安静波-淤地坝除险加固工程设计

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1、淤地坝除险加固工程设计鄂尔多斯市水土保持工作站安静波2016-6-20主要内容概述除险加固设计基础除险加固设计约束条件与原则水文计算工程设计工程量计算测绘与制图报告排版一、概述1.沟道治理体系1）作用：防止沟头前进、沟床下切、沟岸扩张；缓洪拦沙、改善当地径流状态。减少进入大江大河的泥沙，减轻防洪压力、降低冲沙费用。淤地利用、提高土地生产力。一、概述1.沟道治理体系2）构成：沟头防护工程、谷坊、淤地坝（大、中、小）、骨干工程、拦砂坝等组成。沟头防护工程：主要为防止沟头前进而设，主要措施有封沟埂、涝池等。一、概述1.沟道治理体系2）构成谷坊：主要为

2、防止沟掌的沟床下切、沟岸扩张，抬高侵蚀基准。一、概述1.沟道治理体系2）构成淤地坝（大、中、小）：主要为拦沙淤地，建设基本农田为目的。骨干工程：拦沙缓洪、防洪安全为主要目的。拦砂坝：拦沙为主要目的。一、概述2.淤地坝、拦砂坝、骨干工程三者的区别与联系相同点建筑型式基本相似防治土壤侵蚀作用相同区别功能的侧重点不同规模设计的思路有所区别除险加固的要求不同一、概述3、淤地坝的建设特点小散多无人值守分期建设目标多样，永久存在二、除险加固设计基础1应具备的基本知识：水力学、土力学、水工建筑物等2工具书：[1]《水土保持治沟骨干工程技术规范》SL289―2

3、003；[2]《溢洪道设计规范》SL253―2000[3]《水工混凝土结构设计规范》SL191―2008[4]《碾压土石坝设计规范》SL256―2000二、除险加固设计基础3参考资料《水工设计手册》4软件：基本的word、excel、cad南方Cass三、除险加固设计约束条件与原则约束条件:1、上游的高程限制：库坝、坝地、水源2、坝址地理条件3、下游对泄量与水位的要求4、经济技术的限制三、除险加固设计约束条件与原则设计原则:1、安全性2、功能性3、经济技术比较，性价比4、可行性四、水文计算1、洪水标准与内容2、方法：典型洪水过程线推求（同倍比或

4、同频率）经验公式法推理公式法五、工程设计1、标准2、依据规范原设计除险加固认定书（安全评价）3、资料相关规范等依据水文资料水文手册气象资料社会资料坝系资料坝址地形图、相关断面图库区地形图及水位~库容曲线五、工程设计4、除险加固内容：坝体恢复与加高坝坡修整与培厚排水体增设或维护放水工程的维修续建溢洪道水土保持五、工程设计5、溢洪道的构成与布局：分类：河岸式溢洪道、坝肩式溢洪道等；开敞式、闸门控制式、洞式、竖井式等正槽式、侧槽式等堰型：薄壁堰、实用堰、宽顶堰构成：进水段、控制段、泄槽、消能防冲设施、出水渠布局：尽量顺直，基础尽量开挖形成。在安全的前

5、提下尽量经济、简洁。五、工程设计6、调洪演算：1）按设计原则确定起调高程、校核洪水位、设计洪水位，初拟溢洪道底宽、堰型、最大下泄流量2）水位~库容曲线的绘制静态库容与动态库容平均断面法V=(S1+S2)÷2×ΔH五、工程设计6、调洪演算：2）水位~库容曲线的绘制拟柱体公式法五、工程设计6、调洪演算：2）水位~库容曲线的绘制方格网法（南方Cass软件），适用于有矢量化数据、地形复杂的地区实测断面法；适用于无地形图的库坝五、工程设计6、调洪演算：3）调洪演算的方法公式法：洪水过程线、泄水曲线均概化为三角形，适用于单坝半图解法：适用于手工调洪五、工程

6、设计6、调洪演算：3）调洪演算的方法水量平衡法五、工程设计6、调洪演算：4）需要注意的问题时间段的选取与极值数据系列的一致性水深与水头五、工程设计7、控制段（溢流堰）：依据调洪演算结果进行设计；流量：长度：3~6H0五、工程设计7、控制段（溢流堰）：依据调洪演算结果进行设计；结构:钢筋混凝土边墙高度：校核洪水加安全超高，并与坝体协调一致断面规格及结构要求按《水工混凝土结构设计规范》SL191―2008设计五、工程设计8进水渠：依据溢流堰做为控制断面；结构:一般为土质明渠流速校核：能量方程与连续性方程试算联解平面上渐缩，进出口宽度比为1.5~3平

7、坡或反坡五、工程设计9渐变段：为平顺连接进水渠与溢流堰而设；结构:混凝土或浆砌石八字翼墙或扭面型式高程宜与溢流堰一致五、工程设计10、泄槽依据溢流堰做为控制断面；结构:钢筋混凝土水力计算：临界水深、正常水深、临界坡度、弯道最大横向水面差、渗气水深、水面曲线计算；单宽流量平面上宜直弯道宜缓五、工程设计10、泄槽边墙高度：断面形状底坡其他:流速、空化数、不平整度、变坡的衔接五、工程设计11、消力池以泄槽末端为控制断面，挑流、底流、面流、其他等结构：钢筋混凝土标准：设计断面：等宽矩形断面注意：规范不一致五、工程设计12、扩散段结构：钢筋混凝土断面：八

8、字翼墙衔接消力池与出水渠五、工程设计13、防冲槽结构：铅丝石笼衔接扩散段与出水渠五、工程设计14、出水渠结构：土质明渠流速校核高程匹配五、工程设计14