曹家沟淤地坝初步设计及概算说明

1、- - PAGE 2 - / 21目录一、自然条件. - 1 - 二、社会经济条件 - 1 三、工程概况. - 2 -四、维修加固方案及工程建设目的意义 - 2 -五、水文及气象资料 - 3 -六、工程控制面积及沟道，坝址地形地质情况 - 4 -八、水文计算. - 5 -1、水位、库容和面积关系的曲线计算。 - 5 -2、设计洪峰流量计算- 5 -3、设计洪水总量计算- 7 -九、工程设计. - 7 -1、设计标准 - 7 -2、维修加固工程主要技术参数- 8 -3、坝高确定 - 8 -4、坝体断面尺寸 - 10 -5、基础处理 - 10 -6、放水工程设计 - 11 -十、工程量计算- 12

2、 -十一、工程施工- 12 -1、筑坝材料要求- 12 -2、施工放线 -13 -3、坝体施工 -13 -十二、工程管护 -13 -1、管护单位 -13 -2、管护职责 -14 -3、工程防汛 -14 -十三、施工组织设计- 14 -1、施工条件 -14 -2、施工场地部署- 15 -3、碾压机具选择- 15 -4、施工进度 -15 -十四、工程概算- 17 -（一）编制依据 - 17 -（二） 取费标准 - 17 /21靖边县青阳岔乡曹家沟淤地坝维修加固工程初步设计及概算一、自然条件 曹家沟淤地坝位于靖边县东南部约 65km 处的青阳岔镇后街村境内，在无定河水系大理河一级支流峁子沟，地理坐标

3、为：东 径 10917 24，北纬 372T 45。流域属黄土丘陵沟壑区第V副区，由于地表土质疏松，抗蚀性差，在外营力的侵蚀作用下，形成了以梁峁为主、沟谷深切、 基岩裸露的地貌特征。地貌由梁峁、沟坡、沟床三个单元组成， 梁窄坡陡，梁峁起伏，沟壑纵横，地形破碎 ,沟壑密度 3.13km/km2, 其地理特点是西北高，东南低。地表覆盖黄土深厚，沟床覆盖淤 积土。65 7 7 5 个村民小281户，104956人/km22012 7920 元。3500 亩（7 眼，发展水浇2000 2012 110.62 kg1100kg/ 1528kg。1900 1000 亩，其他林草地 900 亩。8m,30m

4、,3 满，且无放水设施，加之在 2013 年洪水中坝体左岸被洪水冲开一条宽 10m 深4.5m、长 15.5m 的 缺口，存在重大的安全隐患。2.18km21.25万吨/km2 年。坝址所在沟道主沟道长 2.8km, 3.7km/km2,4%60m,45m,350m,1525沟床储量丰富。四、维修加固方案及工程建设目的意义5m,1000.260067.210年21.2m33.8hm21.9万kg280坡耕地还林还草，实现再造一个山川秀美的黄土高原。7 7 307 过。该流域属半干旱内陆性季风气候，冬季长而严寒，雨雪稀少；春季燥，多风沙；夏季酷暑，雨量集中；秋季较短，气候凉爽，多年平均气温7.8

5、C,极端最高气温36C,极端最低气温-28.5C,744.6mm（1964年）年最小降雨量为205m（m1965年）,多年平均降水440.4mm，且多集中七、八、九三个月份,占年降雨量的60%。多年平35mm1.1m1.48万 t/kma。流域水文气象特征表CC无 木年降水量（mm）10大风多年平均年年目 期时 数日数暴雨次数最最多年积多年C（小（天（天）最大最小高低平均平均（/ 年）时）-28.13744.440.367.82700276915.2205650642.18km21.25万吨/km2年。坝址所在沟道主沟道长2.8km, 沟壑密度 3.7km/km2,沟道平均降4%平均沟深60m

6、,平均沟底宽6m,沟上部宽度350m,沟道断面呈“V” 型。左岸地基为砂岩，适宜布设放水建筑物；左右岸有丰富的黄土，储量能够满足工程施工和今后加高的需要。根据以上地形地质条件，坝基、坝肩结构完整，无软弱带和裂隙发育， 两岸边坡无冲沟，无倾向下游的滑动面，适宜布设放水工程，坝基可开挖接合槽，不会引起坝基渗漏。经初步勘测，该坝左岸坡度适宜部署取水渠道及放建筑物；所以放水建筑物设在左岸基土上。左右岸土料均很丰富，所以取土场应部署在左、 右岸均可。七、编制依据1、水土保持治沟骨干工程暂行技术规矩2、陕西省水土保持治沟骨干工程技术手册3、榆林地区实用水文手册4、水土保持工程概（估）算编制规则水利部（20

