淤地坝的设计洪水标准
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淤地坝技术(图)
淤地坝
淤地坝是指在⽔⼟流失区各级沟道中,以缓洪拦沙、淤地造⽥为主的⽔⼟保持⼯程措施。
其拦泥淤成的地叫坝地。
在流域沟道中,⽤于淤地⽣产的坝叫淤地坝或⽣产坝。
淤地坝设在⼩流域上游各⽀、⽑沟中,均为⼩型淤地坝。
由坝体和开敞式溢洪道两部分组成。
设计洪⽔为20年⼀遇,校核洪⽔为200年⼀遇,单坝控制流域⾯积⼩于0.2km2淤积年限5-7年。
淤地坝⾼度根据⽔⽂计算确定。
典型断⾯见下图所⽰。
⼩型淤地坝坝体断⾯图
溢洪道的断⾯为梯形,底宽与深度由泄洪量计算确定,边坡⽐不⼩于1:1.5,断⾯图见下图。
⼩型淤地坝坝溢洪道断⾯图
⼟料取⽤坚持先低后⾼、先近后远、先易后难的原则,做到⾼⼟⾼⽤,低⼟低⽤,缩短运距。
⼟壤含⽔量应达到设计要求,含⽔量较低的料场,应提前洒⽔和灌⽔。
⼯程建成后,每年汛期前后应对⼯程全⾯检查,⼤⾬后应进⾏特殊检查,若发现⼯程有沉陷、裂缝、滑坡等问题应及时维修。
溢洪道、泄⽔洞若堆积⽯块、杂⼟等及时清理;坝体背⽔坡应适时种植草类、灌⽊,防⽌冲刷坝体。
淤地坝的组成及其运⽤特性:
淤地坝的主要作⽤是拦泥淤地,⼀般不长期蓄⽔,下游也⽆灌溉要求。
淤地坝⼀般由坝体、溢洪道、放⽔建筑物三部分组成。
坝体——挡⽔拦泥;
溢洪道——排泄洪⽔;
放⽔建筑物——沟道常流⽔、库内清⽔通过其排泄到下游;
反滤排⽔设备——排除坝内陆下⽔,防⽌坝地盐碱化,增加坝坡稳定性。
进水渠水深(h )/m 1.304054007水力半径(R)/m 1.262365832进水群底宽(b)/m 10泄洪流量(Q)/m 3/s 62.3595进水渠侧坡(m) 1.5进水渠流速(v)/m/s 3.999615081粗糙系数(n)0.015谢才系数(C)69.30633702湿周(χ)/m 12.35091679纵坡降(i)0.002638185面积(A)/m 215.59137536单位:m距离海拔/m 渠底高度计算用栏计算用栏2挖深0800797.947236312018 2.0527637034802798.547236311617.4 3.45276370310804799.447236311016.5 4.55276370313.5806799.9722363106.515.975 6.027********.5808800.4222363103.515.5257.57776370320.5810801.022236399.514.9258.97776370325.8812801.817236394.214.1310.182763729814802.29723639113.6511.702763732.2816802.777236387.813.1713.222763732.8818802.867236387.213.0815.132763734820803.0472*******.916.952763737.8822803.617236382.212.3318.382763745824804.69723637511.2519.302763750826805.44723637010.520.552763758828806.6472363629.321.352763775829809.197236345 6.7519.802763782828810.247236338 5.717.752763787826810.997236333 4.9515.002763797824812.497236323 3.4511.5027637102825813.247236318 2.711.7527637120825.75815.94723633409.802763703126824815.94723632808.052763703129822815.9472363250 6.052763703132.5820815.947236321.504.052763703134818815.9472363200.052763703 2.052763703140816815.9630654140.0369345920.036934592142814815.9683418120.031658222-1.968341778148812815.984170960.015829111-3.984170889154810816-6计算进口段坡度绘制开挖示意图此处,当进口段流速在4m/s 时,按照明渠均匀流公式,我们计算此时需要的坡降。
