某小流域骨干坝初步设计报告

某小流域骨干坝初步设计报告xx1#骨干坝位于xx县北部xx境内xx的主沟内，大坝控制流域面积地形支离破碎、沟壑纵横，水土流失严重，年平均侵蚀模数为8000t/km2.a。坝址两岸坡土层较厚，为粉状壤土，含有少量砾石；沟武岩。取土场分布在大坝右岸，土壤相对湿度适中，颗xx1#骨干坝坝控范围全部在xx范围内，该区域内共有村庄6个，人口当地群众的生产、生活十分困难，广种薄收，靠面积的39.6%。小流域内耕地已全部承包到户，并发放土地承包使用证书。建骨干坝2座，中型坝3座及一些小坝。工程建成后，可有效地遏制水土流失，改善基础的生存条件，达到保水保土，改变生态毁灾害。淤成的坝地可促进坡耕地退耕还林还草，同时程，可有效改善区域生存环境。该坝的建成蓄水可解决陡。取土场可设于坝址的右岸，最大运土距离为200m。土料分布在坝址的右岸，岸坡土层厚，为壤土，储量求，平均运土距离为80m。块石在距坝35km的料场购买，料源充足，石质良该流域属大陆性半干旱季风型气候，冬长夏短，其特点为干旱。据xx县气象站观测记载，多年平均降水量414mm，最大年降水量662mm，最小年2水文计算2.1.1设计依据:《水土保持综合治理技术规范沟壑治理技术》（GB/T16453.3—24H24=55mmCV=0.55CS=3.5CVK3%=2.43K0.33%=3.55H24·3%=2.43×55mm=133.65mmH24·0.33%=3.55×55mm=195.25mm2/3F——骨干坝控制流域面积，F=6.34Q3%=0.18×133.65×6.342/3=82.41m3/sQ0.33%=0.18×195.25×6.342/3=120.39m3/sR3%=4.36万m3/km2R0.33%=9.37万m3/km2W3%=22.11万m3W0.33%=47.52万m3S——年均侵蚀模数S=8000t/km2.aV拦=3.76×20=75.20万m3暴雨mmH3%H0.33%Q3%Q0.33%W3%W0.33%3工程设计通过实地勘测、调查坝址处地形、地质情况，经多方案比骨干坝的枢纽组成为：大坝和放水建筑物（卧管、涵洞道，放水建筑物布设在大坝右岸。坝址附近有适宜的壤筑坝土料的平均运距为80m，土质为壤土，其有机质含量小于2%，水溶盐含量小于5%，理化性质均能满足碾压土坝对土质的要层间库容及累计库容，得到下表数据，最后绘出线的绘制要结合实测坝址地形图确定，沟底相对高程为991m，详见附图。坝高--库容--面积库容曲线计算表高程（m）高差面积（万m2）平均面积(万m2)体积（万m2）累积体积（万m2）0455444822222采用公式H=h拦+h滞+h安h滞——滞洪坝高（m校核情况下：V滞0.33%=47.52万m3H校=19.58+1.5=21.08m为保证大坝施工期安全渡汛，需计算汛期拦洪坝高。坝体在汛期前必须达到二十年一遇洪水重现期防洪渡汛高程。经计算，该2.5、1：2.0；下游坝坡1:2、1：1.5，并在上、下游坝坡设置马道,马道宽合处设纵向排水沟，纵横排水沟相互连通，将水流送出肩两岸排水汇流坝顶形成洞穴，虑及坝体安全，必须设坝肩及岸坡排水沟尺寸为20cm×20cm（宽×深边墙、坝体填筑前，必须对坝基和岸坡进行处理，清基腐殖质等均要清除干净，不得留在坝内做回填土用。与每层铺土厚度不超30cm，压实后测25cm，坝肩人工夯放水建设物的组成：大坝放水建筑物由放水分组成，放水卧管布设在大坝上游右岸原坡开挖基础上卧管采用箱式方型结构，底坡1：2，用M7.5浆砌块石砌成台阶状，用M10水泥砂浆抹面。