7、03）5（2003）6、碾压坝设计及施工暂行规则八、水文计算1、水位、库容和面积关系的曲线计算。面积与库容，见下表：从而绘制出水位一库容和面积关系曲线图曹家沟坝水位库容、面积关系曲线表表3-1高程（m）面积(hm2)库容（万m3）1008.00.000.001009.00.020.061010.00.060.271011.00.090.631012.00.121.141013.00.141.792、设计洪峰流量计算曹家沟坝控制流域面积 2.18km2 ,依照水土保持综合治理技2、设计洪峰流量计算根据水土保持综合治理规矩和榆林地区实用水文手册 中推荐的公式，接合流域的实际情况，设计洪峰流量计算采

8、用小 面积相关法计算。24小时暴雨量计算：H24p=KpH24p 式中：H24 P 24 小时暴雨量Kp P 的皮尔逊III 型曲线模比系数H24p 二多年最大 24 小时暴雨均值（mm设计洪峰流量计算公式：QW=CNF n式中：QW-重现期为N 的洪峰流量CN N 的地理参数查有关表知C10=23.9 C20=32.5 C30=44.2n 经 验 指 数 n=0.69 F为控制区间面积（km224小时51mmCv0.66,偏差系数CsCv的比Cs/Cv3.5，从皮尔逊IIIKp值诀别为 K10=1.84, K20=2.3 ,K30=2.51，计算得不同频率的 24 小时暴雨量和设计洪水总量见

9、 表 3 1。3、设计洪水总量计算采用水土保持综合治理技术规矩推荐的公式计算：WP=0.1aH24pF式中：wp频率为P的设计洪水总量（万a24小时暴雨径流系数F流域面积H24PP24小时暴雨量（mm由榆林地区实用水文手册查得，不同频率 径流系数诀别为a10=0.22, a20=0.26,a30=0.28,率的设计洪水总量见表 3 1。24 小时暴雨3124小时暴雨量、洪峰流量和洪水总量表洪水频率P（ %）24 小时暴雨量（mm）1097.8420127.4230132.51设计洪峰流量（m 3/s） 设计洪水总量（m3）九、工程设计1、设计标准34.4650.7169.44.435.946.

10、15依照水土保持综合治理技术规矩 的规则，曹家沟淤地坝30m以下，其设计洪水标准为io30 10 年。2、 维修加固工程主要技术参数、坝体参数（1）加固后最大坝高5m,坝顶长40m，坝体内坡比125外坡比为1:2。坝顶高程 1013.0m，校核洪水位 1012.0m，设计淤泥面 高程 1009.4m21.26.15m27.35万3 。2. 3 、主要工程量及建筑材料（1）3040 m16573m36m, M7 . 526.1m3,C2 013.6m3，预制混25米。（ 2）3、 坝高确定根据曹家沟淤地坝的作用， 依照水土保持综合治理技术规 范的有关要求，确定工程为一大件，即坝体工程。H 由拦泥

11、坝高HL HZ H H=HW HZ+A HVL用下式计算：VL=NWS式中：VL拦泥库容(万 m3 ；Ws 多年平均输沙量(万 m3/a) ； WS=SF/RN a)S -侵蚀模数(万吨/km2 年)R -泥沙容重(万吨/m3)N a)S -侵蚀模数(万吨/km2 年)R -泥沙容重(万吨/m3)F控制面积(km2)i应水位为 1011.0m，确定拦泥坝高 HL=3m滞洪坝高：由滞洪库容查水位一一库容曲线确定。滞- 8 - / 21洪库容按30年一遇一次校核洪水总量确定，即Vz=W30=6.15万m;查水位一一库容曲线得：Hz=3.04m ,z =1012.0 m。H=1.3m。工程设计总库容

12、为：V 总=VL+Vz=21.2+6.15=27.35 万 m（5）工程设计坝高为：H=HL+HZH=3+0.7+1.3=5 m因河道内无常流水采用碾压法施工，因河道内无常流水采用碾压法施工，不考虑沉陷因素， 确定5m。4、坝体断面尺寸（1）、坝顶宽度依照水土保持综合治理技术规矩和已建工程经验， 贺圈5m6m（2）坝坡依照水土保持综合治理技术规矩1:2.5,外坡1:1.251.55t/m。3- 9 - /215、基础处理（1） 清基0.4m， （2）接合槽为防止坝体与坝基接合形成集中渗流，保证坝体与基础紧- 10 - / 21=0.8mb、卧管断面尺寸拟定密接合，在坝轴线处布设一道接合槽，采用

