淤地坝工程扩大初步设计书

1 淤地坝工程扩大初步设计 书 1 基本情况 明建坝的目的及作用。简述工程修建、运用意义。工程主要技经指标。 址位置 说明坝址所在黄河支流及小流域沟道名称。 说明坝址所在省区、地市、旗区、乡村及小地名。 水土保持分区，属何种类型区，地貌特征。 明坝址距县城或重要市镇的方向、距离及地理经纬度。 应说明该流域包括几个乡镇、村或自然村，总户数、总人口、总劳力、人口密度、土地利用现状、粮食总产单产， 坝地单产、人均耕地和收入等。分别说明受益区内乡村、土地、人口、劳力、收益情况及淹没区的村镇人口、土地、工矿及社经情况，以及工程下游保护的村镇、农田、交通、工矿、淤地坝、小水库情况。 ） 说明工程所在小流域坡面治理和沟道治理情况及治理度。现有各类沟道工程座数，可淤地和已淤地面积、利用面积等。 ） 说明该工程所在小流域综合治理规划及坝系规划情况。包括林草措施、农田措施、水地面积及占总面积的百分数，平均治理进度。坝系规划的坝库座数，按 1 10万 10 50 万 50 100万 100 万 的防洪库容、拦泥库容，总库容及小流域每平方公里的库容模数，总淤地面积及占小流域面积的比例，并说明骨干坝的位置，骨干坝以上控制的区间面积。旧坝加固配套工程应说明新增或修复的主要技经指标。 质情况（详） 应说明坝址所在沟道主沟长、支沟长、支毛沟数、沟壑密度及占总面积的比例、沟道比降、平均沟深和沟宽、岸坡坡度及沟道土质、岩性、基岩埋藏深度、 2 沉积物厚度，取土场分布、储量及其颗粒组成比例，流、塑限，崩解速度等物理力学性质。 骨干坝还要附坝址地质构造剖面简图。 象 说明当地气温、蒸发、结冰期、无霜期。年均降水量、枯水年、平水年、丰水年、年际变化。暴雨资料、一日最大降水量、暴雨强度等。 说明年径流及年输沙量情况，包括常流水径流量的大小及年内分配、年际变化等。 2 水文计算 搜集当地水文站或气象站的降雨资料，实测及调查洪水泥沙资料。与现有的水文手册进行分析对比，论证其合理性。通过水文计算，得出设计及校核条件下的洪峰模数、洪量模数及输沙模数等有关设计资料和图表。水文计算时，梯田林草对设计洪水的影响按当地试验值确定。工程 上游的小型坝、谷坊对设计洪水的影响暂不考虑。 设计计算参考文献： 水保治沟骨干工程暂行技术规范（ 86）； 黄河上中游水保治沟骨干工程建设和管理细则； 内蒙古自治区水保治沟骨干工程技术手册； 内蒙古自治区水文手册； 内蒙古黄河流域水保工程水文频率模型研究。 应用规范中推荐的推理公式法、调查洪水法、经验公式法等，充分利用水文手册进行设计洪峰流量的计算，经论证采用合理者。 计算设计洪水量时不同频率下的 24小时暴雨量，所采用的变差系数（ 离差系数（ 模比系数（ 参考最大 24 小时降雨量特征表、洪峰流量变差系数 比系数 3 洪水总量是决定坝高的重要因素，根据规范应按 24小时设计雨量计算。其洪量径流系数可参照水文手册经验值选定。有实测洪水资料的流域，也可进行频率分析计算，最后选定合理值。 设计洪量也可按保收率标准计算确定。 沟道工程防洪保收能力分析：应按防洪保收标准，计算坝系工程控制流域范围内的坝地平均水淹深度、泥面平均年淤积厚度和坝系相对稳定系数（坝地面积与坝控流域面积的比值），以此评价坝系的防洪保收能力。 当坝地水淹深度小于 地年淤积厚度小于等于 以认为实现了防洪保收，否则不满足。 按规范规定，小流域设计洪水过程线应采用概化三角形进行计算。 按规范规定进行计算。 应该考虑一种对坝系运行最不利因素下的洪水组合。