排水工程设计滑坡治理讲义

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1、排水工程汪洋中国地质大学工程学院排水廊道口排水廊道排水廊道撑砌排水工程一般规定地表排水设计隧硐排水1、排水工程设计，应在滑坡防治总体方案基础上，结合工程地质、地下水和降雨条件及本区生态环境，制定地表排水、地下排水及其二者相结合方案。2、地表排水工程的设计标准，应根据防护对象等级所确定的防洪标准予以确定，并依此确定排水工程建筑物级别、安全超高及设计标准。3、当滑坡体上存在地表水体，且必须保留时，应进行防渗处理，并与拟建排水系统相接。一、一般规定4、地下排水工程，应视滑动面状况、滑坡所在山坡汇水范围内的含水层与隔水层水文地质结构及地下水动态特征，选用以隧硐

2、排水、钻孔排水或者盲沟(硐)排水等方案。5、地质条件和水文条件复杂时，排水工程对于滑坡稳定系数的提高值可不作为设计依据，但可作为安全储备加以考虑。一、一般规定二、地表排水设计（一）设计标准和校核标准（二）设计频率地表水汇流量计算（三）排水沟过流量计算公式（四）排水沟断面形状和平面布置（五）排水沟修筑材料（一）设计标准和校核标准地表排水工程，应根据滑坡规模、范围及其重要程度，准确、合理地选定设计标准，即选定某一降雨频率作为计算流量的标准。将大于设计标准或在非常情况下使工程仍能发挥其原有作用的安全标准，作为校核标准。式中：——设计频率地表水汇流量(m3/s

3、)；——设计降雨强度(mm/h)；——流域汇流时间(h)；——径流系数；——降雨强度衰减系数；——汇水面积(km2)。（二）设计频率地表水汇流量计算（二）设计频率地表水汇流量计算当缺乏必要的流域资料时，可按中国公路科学研究所经验公式进行计算，为:当F≥3km2时：当F＜3km2时：式中：——设计降雨强度(mm/h)；——为径流系数；——汇水面积(km2)。（三）排水沟过流量计算公式式中：——过流量(m3/s)；——水力半径(m)；——水力坡降；——过流断面面积(m2)；——流速系数(m/s)，宜采用巴甫洛夫斯基公式和曼宁公式计算：（四）排水沟断面形状和

4、布置1、排水沟断面形状有矩形、梯形、复合型、U形等形状。（四）排水沟断面形状和布置1、排水沟断面形状有矩形、梯形、复合型、U形等形状。梯形、矩形断面排水沟易于施工，维修清理方便，具有较大的水力半径和输移力，在滑坡防治排水工程设计时应优先考虑。（四）排水沟断面形状和布置矩形梯形（四）排水沟断面形状和布置2、外围截水排水沟应设置在滑坡体或老滑坡后缘，远离裂缝5m以外的稳定斜坡面上。平面上依地形而定，平面上多呈“人”字形展布。根据外围坡体结构，截水沟迎水面需设置泄水孔，推荐尺寸为100mm×100mm～300mm×300mm。（四）排水沟断面形状和布置3、排

5、水沟进出口平面布置，宜采用喇叭口或八字形导流翼墙。导流翼墙长度可取设计水深的3～4倍。4、当排水沟断面变化时，应采用渐变段衔接，其长度可取水面宽度之差的5～20倍。5、排水沟的安全超高，不宜小于0.4m，最小不小于0.3m；在弯曲段凹岸，应考虑水位壅高的影响。（四）排水沟断面形状和布置6、在排水沟纵坡变化处，应避免上游产生壅水。断面变化，宜改变沟道宽度，深度保持不变。。7、设计排水沟的纵坡，应根据沟线、地形、地质以及与山洪沟连接条件等因素确定，并进行抗冲刷计算。当自然纵坡大于1∶20或局部高差较大时，可设置陡坡或跌水。当跌水高差在5m以内时，宜采用单级

6、跌水；跌水高差大于5m时，宜采用多级跌水。8、陡坡和缓坡段沟底及边墙，应设伸缩缝，缝间距为10～15m。伸缩缝处沟底，应设齿前墙，伸缩缝内应设止水或反滤盲沟或同时采用。（四）排水沟断面形状和布置（五）排水沟修筑材料1、排水沟，宜用浆砌片石或块石砌成；2、地质条件较差，如坡体松软段，可用毛石混凝土或素混凝土修建。砌筑排水沟砂浆的标号，宜用M7.5～M10。3、对坚硬块片石砌筑的排水沟，用比砌筑砂浆高1级标号的砂浆进行勾缝。毛石混凝土或素混凝土的标号，宜用C10～C15。三、隧硐排水滑坡地下排水廊道剖面示意图为拦截滑坡体后山和滑坡体后部深层地下水及降低滑坡

7、体内地下水位，须将横向拦截排水隧硐修于滑坡体后缘滑动面以下，与地下水流向基本垂直。三、隧硐排水排水廊道集水井三、隧硐排水式中：——单井涌水量(m3/d)；——渗透系数(m/d)；——水头或潜水含水层厚度(m)；——排水孔中水位降深(m)；——井距之半(m)；——井半径(m)；——井排至排泄边界的距离(m)；——井排至补给边界的距离(m)三、隧硐排水谢谢!