大型、中小型淤地坝工程标准一、工程规模1. 大型淤地坝工程是指坝高15米以上,库容10万立方米以上的工程。
2. 中小型淤地坝工程是指坝高15米以下,库容10万立方米以下的工程。
二、工程设计1. 大型淤地坝工程应进行详细的工程地质勘查,并根据地质勘查结果进行设计。
设计应包括工程总体布置、建筑物结构形式和尺寸、施工方案等内容。
2. 中小型淤地坝工程可依据简化的工程地质勘查资料进行设计。
设计应包括坝体结构形式和尺寸、溢洪道和输水设施的设计等内容。
三、工程施工1. 大型淤地坝工程施工应按照批准的设计进行,并应严格控制施工质量。
施工应包括筑坝材料的选取和检验、坝体的填筑和碾压、坝体排水设施的施工等内容。
2. 中小型淤地坝工程施工可依据简化的施工图纸进行,并应保证施工质量和安全。
施工应包括坝体填筑、溢洪道和输水设施的施工等内容。
四、工程管理1. 大型淤地坝工程应设立管理机构,负责工程的运行管理、维护保养和安全监测等工作。
管理机构应制定工程管理制度和应急预案,并严格执行。
2. 中小型淤地坝工程可由当地村民委员会或农民用水协会等组织进行管理。
管理机构应制定工程管理制度和应急预案,并严格执行。
五、环境影响1. 淤地坝工程的施工可能会对周边环境产生一定的影响,如水土流失、土地利用变化等。
因此,在工程施工前应对可能的环境影响进行评估,并采取相应的措施进行预防和缓解。
2. 在施工过程中应采取必要的环境保护措施,如合理安排施工时间、加强施工现场管理、采取水土保持措施等,以减少对周边环境的影响。
3. 工程运行过程中应加强对周边环境的监测和管理,确保工程对周边环境的影响控制在可接受的范围内。
消力池防洪标准
消力池是指用来缓冲洪峰、减少洪水冲击或调节径流的水利工程设施,也被称为淤地坝。
它通常位于河道下游或支流入河处,通过蓄水调剂的方式在洪峰来临时接纳大量径流,减缓洪水的峰值和洪量,起到减轻洪灾损失的作用。
防洪标准是指针对不同区域或特定水位条件所制定的适当水位控制标准,旨在保护人们的生命财产安全。
根据不同的地理环境、河流水情、降雨情况等,制定合理的防洪标准可以确保消力池在面对洪水冲击时能够正常运行,发挥其防洪调节的功能。
防洪标准的制定通常包括以下几个方面的考虑:
1. 消力池的设计洪水标准:根据当地历史洪水数据和水文气象预测,确定消力池需要能够应对的最大洪水水位和流量,以保证它能够正常运行并发挥最大的防洪效果。
2. 消力池的承载能力:消力池在接纳洪水时需要承受较大的水压力和冲击力,因此需要根据洪水水位和流量确定其承载能力,确保其结构安全。
3. 消力池的泄洪能力:消力池需要具备一定的泄洪能力,以避免水位过高而导致消力池溃堤或其他安全隐患。
因此,防洪标准会考虑消力池的泄洪能力,确保其能够及时排放大量水位。
4. 消力池的运行管理要求:防洪标准还需要考虑消力池的运行管理要求,包括日常巡查、维护保养和应急响应等,以确保其在洪水来临时能够及时启动并发挥防洪效果。
综上所述,消力池的设计、泄洪能力和运行管理等方面的防洪
标准制定是为了确保其能够有效地减少洪灾损失,保护人民的生命财产安全。
1 基本情况1.1 流域概况吉安后沟中型坝位于马村河主沟道上游右岸一级支沟,距澄城县东约30km,涉及冯原镇吉安城村,东经109°46'36",北纬35°20'20",坝控面积1.85km2。
属黄土台塬沟壑区,坝控区地形破碎,沟壑纵横,水土流失严重,年侵蚀模数4845t/km2。
