麦、玉米为主。设计坝址在xx村村西约50m的七、八、九小组之间的增加粮食2.56万kg，直接提高了农民的经济收入。建成后的土坝，将村组道路贯通，解决了群众常期困扰的交通问题，方便了农民日常生活，将加快致富奔小康的步伐。该坝地处秦岭南麓山前洪积扇区，沟道两面为黄土覆盖，土层厚达40m，沟底为沙卵石裸露层，沟道长度为km，流域面积km2，拟建坝轴线为东西向，坝轴线长30m，坝高11m。区域内水土流失严重，年侵蚀模数为1400t/km2，其主要特征是沟深坡陡，地表为黄土覆盖，沟内无一工措施。经核查该区域内年降水量为600mm，降水量多在七、八、九三个月，平均降水量为50mm，占全年降水量的8%，沟道比降形成洪水量集中，冲涮量大，若不采用水土保持治沟骨干工程加以控制，减缓该沟道的水土流失，其他措施只能治表不治本，解决不了危急与后患。二、水文计算（一）工程的分级标准拟建淤地坝总库容为万m3，依据水利部《水土保持治沟骨干工程暂行技术规范》（SD175—86）T和xx省地方标准《水土保持淤地坝》（陕DB3446—86）的有关规定，综合本工程实际，考虑到下游西宝南线通过，工程等级定为五级，洪水标准为20年设计，200年校核。本工程水文计算主要以建坝的目的及建坝后的效益状况为主，兼顾坝顶交通之便，水文计算仅滞洪保坝，不作兴利库容的调节计算，为了保证坝址以下厂矿企业及人民生命财产安全，防止大坝在汛期出现漫顶等不良现象，拟建溢洪道进行洪峰调节。（二）淤地坝高与面积、库容特征曲线计算根据库区1：1万地形图，经量算，建立坝高与库容，坝高与淤地面积曲线如下表：坝高H（m）13579库容（万m3）0.250.853.52面积（hm2）0.090.30.632.8坝高与库容，坝高与淤地面积曲线见附图。（三）确定拦泥库容Wsb—多年平均输沙量t/aY—淤积泥沙容重。取1.7t/m3N—设计淤积年限。取5aS多年平均悬移质输沙量t/aWb多年平均推移质输沙量t/a参照《宝鸡地区水文手册》及流域实际情况知：Ms=109231t/km2aF=2.6km2故Ws=284000t/aWb=BWs式中：B为比例系数，B=0.15故Wb=42600t/a则Wsb=326600V1=6.5万m3查H—V曲线得：拦泥坝高H=9m（四）设计洪峰流量QF的计算拟建坝址位于渭河以南地区，选用经验公式：QF=0.009F0.742J0.324HP1.301式中:F—设计流域淤地坝控制面积km2J—主沟道比降‰H6P—设计频率为6小时的多年平均暴雨量mmCS=3.5CV，查皮尔逊Ⅲ型曲线：k5%=2.10k0.5%=3.34则H65%=105mm=2.296m3/sQ0.5%=4.199m3/s(五)设计洪水总量的计算用概化三角形计算：WP=1/2QP其中：QP—洪峰流量Q5%=2.296m3/sT—设计洪水总历时（h）Q0.5%=4.199m3/s其中T=t1+t2t1：t2=1：3t1=0.278L/VL为主流长度取2.08km，V为洪峰集流的平均速度取1.5m3/s，知t1=0.38ht故W5%=1.148万m3W0.5%=2.0995万m3(六)调洪演算本淤地坝设有溢洪道,既要考虑防洪要求,又要兼顾经济削减后的渲泻流量用图解法求得，应用公式为：qm=MBH1.5=f（v）式中:M—流量系数。取1.55B—溢洪道宽度。H—溢洪道堰上水深。三、工程设计本工程设计根据水利部《水土保治沟骨干工程暂行技术规范》（SD175—86）和xx省地方标准《水土保保持持淤地坝》（陕SD175—86）规范，并参考有关水力学教材进行设本淤地坝枢纽工程包括坝体、排水卧管和溢洪道三大件工程，平面位置详见工程平面图。根据坝址选择要求，坝址选出在xx村沟内，具体位置平面布置图。坝型根据当地具体情况选用碾压式均质土坝。2、土料选择及填筑标准土料采用一般黄土即可，但要注意有机质含量不超过2%，水溶盐含量不超过5%，坝体填筑土料含水量控制在18—20%之间，铺筑厚度15—20cm。碾压后干容量应小于1.55t/m3。3、坝体断面设计（1）坝高：淤地坝坝高H应由拦泥坝高H拦滞洪坝高H滞和安全超高△H三部分组成。其中：H拦=9mH滞=1.2m△H=0.8m（2）坝顶宽度根据SD175—86表4.1—2，又考虑过往交通条件，坝顶宽度定为4m。2，下游坡比为1：1.5，此淤地坝为小型，故不设马道。（4）护坡：坝体上游坡淤积面以上均采用干砌石护坡，厚30cm。下面全部采取草皮护坡，草皮厚0.1m并设置纵横向排水沟断面尺寸为0.3×0.3m。4、坝基及岸坡处理由于该沟道为V字型沟，两岸较陡，为使筑坝时新老接茬碾压密实，两岸削坡1：3，坝基应清基深0.3m。在清基整理后的基础上，沿坝轴线按梯形断面开挖，底（二）溢洪道工程设计根据水文计算结果，溢洪道下泄流量为0.484m3/s，取溢洪道堰宽B=2m，堰上水深H=1.5m,依据工程实际情况，溢洪道采用矩形断面，用M7.5浆砌石砌筑，M10水泥砂浆勾缝，(三)放水工程设计放水工程采用平孔卧管排水,卧管下部设消力池,消力池底高程为90.800m，顶部高程为100.000m，卧管布置在坝上游左岸，放水卧管岸坡削成1：2的坡度，采用浆砌石侧墙和钢筋砼盖板修筑，且修成台阶，台阶高差为0.3m，为防止卧管放水时发生真空，在卧管顶部设置进气孔。（1）卧管放水孔直径确定按孔口出流公式d=（0.68QH11/2）1/2计算，Q计算按三天放完拦泥库容的20%水量计算，即：Q=（W1×20%）/3天=0.108m3/S其中H1=2.76m计算得d=0.35m，最后确定卧管放水孔直径（2）卧管及消力池尺寸确定卧管