韩洼子塘坝设计说明

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1、甘肃省庆阳市环县木钵镇韩洼子塘坝设计说明书工程类型：小型工程等级：5级编制单位：庆阳市水利水电勘测设计院目录一、自然概况1二、设计标准1三、工程设计13.1坝体设计13.2溢洪道设计33.3田间灌溉系统设计3四、水文计算44.1调洪演算44.2进口段水力计算44.3陡坡段水力计算5五、设计工程量：6六、设计概算7一、自然概况韩洼子塘坝位于庆阳市木钵镇韩洼子村村东北，距村350米。流域面积1.21平方公里，干流坡降0.11，干流长0.979公里。二、设计标准韩洼子塘坝设计标准参照小型水库，工程等别为五等，主要建筑物为5级。设计洪水标准为10年一遇，校核洪水标

2、准为100年一遇。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)，地震动峰值加速度为0.15g，地震动反谱特征周期为0.45，塘坝所在区地震基本烈度为Ⅶ度区。三、工程设计塘坝由坝体、溢洪道及田间灌溉系统组成。3.1坝体设计坝体长45米，坝顶宽度3米，坝顶高程1173.5米，最大坝高10.5米。大坝迎水坡坡比1：2.5，背水坡坡比1：2.0。坝高确定采用《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）中的相关规定及方法进行坝高确定。1.坝高计算设计校核情况下的坝高均按下式计算：y=R+e+A式中：y—坝高，（m）；R—最大风浪在坝坡的爬高，（m），

3、由计算确定；e—最大风壅水面高度，（m）；A—安全加高，（m），设计情况取0.5m；校核情况取0.3m。波浪的平均波高和平均波周期采用莆田试验站公式：7式中：—平均波高，m；—平均波周期，s；—计算风速，m/s；—风区长度，m；—水域平均水深，m；—重力加速度，取9.81m/s2。平均波长按下式计算：式中：—平均波长，m；—坝迎水面前水深，m。风壅水面高度按下式计算：式中：—计算点处的风壅水面高度，m；—风区长度，m；—综合摩阻系数，取3.6×10-6；—计算风向与坝轴线法线的夹角，（o）。本工程属5级坝，设计波浪爬高采用累积频率为5%的爬高值R5%正向来

4、波在单坡上的平均波浪爬高按下式计算：式中：—平均波浪爬高，m；—单坡的坡度系数，本工程计2.5；—斜坡的糙率及渗透性系数，本工程取；7—经验系数，查表A.1.12-2得；经计算，设计坝体高度为10.5米。3.2溢洪道设计溢洪道布设在河道左岸。设计为箱涵结构，采用C20砼现浇。宽1.8米，高2.0米。平段长12米，比降为1：100。陡坡段长35米，坡比为1：4.3。陡坡出口地基为红泥页岩，故设挑流鼻坎。溢洪道进口布设一道节制闸，用于排洪控制及灌溉蓄水，出口平段“八”字型分口处各布设一道节制闸，排洪时开启右侧闸，灌溉时开启左侧闸。节制闸采用铸铁闸门，采购启门力

5、为30kN的手动螺杆启闭机，铸铁闸门2米×1.8米。3.3田间灌溉系统设计溢洪道平段左侧出口接塑钢螺纹缠绕管，采用Ф600mm塑钢缠绕排水管，每根长6米，共10根。排水管与溢洪道连接处采用1:2水泥砂浆填充，管与管之间采用卡箍式连接套连接，并在连接处做一高1.45米，宽1.6米，厚0.8米的镇墩。完成后管顶以上覆土1.2米。出口为消力池，消力池接U型混凝土预制块灌溉渠，渠道长820米。本工程控制灌溉面积200亩，作物种植以土豆、玉米、小麦为主，兼有油料及蔬菜等经济作物；粮经比为8：2，灌溉用水保证率为P=75%。灌溉方式为轮灌。小麦灌水定额100～120m

6、3/亩，灌水3次，灌溉周期15～20天;蔬菜灌水定额55～60m3/亩，灌水7～8次，灌溉周期10～20天，灌溉水利用系数综合考虑该灌区实际情况本次设计取0.65。万亩灌水率qi(灌水率)=aimi/7.92T式中:ai—作物种植比例mi—灌水定额m3/亩T—灌水延续时间天t—日运行时间22小时经计算:qmax=0.045米3/秒/万亩根据以上计算结果，并考虑本工程实际情况，设计灌溉需水流量确定为0.014m3/s，即50m3/h。7四、水文计算4.1调洪演算表4-1庆阳市流域不同频率洪量模数表频率P（%）1053.3210.50.33洪量模数Ap(万m3

7、/Km2)2.273.003.434.005.237.008.26洪峰模数Ap(万m3/Km2)9.5112.3413.9415.9620.3525.6530.37单坝调控进行调洪演算。确定按100年一遇洪水标准校核计算，其洪峰流量为Qmp=A1F0.736=20.35×1.210.736=23.42m3/s,(A1为庆阳市洪峰流量参数)，坝控流域一次最大洪水总量Wp=1.21×5.23=6.33万m3确定滞洪坝高1.5米时，由坝高~库容~水面面积曲线图得Vz=2.27万m3，则所需排洪渠设计最大泄洪流量=15.02m3/s4.2进口段水力计算按平板闸门下

8、淹没出流公式计算洪水过程线，确定溢洪道进口段（排洪渠）断面尺寸。-