1.2 社会经济概况吉安后沟中型坝涉及冯原镇的吉安城行政村,总人口568人,143户,农业劳动力365人,人口密度307人/km2,人均耕地O.13hm2,2007年人均产粮400kg,人均纯收入984元。
1.3 土地利用现状现有农地75.7hm2,果园37.9hm2,林地14.Ohm2,荒地15.2hm2,未利用地3.1hm2,其它用地14.8hm2,流域经过近几年的治理,截止2007年底坝控流域范围累计完成治理面积53.80hm2,基本农田41.9hm2,林地14.0hm2,果园37.9hm2;治理面积占总面积的29.08%。
1.4 坝址地质地形情况流域属鄂尔多斯地台向斜的最南端。
在古生代基岩和新生代红土层构成的古地形之上覆盖了深厚的风成黄土。
地层区划属汾渭地区渭河小区东部。
第四系前基岩出露在低中山区及一些河沟内,构成二级黄土原基底。
据现场查勘测量,该坝所处沟道的流域范围为一椭圆形。
沟道北一南走向,北高南低。
流域主要为黄土性土,娄土及褐土。
黄土覆盖厚度50-80m,属粘性黄土,质地良好,是很好的筑坝材料,储量充足,完全可以满足工程施工需要,且取土方便。
坝址地质为黄土状壤土,坝址沟床没有基岩出露,坝址两岸结构完整,无泉眼,无软弱带和裂隙。
边坡无冲沟和滑塌体右岸适宜布设放水工程,坝址布设在该沟道下游。
坝址沟床高程为750m左右,坡度70°,向上均为梁坡平台。
1.5 工程建设的目的和作用吉安后沟中型坝的兴建,和其上游的淤地坝共同组成完整的坝系,对于流域内开发利用沟坝地,有效防治水土流失将起到显著作用,对减少入黄泥沙起到积极作用,同时也为周边村庄解决人畜饮水困难和发展交通、改变生产条件奠定坚实的基础。
生态治理项目中淤地坝的设计模式参考该坝分布南山村8条支沟内,控制流域面积为0.66km2。
沟道平均比降为5%,地貌类型为黄土残垣沟壑区,两岸沟深坡陡,水土流失较严重。
大部分梁峁为黄土覆盖,沟道多为红粘土,多年平均侵蚀模数为8000m3/ km2?年,多年平均降雨量536.9mm,多集中在七、八、九三个月内,占全年降雨量的70%以上,年平均气温10.8℃,无霜期为213天。
根据晋Q834-85《淤地坝工程技术规范》(以下简称规范)提供的公式及数表,按10年一遇的洪峰、洪量设计,30年校核,泥沙来量按多年平均值考虑,淤积年限为5年。
根据实测需要建设淤地坝12座。
项目区下游无居民居住,故该工程无人防要求,淤地坝主要控制区间面积径流对地块的冲刷。
根据实测,该项目区域可平整的地块分为12块,需建小型淤地坝12座,现以圪垛村1号坝为例,作典型设计。
1水文计算水文计算采用典型设计,选择1#淤地坝为典型。
1.1设计暴雨量据《规范》采用下式计算式中:H24.p—频率为P的24小时暴雨量(mm)KP —频率为P的皮Ⅲ型曲线模比系数—最大24小时暴雨均值(mm),由表D-4查得=66mm 由附表D-3查得CV=0.52 K10%=1.69 K3%=2.26则: H24.10%= K10% =1.69×66=111.54mmH24.3%= K3% =2.26×66=149.16mm1.2洪峰流量据《规范》采用下式计算QP=c1H24.P·F2/3式中:QP—频率为P的洪峰流量(m3/S)C1—洪峰地理参数H24.P—频率为P的24小时暴雨量(mm)F—淤地坝控制面积(Km2),为0.25km2c1—系数,查表3—1得0.17则:Q10%=0.17×111.54×0.252/3=4.52m3/SQ3%=0.17×149.16×0.252/3=6.35m3/S1.3设计洪量据《规范》采用下式计算:WP=KRPF式中:WP—频率为P的设计洪水总量(万m3)K—小面积洪水折减系数RP—设计暴雨的一次洪水模数(万m3/Km2),K—系数查表3-2得:=0.7查附表D-5得:R10%=2.89 R3%=5.5 则: W10%=0.7×2.89×0.25=0.51万m3W3%=0.7×5.5×0.25=0.96万m31.4洪水总历时据《规范》中3-4式,采用下式计算。