一般只针对坝系工程中具有溢洪道的骨干工程进行。分单坝调洪和坝系调洪两种情况（即上游有一座或以上能对设计坝产生影响的骨干坝）。 单坝调洪可按照水土保持治沟骨干工程暂行技术规范所规定的方法计算。 坝系调洪演算，应采用设计坝区间设计洪水过程 线与上坝（一座或多座）经溢洪道调洪后下泄洪水过程线进行叠加，然后采用水量平衡公式进行调洪演算。建议采用电算方法进行计算。 按规范规定，应计算悬移质和推移质两部分。其中悬移质输沙量采用输沙模数图查算法或输沙模数理论公式法对比选用。推移质可采用比例系数或已成坝库淤积调查法对比选用。 侵蚀模数选取的依据： 按照内蒙古水利厅批准的由内蒙古水利科学研究院出版的鄂尔多斯市土壤侵蚀强度图选定，或者从内蒙古水文手册查得。 骨干工程单坝控制流域面积在： 剧烈侵蚀区（侵蚀模数大于 15000t/a），一般为 3 4 极强度侵蚀区（侵蚀模数 8000 15000t/a），为 3 5 强度侵蚀区（侵蚀模数 5000 8000t/a），为 3 8 淤积泥沙干容重一般取 3 工程设计 确定工程形式、枢纽布设（土坝、卧管放水洞、溢洪道的位置），或拟定加固配套工程的修建方案。 工程的总库容由拦泥库容和滞洪库容组成。 用规范中推荐的公式求得，淤积年限应根据规模按规范确定。可参考淤 地坝设计洪水标准与淤积年限表。 工程形式为“两大件”时，按一次校核标准的洪水总量作为滞洪库容。 工程形式为“三大件”时，按校核标准洪水进行调洪演算后，确定滞洪库容。溢洪道进口底高程与淤积面齐平，按设计洪水流量确定溢洪道断面尺寸，并用校核洪水流量进行校核。 坝高由拦泥坝高、滞洪坝高与安全超高三部分组成。 坝高与库容面积关系曲线，可依据 1/5000000 库区地形图 ,采用等高线法或断面法量算 ,绘制坝高与面积、坝高与库容关系曲线。 确定最高水位，拦泥库容 加滞洪库容，即为总库容，与总库容水面对应的高程即为最高洪水位。 淤积坝高由淤积库容确定，滞洪坝高由滞洪库容确定。 安全超高的确定：坝高 10 20米，采用 坝高 为防止坝体自然沉陷，也可考虑增加一个适当的沉陷值。一般取坝高的 1 3，最后确定施工坝高。 5 在坝高确定之后，应按规范要求拟定坝体断面尺寸。 A、坝顶宽：对有交通要求的按交通路面要求确定。无交通要求的，对于水坠坝：坝高 30米以下顶宽 4米；坝高 30米以上顶宽 5米； 碾压坝： 坝高 10 20 米，顶宽 2 3米；坝高 20 30米，顶宽 3 4米，坝高30 40米，顶宽 4 5米。 B、坝坡：坝坡必须保证在设计及校核情况下，都有足够的稳定性。坝坡根据坝高和筑坝土料选取，可根据规范中表 或者按技术手册确定： 对于水坠坝：坝高 10 20米时，取 坝高 20 30米时 ,取 坝高 30 40米时 ,取 对于碾压坝 : 坝高 10 20米时 ,上游 游 坝高 20 30米时 , 上游 游 坝高 30 40米时 , 上游 游 坝高超过 15米时，应在下游坡每隔 10米增设一条马道，马道宽度一般为 1 于长期蓄水的骨干工程，坝坡比率可放大一级，同时要满足稳定计算的要求。 C、坝底宽确定：最大铺底宽度应为 顶宽（上游坡率下游坡率） 道数 D、水坠坝的边埂宽度，应按规范表 E、坝体排水：坝体可结合工程具体条件，确定是否设置永久性排水设施。排水反滤体型式应根据需要确定，反滤体高度应由浸润线位置确定，高出下游最高水位 度根据冰冻深度的要求确定。一般低于 10米的坝，可不设反滤体。 淤地坝前期蓄水量大的，应设计反滤体。