卧管台阶高0.4m，盖板采用C20钢筋混凝土预制板。Q放==22.11*10000/（5*86400）=0.5根据《省规范》对设计淤积年限10年以上的骨干坝，10天内排完拦蓄=0.5×475200/864000=0.28m3/s经上述两种方案计算比较，取大值0.51m3/s为设计放水流量。H+H+HH+H+H2H3=1.2m；考虑在实际运用中，由于水位变化而导致的放水孔调节，卧管内流量比正常运用时加大20%，故卧管断面设计时要按加大流量计算，取Q加=1.2Q放采用Q加=WC公式式中：Q加——卧管过水流量（m3/sQ加=0.61m3/W——过水断面积（m2W=b×h0=0.5h0C——谢才系数，C=（1/n）R1/6水孔水流跌落卧管时，水柱的跃高不致淹没进力流，对方形卧管，其高度应为卧管正常水深的3~4倍，则卧管断面高为：为使水流平顺入涵洞，在卧管未端与涵洞连接处设消力池，消力池为矩形断面，用M7.5水泥砂浆浆砌块石砌筑，用M10水泥砂浆抹面，盖板采用C20钢筋混凝土现浇板。式中：q——单宽流量q=0.61/0.5α——流速不均匀系数α=1.1;下游涵洞正常水深hs=0.63m（可从涵洞水力计算得知h2＞hs，故发池长计算：采用公式Lk=（3—池宽计算：B=b+0.4=0.5+0.4=0.9m根据以上计算可确定消力池断面尺寸为：长×宽×深=550cm×90cm×A、卧管盖板配筋计算卧管盖板采用钢筋砼预制板，盖板为80cm×105cm，拟定盖板厚度为淤=20×1.05×13.48=283.1KN/m2水=10×1.05×4.52=47.46KN/m板自重荷载分项系数rG1=1.05，淤泥压力荷载分项系数rG2=K1+rG2K2=1.05×3.94+1.2×283.1=343.86KN/mK3=1.0×47.46=47.46KN/mL=L0+αα——搭接长度mα=0.15m式中：r0——结构重要性系数φ——设计状况性系数φ=1.0rd——结构系数，rd=1.2c——砼抗压强度，fc=10N/mm2b——板的宽度，b=1.05m=1h0——盖板有效厚度h0=h-a=150-25=125mmb、根据as计算受压区相对相对高度ξ将有关数值代入式得：ξ=0.077。判断是否满足ξ≤ξb条件，该工程采用热轧Ⅰ级钢，ξb=0.614。因ξ=0.077<ξb=0.614，满足条件，说明不需要d、检验配筋率是否满足p≥pmin条件设计卧管配筋Ⅰ级pmin=0.15%采用公式：p=ξ将有关数值代入公式计算得：p=0.077×=0.4%＞pmin=0.15%消力池采用C20钢筋砼预制盖板，盖板长1.5m，盖板宽0.6m，盖板厚度为20cm。参用数据同卧管盖板数值相同，砼保护层25mm。盖板内力按简支板计算，每块盖板配筋量计算如下，步骤同卧管计算gk2=20×0.6×13.48=161.gk3=10×0.6×4.52=27.12g=1.05gk1+1.2gk2=1.05×3+1.2×161.76=197.26KN/m=0.18<ξb=0.614=0.18×=0.9%＞Pmin=0.进口与卧管陡坡末端消力池连接，出口为喇叭口。涵洞与R1/6R=W/X=0.8涵洞允许最大水深为：h允=0.75×h=0.75涵洞基础宽0.90m，拱圈厚0.4m，墩高1.2m，起拱面宽0.4m，洞净高4工程量计算土坝工程量根据坝址地形图和土坝平面布置图确定，最大坝高21.1m，详见下表。