13、梯形断面，底宽 =0.8mb、卧管断面尺寸拟定6、放水工程设计曹家沟淤地坝的主要任务是拦泥排清，即在设计洪水情况下，沉淀泥沙，排出清水，因此，进水形式采用砼预制管。根据现场勘查情况，及当地实际情况，坝址左岸土质较坚硬，岸坡较缓，部署放水卧管开挖较小，因此，竖井部署在坝体左岸坝肩处，布设砼预制单管向下游泄水，坡为1:2，具体尺寸见设计图。后经涵洞、泄水渠道，陡坡泄水后输入下游。放水流量按230Q=2rris a、放水孔直径采用简化计算法，即把设计流量增加20作为计算依据，设计米用加大流量为3.1m3/s断面为矩形，米用75浆砌砖砌筑。Q=WC Ri式中：Q米用加大流量 m/sW卧管的过水断面mi

14、 卧管底坡取 1: 20.6m25m,1.3m,高0.54m,3m0.30m厚砼座环。泄水渠道断面-11-21O.6mx 0.8m,0.4m,2m,0.4m,采 用浆砌砖砌筑。关于坝体上游淤泥坝高以上和下游坝采用生物措施作护坡， 即 以柠条和沙打旺等作为主要生物措施。十、工程量计算坝体土方量按横断面法计算，根据坝址横断面图，将其分为三部分进行计算，清基和接合槽开挖方量按面积x厚度和面积X长度进行计算。经计算，要工程量为机械清基3040m3，坝体16573用36用,M7 526.1m3 ,C2 013.6m325十一、工程施工1 、 筑坝材料要求（1 ）土料 : 应利用两岸粘粒含量大的黄土 ,

15、坝体干容重为土 体天然重的1.02-1.121.5t/m3 12-15%19-23%。F?M=2.2-3.01.4-1.6t/m3。100#。32.5R。水泥在运输和存放保管中，应防雨防潮，以防止水泥变质。- 12 - /21- - PAGE 15 - / 212、施工放线土坝施工放线的工作内容应囊括： 确定坝轴线、基础开挖线、 坝体轮廓及有关控制桩和水准点等。施工放线的工作程序一般是“由整体到局部，先控制后施 测”。一是确定坝轴线与两岸参照点的关系，二是确定枢纽各部 位之间及与坝轴线之间的关系。3、坝体施工（1）坝体填筑30 61.55t/m以上，土料含水量控14%16十二、工程管护1 、管

16、护单位因曹家沟淤地坝作为当地群众使用， 因此，管护单位应为青阳岔乡和后街村委。2、管护职责常规的检查（的损坏及污染问 题，必需第一时间查明情况，上报有关主管部门，确保工程及淤地坝的长期有效运行。3、工程防汛曹家沟淤地坝坝的防汛工作， 竣工前由建设单位负责， 竣工 验收后由工程管护单位负责，并且纳入地方政府防汛的职责范围。 每年汛前，管护单位应配合业务主管部门关于工程进行一次全面检 查，发现险情即时组织抢险，并且负责组织好抢险队伍，准备充足 的防洪物料，保证工程安全度汛。十三、施工组织设计1、施工条件75 流域沟道内无长流水， 施工用水可就近拉取， 基本能够满足施工用水要求， 施工用电可利用大沟

17、村委架设的低压线， 不需专 门修建电杆，用电负荷基本能够满足施工要求。2、施工场地部署3、碾压机具选择74KW 3 4 料采用农用三轮车。4、施工进度根据汛期度汛具体情况，工期于 60 天内完成，其中施工准 备期为 5天，工程于 2013 年 9 月 1 日开工， 计划于 2013 年 11 月 1 日完成全部工程。（1）质量控制为保证施工质量， 应建立完备的质量管理体系， 即水保业务 主管部门的质量监督体系， 建设单位质量检查体系和施工单位的 质量保证体系。在施工中， 施工单位应积极推行全面质量管理， 设立专职质 量检查机构， 明确专职质量检查人员的职责， 严格执行“三检制”， 并且加强人员

18、培训， 建立健全各级责任制， 以保证施工质量达到设- 15 - / 21- - PAGE 17 - / 21计标准。质量控制应按国家和有关部门颁发的相应标准及工程设计 图纸和技术要求进行， 严格按施工程序施工， 质量检查部门要关于 一切质量检查的原始记录资料妥善保管 ，施工中发生质量问题 时，应在现场施工记录中写明， 并且即时采取有效措施予以补救。关于土料场重点检查料场的清理程度， 是否已将草皮、 覆盖层 等清除干净， 土料的含水量是否契合要求； 关于坝体碾压质量应重 点检查。（2）工程验收工程验收应严格按规矩执行， 施工期间的分部工程验收， 可 由业主以及监理单位组织，由设计、施工单位参加，组成验收小 组负责进行。分部工程验收前，施工单位应提交以下文件：竣工图纸；施工进程中有关设计变更的说明和批准文件；试验、质量试验及测量成果；隐蔽工程的检查记录和照片；竣工工程施工说明书和竣工清单；施工大事日志。限，验收合格后提交验收鉴定书。十四 、工程概算（一