常见的排水形式有贴坡排水、堆石棱体排水、褥垫式排水三种。其尺寸可参考技术手册第 79页。 6 F、清基及结合槽以及坝坡山坡的排水等均应按规范要求设计，在设计书中予以说明。 按要求需要对骨干坝进行稳定计算时，在无实测资料的情况下，可以使用技术手册第 92页提供的“土坝稳定计算”的方法和参数。 应说明放水建筑物修 建地的地形、地质情况。放水建筑物的结构型式，一般由引水设备、坝底涵管、出口段三部分组成。放水工程基础必须设计齿墙。 应叙述放水涵管（洞）长度，管轴线与坝轴线的关系，涵管布设高程、基础情况和进出口位置、高程。 涵洞一般应采用的结构形式，进口和出口的衔接方式，进口部分采用卧管或竖井型式。涵洞一般采用钢筋混凝土圆管、方涵或拱涵。 按技术手册，斜卧管尺寸要求在 3日内排空 10年一遇的一次洪水总量，且加大 20 30流量进行放水孔流量计算。 按三日内排完十年一遇的一次洪水总量计算公 式： Q=中： Q 放水流量（ m3/s）， 设计洪量（ 104 骨干坝需满足检修要求，涵管内径不应小于 。 按技术手册，输水洞应按无压流设计，圆管直径按明渠均匀流公式计算。前池尺寸可参考技术手册选取，后池尺寸应计算确定。 确定卧管高度时，应考虑放水孔水流跌落卧管时的水柱跃起，对方形卧管，其高度应取卧管正常水深的 3 4倍。对圆形卧管，下输水涵洞内水深应小于涵洞净高的 75%。 要求沿输水涵管长度每隔 10 15米设置一道截水环。截水环厚度 伸出管壁外层 30厘米，伸出管壁外 50厘米，用混凝土现浇。 7 未设截流环的应用水泥砂浆包层处理或者说明涵管的接缝处理办法。涵管基础未座落在基岩之上的，截流环应与垫层浇注在一起。 溢洪道是库坝工程的重要建筑物之一，因造价高，只在部分旧坝加固配套工程或地形地质条件适宜的新建工程中采用。 论述溢洪道位置、型式、进出口的衔接型式等。 陡坡式溢洪道 进口段、陡坡段、消力池的计算方法以及明渠式溢洪道的计算方法均按规范执行。 4 工程量计算及效益分析 按工程设计图，详细计算土坝、放水涵洞及溢洪道等单项工程的工程量，并分别计算出土方、石方、干砌石方、浆砌石方、混凝土方等工程量。 应遵照水利经济计算规范（ 139 85）及水土保持治沟骨干工程技术规范（ 175 86）有关规定计算。主要包括经济效益、蓄水保土效益。 据淤地坝利用方式计算其经济效益。 淤地增产效益：计算实际净增面积的净增产值 。 灌溉增产效益：计算其旱地改水地的净增产值。 水面养殖效益：计算其养殖产品的产值。 拦泥效益：根据实测地形计算淤积量，即淤积库容量。 蓄水效益：说明拦泥淤地的缓洪效益，解决人畜饮水用水，以及保护下游农田、建筑物和小水库的作用。 效益分析中入黄泥沙统一按 64计算，减沙定额按每吨 8 5 施工组织设计 编制依据： 水土保持治沟骨干工程暂行技术规范（ 175 86） 水土保持综合治理技术规范（ 水土保持工程初步设计报告编制暂行规 定 (水利部 ) 附表）。 根据施工设计原则和工程特点和规模，提出工程施工应采取的各项管理制度和具体措施，提出施工机构和人员配备的建议，提出需要进行试验研究和补充勘测的建议，其范围包括施工组织、技术指导、财务活动等各个方面。 应说明施工组织形式、主要材料来源、交通状况、水电供应、详述主体工程、分部工程的施工程序、施工方法、工程安排和需要的主要施工机械。编制施工进度计划和工程预算。必要时绘制施工总平面布置图。 应设计施工防汛预案，制定防汛渡汛计划。