泥石流工程设计模板

泥石流工程设计泥石流沟基本特征以位于四川省汉源县和甘洛县接壤处瀑布沟水电站左岸坝肩下游的深启底泥石流沟为例。深启底泥石流沟位于大渡河左岸，该岸坡曾属早期河流流经之地，呈开阔的“U”型河谷地貌。其最高海拔为2575M，最低点在深启底沟沟口下游的大渡河河谷内，海拔为679M，则该泥石流沟的相对高差为1896M。除主沟外，在流通区和形成区交接部位发育成两条支沟，平面上沟谷呈“Y”分布。四周被陇岗地形环绕而呈典型的“撮箕形”，冲沟谷多呈“V”形谷。主沟呈近SN走向，总体走向为NE向。深启底泥石流沟所在区域出露地层主要由澄江期花岗岩侵入体和第四纪松散堆积层组成。第四纪松散堆积体主要由残积物、崩积物和坡积物组成。该区属于川西南山地亚热带气候区，垂直变化明显，降雨集中，昼夜温差大。据统计，汉源县的平均气温约178度。多年平均蒸发量为13956MM，年相对湿度68，年平均降水量为7844MM，日最大降水量为1682MM。深启底沟流域面积为0626KM，其中汇水面积为0555KM，主沟长1521M，纵坡坡降53984,泥石流沟除流通区下段主沟属于岩质沟床外，其余地段均为第四纪残积物。沟内在990M高程处演变成两条沟，西侧支沟为深启底沟1号支沟，东侧支沟为深启底沟2号支沟。据调查，深启底沟1、2号支沟均切割较浅，但他们是早期泥石流物源的提供者之一。松散物源大部分来自1、2号支沟附近的崩积物和坡积物。深启底沟及其支沟沟谷数据见表61。流域松散物源总量约为3604万M，其中70分布在流通区内，30分布在形成区内。松散物质中的崩积物和坡积物以细粒含量为主，粗颗粒较少。根据颗粒成分试验得到粒径小于5MM的颗粒含量平均值为7897,粒径小于01MM的颗粒含量平均值为2561，黏粒含量约为433。残积物中块石含量约为25，粒径大的可达35M，且数量较多。表61深启底沟及其支沟的沟谷特征参数沟名流域面积/KM汇水面积/KM沟长/M最高点/M最低点/M平均坡降/深启底主沟062605551521150067953984深启底沟1号支沟02310231698140099058735深启底沟2号支沟03240324903150099056459坝的结构计算将重力式拦渣坝设在沟床高程为940M的位置。此处设置泥石流沟后淤积段的平均宽度为212M，拦淤厚度为135M,天然沟床的坡度为4545,空库时泥石流的冲击力为5542KN,库内有泥石流堆积体厚度5M时的冲击力为280KN，坝体混凝土容重为24KN/M,泥石流体的容重为205KN/M，泥石流的内摩擦角为6度，泥石流固结后的内摩擦角为12度，堆积体的粘聚力为16KPA，堆积体容重为225KN/M，扬压力折减系数取05，坝体与地基的摩擦系数为07。坝体的混凝土标号为C30，设计抗拉强度值为175MPA。A尺寸拟定该坝体坝高18M，坝顶宽3M，其余尺寸如下图所示。结构计算坝长取单位长度。B荷载计算坝体自重WDVDRD满库时土体自重WSVSRS空库时泥石流体重WSVSRS溢流体重WFVFRF静水压力（1）满库时泥石流堆积体内的静水压力为FWL1/2RWHW（2）未满库时泥石流堆积体内的静水压力为FWL1/2RWHW泥石流水平压力（1）空库过流状体FL11/2RLHT2TAN245L/2（2）满库过流状体单位长度的溢流重力为QWF/10所以满库时泥石流的水平压力为PL2（RLZLQ）TAN2（45L/2）2CTAN（45L/2）拉力区高度为H02C/RLTAN（45L/2）Q/R计算求得总水平力为FL205PL2135H0（3）未满库过流状体若下部泥石流堆积体的堆积厚度为5M，则泥石流体的厚度为925M。上部泥石流体的水平力为FL3S1/2RLHLS2TAN2（45L/2）L上部泥石流的重力为Q3RLHLSL下部堆积体的底部水平压力为PLSXD（R1HXQ3）TAN2（45L/2）2CTAN（45L/2）泥石流体与堆积体的交界面的水平压力PLSXJQ3TAN2（45L/2）2CTAN（45L/2）所以堆积体的纵水平力为FL3X055PLSXDPLSXJ因此未满库过流的时候总的水平力为FL3FL3SFL3X扬压力FYK（H1H2）/2BRW验算A抗滑稳定性验算（1）空库过流状态KCF一般抗滑系数取1112就可以了，所以此时重力式挡墙拦渣坝满足抗滑稳定性要求。（2）满库过流状态KCF重力式拦渣坝满足抗滑稳定性要求。（3）未满库过流状态未满库过流时泥石流的冲击力为380KN，则KCF重力式拦渣坝仍然满足抗滑稳定性要求。B抗倾覆稳定验算（1）空库过流状态K0一般抗倾稳定性系数取1316,所以此时重力坝满足抗倾要求。（2）满库过流状态K0重力