再加上坝体清基、岸坡清理、结合槽开挖的）)））222322222建筑物主要工程量表编号工程项目单位概算工程量一土坝1坝基清理m31518.002岸坡清理m3620.003结合槽开挖m3566.005土坝填筑m333320.006排水沟土方开挖m3131.007排水沟土方回填m364.008M7.5浆砌石排水沟m356.309块石(贴坡排水或棱体）m3226.0010碎石（贴坡排水或棱体）m344.0011粗砂（贴坡排水或棱体）m345.1012砼网格护坡m23690.00二放水建筑物1卧管土方开挖m3463.502卧管基础夯实m2103.003卧管土方回填m3185.404卧管M7.5浆砌石基础m337.805卧管M7.5浆砌石侧墙m341.206卧管预制C20钢筋砼盖板m35.347卧管预制C20砼盖板孔塞m30.518卧管钢筋kg203.009消力池土方开挖m3120.0010消力池基础夯实m236.9011消力池土方回填m354.0012消力池M7.5浆砌石基础m319.5013消力池M7.5浆砌石侧墙m344.3014消力池预制C2砼盖板m32.3015消力池钢筋kg156.0016涵洞土方开挖m3418.0017洞周土方人工夯填m3504.0018粘土涵衣m3694.0019涵洞M7.5浆砌石基础m3124.0020涵洞M7.5浆砌石侧墙m387.4021涵洞M7.5浆砌石拱圈m318.1022涵洞M7.5浆砌石截流环m345.0023涵洞出口土方开挖m3102.0024涵洞出口基础夯实m218.7525涵洞出口土方回填m340.0026涵洞出口M7.5浆砌石m318.50xx1#骨干坝工程投资概算执行了水利部颁发的水总[2003]67号文精根据山西省水利厅水保局关于《黄土高原地区水土保持淤地坝工程初步设本工程中所需要的钢材、木材、水泥均采用xx县的市场价格，另计运杂、采保费进行计算；柴油、汽油等其他材料均采用目前市场售价加计运杂费；当地材料即：块石、碎石、砂子均采用该工程附近石料厂的售价再加运杂费。材料采购及保管费按运到工地仓库价格的2%计取。培训费按工程措施费的0.6%计取；工程建设监理费按工程措施费的2.5%规定》计价格[2002]10号文精神计取，水土流失监测费按工程措施费的0.6%计取；工程质量监督费按工程措施本工程主要工程量为：土石方挖填39.5万方，砌石工为3.75元，拦泥效益按工程建成后可节约下游河道清淤费用形成的间接提高了xx小流域坝系的整体防洪能力。新增的7.52hm2坝地，可巩固与该坝建成后年可拦蓄泥沙3.76万m3，加上坡7施工组织设计施工期亦一般为每年的4～10月份。但是考虑到该区农田较少，每年外出打工人员较多，亦即有较富余的剩余劳力，且有一定的技xx1#骨干坝是国家资助、地方匹配、群众投劳，利局，施工单位应通过有资质的单位招标选择。为骨干坝工程领导组，由行政领导、技术人员和乡镇成。行政领导负责工地征用和劳动力调配，村民委配及工地纠纷工作，县水利局负责工程的技术管理和合要求，应停止拨款，县水利局根据工程施xx1#骨干坝工程计划2006年4月1日开工，汛抢险领导组，负责该工程施工期的防汛抢险工作。汛前组织一支40人8建设与运行管理工程招投标制和工程监理制。本项目的建设管理将建立和健全这三项制部（由县分管农业的领导挂帅，县水利局牵头组成县级指挥部，指挥三台，电话两部以及其它日常办公用品。其费淤地坝运行期管理是确保其充分发挥效益的淤积期长、运行管理技术难度大的治沟骨干工程实行行政（镇）受益村共同管理，搞好防汛和维修工作，确保下游全。对于见效较快、运行