包括如何组织防汛抢险队伍、准备抢险物料和组织抢险。 防汛标准：每年 6月 1日至 9月 30日为汛期。在建工程，临时防洪库容（最低放水孔以上的有效库容）应不低于 20年一遇一次洪水总量。要说明坝体的防汛坝高（高程）。 6 工程概算 水土保持工程概算编制规定和定额（水总 2003第 67号文） 水利建筑工程概算定额（水总 2002第 116号文） 黄河水土保持生态工程概算定额（黄规计 2001第 133号文） 本工程扩大初步设计有关资料和图纸 国家和工程所在省（区） 颁发的设备、材料价格 9 其它有关资料 设计概算编制采用的价格水平与工程开工时间不在同一年份时，设计单位应根据开工年的物价和政策，在开工年重新编报。 工程总投资指工程静态总投资。投资的主要指标有：单位库容投资、单位拦泥投资、单位淤地面积投资、单位工程量投资、单位工程量换库容、单位淤地面积拦泥等。 设计概算表主要由 8张表组成，可以根据工程实际情况增减表格或对某张表格进行取舍，但不能合并。 建筑工程 本部分由挡水工程、放（引）水工 程、泄（排）洪工程和其它工程共四项组成。根据设计工程量和按水土保持工程概算定额计算的单价进行编制。 林草措施 原规定指机电设备及安装工程。因本项目不涉及，这部分修订为林草措施。根据护坡所需林草种植按水土保持工程概算定额计算的单价进行编制。 封育治理措施 原规定指金属结构设备及安装工程。因本项目不涉及，这部分修订为封育治理措施，可根据项目要求编制。 独立费用 原规定指临时工程。按照水土保持工程概（估）算编制规定修订为独立费用。 由建设管理费、工程建设监理费、科研勘测设计费、征地及淹没补偿费、水土流失监测费、工程质量监督费六项组成。 独立费用取费标准 项目经常费和技术支持培训费。 项目经常费（一部分二部分三部分） x（ 技培费 =（第一部分第二部分第三部分） x( 10 按国家及建设工程所在省、自治区的有关规定计算。根据国家物 价局、建设部（ 1992）价费字 479号文规定。一是按所监理工程概算的比例计收，是指导性的。二是由建设单位和监理 单位商定方法计收。 工程概算 工及保修阶段监理取费 b(%) M 500， b 500 M 1000,取费为 b 000 M 5000,取费为 b 000 M 10000,取费为 b 0000 M 50000,取费为 b 科研试验费和勘测设计费。 科研试验费（一部分二部分三部分） x（ 勘测设计费：按计委、建设部计价格（ 2002） 10号文工程勘 测设计收费标准计算 。 建安工作量 测设计费 b（） M 500， 取费为 b 500 M 1000, 取费为 b 000 M 5000, 取费为 b 000 M 10000, 取费为 b 0000 M 50000, 取费为 b 按工程建设及施工占地的实物量乘以相应的补偿标准计算。本项 目规定这部分费用应由地方筹资解决。 11 按（第一部分第二部分第三部分） x(计算。 按国家及建设工程所在省、自治区的有关规定计算。根据国家物价局、财政部（ 1993）价费字 149 号文规定，按建安工作量计费。大城市不超过 ,中等城市不超过 小城市不超过 已实施工程监理的建设项目，应该按不超过建安工作量的 取。 由基本预备费和价差预备费两项组成。 指工程建设过程中，扩大初步设计范围以内设计变更所增加的工程项目和费用、国家政策性调整所增加的投资以及不可预料的自然灾害所造成 的损失和采取的相应措施的费用等。 按工程概算第一至第四部分之和的 3%计取。 根据工程施工工期，以分年度的静态投资为计算基数，按国家规定的物价上涨指数计算。 计算公式： 式中： E 价差预备费； N 合理建设工期； n 施工年度； 建设期间第 P 年物价指数。 民工施工的工程，人工预算单价包括标准工资、地区各类津贴、劳动保护费等。根据当地情况人工工资取 时。 应计算的主要材料有：水泥、 钢材、木材、炸药、柴油、汽油。按当地价或市场价加运杂费及采购保管费计算。 12 应执行工程所在地区建筑安装工程材料预算价格，加至工地的运杂费用。 砂石料价格：按当地价或自采价计算。购买价超过 70元 /分计取税金后列入相应部分之后。 电价：按 水价 :按 风价 :按 。 林草预算价格 :按当地市场价加运杂费及采购保管费计算。 采购及保管费费率：按 算。 施工机械使用费：按施工机械台时费定额计算。对定额缺项的施工机械，可补充编制台班费。 根据设计确定的砼标号、级配分别计算出水泥、掺和料、砂石料、外加剂和水的每立方米砼材料单价，计入相应的砼工程概算单价内。其砼配合比的各项材料用量，可参照概算定额附录砼配合比表计算。 装工程单价组成 建筑、安装工程单价由直接费、间接费、计划利润和税金组成。民工施工的土石方工程不计算计划利润和税金。 耗在工程项目上的活劳动和物化劳动。 直接费 =基本直接费 +其它直接费 料费和机械使用费，根据概算定额和人工、材料预算价格和机械台班费价格进行计算。 基本直接费 =人工费 +材料费 +机械使用费 13 库、简易路、涵洞、工棚、小型临时设施摊销费等。其费率工程措施占基本直接费的 林草措施占 设备及安装工程和其它工程不再计其它直接费。 其它直接费 =基本直接费 过程中构成成本但又不直接消耗在工程上的有关费用。包括工作人员工资、办公费、差旅费、交通费、固定资产使用费、管理用具使用费和其它费用等。其费率工程措施占直接费的 5林草措施占 5%。 间接费直接费 x 间接费费率 利润。按规定应计入工程、林草、封育三大措施费用中的利润。工程措施按直接费间接费之和的 3 4计算，林草措施按直接费间接费之和的 2计算。设备及安装工程、其它工程是按指标计算的，不再计利润。民工施工的工程不计算此项费用。 利润（ 直接费间接费） x 利润率 装工程作业所征收 入的营业税、城市维护建设税和教育费附加。工程、林草、封育三大措施都按直接费间接费利润之和的 算。设备及安装工程、其它工程是按指标计算的，不再计税金。民工施工的工程不计算税金。 税金（直接费间接费利润） x 税率 直接费 =基本直接费其它直接费 基本直接费人工费材料费（不含林草种苗费）机械使用费 其它直接费基本直接费 间接费直接费间接费费率 利润 （直接费间接费）利润率 税金（直接费 +间接费 +利润）税率 监测设备的安装费占监测设备费的 10。 14 工程总投资按下列顺序编制： 1、基本预备费 2、价差预备费 3、工程静态总投资 一至四部分投资与基本预备费之和构成工程静态总投资。 4、工程总投资 一至四部分投资、基本预备费、价差预备费之和构成工程总投资。 编制总概算时，应顺序编列以下项目： 1、一至四部分合计 2、基本预备费 3、价差预备费 4、静态总投资 5、总投资 根据国家发改委、水利部 联合下发的（ 2003）淤地坝工程建设计划的要求，国家和地方投资比例为 骨干坝 中型淤地坝 小型淤地坝 附件 1、小流域坝系规划图（说明本工程所在位置） 2、坝高库容，坝高面积关系曲线图 3、坝址横断面图 4、土坝设计图（标出坝下涵管的位置） 15 5、放水工程结构