淤地坝设计计算最终版
淤地坝设计
目录第一章淤地坝设计基本资料........................................................................................... - 3 -第二章淤地坝总体概况................................................................................................... - 3 -第一节淤地坝的概念 ................................................................................................... - 3 -第二节淤地坝的组成及作用 ....................................................................................... - 3 -第三节淤地坝组成方案选择 ....................................................................................... - 3 -第四节淤地坝分级及设计洪水标准 ........................................................................... - 3 -第五节淤地坝类型选择 ............................................................................................... - 3 -第六节坝址选择 ........................................................................................................... - 4 -第三章土坝坝体设计....................................................................................................... - 4 -第一节坝高及库容确定 ................................................................................................. - 4 -一、拦泥库容及拦泥坝高的确定 ............................................................................... - 4 -二、滞洪库容及滞洪坝高的确定 ............................................................................... - 4 -三、安全加高△h确定 ................................................................................................ - 6 -第二节土坝断面结构构造及尺寸 ............................................................................... - 6 -一、坝顶宽度 ............................................................................................................... - 6 -二、坝坡马道 ............................................................................................................... - 6 -三、坝边坡 ................................................................................................................... - 7 -四、坝坡保护 ............................................................................................................... - 7 -1、植物措施.........................................................................................................- 7 -2、排水沟.............................................................................................................- 7 -3、结合槽.............................................................................................................- 7 -五、坝体排水 ............................................................................................................... - 7 -六、坝基和岸坡处理 ................................................................................................... - 7 -第三节土坝稳定分析计算 ........................................................................................... - 8 -第四章土坝溢洪道设计................................................................................................... - 9 -第一节位置选择 ........................................................................................................... - 9 -第二节布置形式 ............................................................................................................. - 9 -第三节水力计算 ......................................................................................................... - 10 -一、溢流堰尺寸计算 ................................................................................................. - 10 -二、陡坡段尺寸计算 ................................................................................................. - 10 -1、计算临界水深h k ......................................................................................... - 10 -2、计算临界底坡i k........................................................................................... - 10 -3、计算陡坡长度L0.......................................................................................... - 11 -4、计算正常水深h0 ......................................................................................... - 11 -5、计算水面曲线.............................................................................................. - 12 -6、陡坡终点水深h a和末端流速v a................................................................. - 13 -7、陡坡边墙高度H确定 ................................................................................. - 13 -三、出口段尺寸计算 ................................................................................................. - 13 -1、消力池深度S计算...................................................................................... - 14 -2、消力池长度计算.......................................................................................... - 15 - 第四节溢洪道结构设计 ............................................................................................. - 15 -一、进口段设计 ......................................................................................................... - 15 -1、引水渠设计.................................................................................................. - 15 -2、渐变段设计.................................................................................................. - 15 -3、溢流堰设计.................................................................................................. - 16 -二、陡坡段设计 ......................................................................................................... - 16 -三、出口段设计 ......................................................................................................... - 16 -第五章土坝放水建筑物设计......................................................................................... - 17 -第一节放水工程组成及作用 ..................................................................................... - 17 -一、放水工程组成 ..................................................................................................... - 17 -二、放水工程作用 ..................................................................................................... - 17 -第二节工程布设 ......................................................................................................... - 18 -第三节水力计算 ......................................................................................................... - 18 -一、卧管水力计算 ..................................................................................................... - 18 -1、进水孔尺寸计算.......................................................................................... - 18 -2、卧管涵洞断面尺寸计算.............................................................................. - 19 -二、消力池水力计算 ................................................................................................. - 19 -第四节工程结构设计 ................................................................................................. - 21 -一、卧管结构设计 ..................................................................................................... - 21 -二、输水涵洞结构设计 ............................................................................................. - 22 -第一章淤地坝设计基本资料1. 流域沟道坝址地形图一张（1/1000）；2. 坝址以上集水面积5km2;3. 经勘测计算，求得坝高H与库容V、淤地面积A的关系见图；4. 流域年侵蚀模数K=10000t/km2, 20年一遇设计洪水流量Q20=105m3/s，洪水＝10万m3，200年一遇设计洪水流量Q200=180m3/s，洪水总量W洪总量W洪＝17万m3；5. 沟道无常流水；6. 坝址附近有充足的筑坝土料，土壤内摩擦角φ＝20°，内聚力c=0.8t/m2;7. 放水洞设计流量Q=0.5m3/s第二章淤地坝总体概况第一节淤地坝的概念淤地坝是指在沟道中为了拦泥、淤地所建的坝，坝内淤成的土地称为坝地。
淤地坝设计
目录第一章概况第一节基本情况第二节兴建该工程的目的和作用第二章水文计算第三章工程设计第一节枢纽组成第二节土坝设计一.坝高、库容、面积曲线（附表）二.坝高计算三.大坝设计1.坝型选择2.坝顶宽度3.坝坡4.排水沟5.结合槽6.坝基和岸坡处理7.护坡8.坝体排水9.大坝稳定性分析第三节淤地坝溢洪道设计一.位置选择二.布置形式三.水利计算1.溢流堰尺寸计算2.陡坡段尺寸计算2.1计算临界水深2.2计算临界底坡2.3按陡坡计算用试算法计算正常水深 2.4计算陡坡长度2.5计算水面曲线2.6确定陡坡侧墙高度3.出口段尺寸计算4.陡坡段和出口段的厚度计算第四节放水建筑物设计一.卧管设计1.放水孔孔径的计算2.卧管结构尺寸的确定3.卧管末端消力池断面尺寸确定3.1判断是否需要设消力池3.2消力池断面尺寸确定4.消力池结构尺寸确定二.盖板厚度计算三.涵洞设计1.涵洞内水深计算2.涵洞断面尺寸确定3.涵洞结构尺寸确定四.涵洞出口消能段设计1.明渠段水力计算2.涵洞出口明渠段结构尺寸确定3.明渠末端消力池设计3.1判断是否需要设消力池3.2消力池断面尺寸计算3.3消力池结构尺寸确定第一章概况第一节基本情况1.坝址以上集水面积5km2;2.经勘测计算，求得坝高H与库容V、淤地面积A的关系见图；3.流域年侵蚀模数K=10000t/ km2,20年一遇设计洪水流量Q20=105 m3 /s，洪水总量W洪＝10万m3,200年一遇设计洪水流量Q200=180 m3 /s，洪水总量W洪＝17万m3；4.沟道无常流水；5.坝址附近有充足的筑坝土料，土壤内摩擦角φ＝20°，内聚力c=0.8t/ m2 ;6.放水洞设计流量Q=0.5 m3 /s 。
第二节兴建该工程的目的和作用兴建该坝的主要目的是拦蓄泥沙，防止水土流失，抬高侵蚀基准点，提高坝系整体的防洪能力，改善当地生态环境，拦泥淤地。
该坝建成10年后，拦蓄泥沙约39万m3，可新增坝地104亩，治理有显著的促进作用。
淤地坝设计计算最终版
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。
淤地坝方案设计书
淤地坝设计说明书目录设计说明2一、淤地坝设计2坝址选择2枢纽工程布置2坝高、库容及淤地面积的确定3调洪计算3注意事项4二、土坝设计5坝型选择5筑坝土料选择5土坝断面结构及尺寸拟定6土坝稳定分析计算9注意事项10三、溢洪道设计12位置选择12布置形式13水力计算13溢洪道结构设计15注意事项20四、放水工程设计24工程布设24水力计算25工程结构设计25注意事项28设计说明本次设计依据规范如下：《水土保持综合治理技术规范——沟壑治理技术》（GB16453.3-2008-T）《中华人民共和国行业标准溢洪道设计规范》（SL253-2000）《中华人民共和国水利行业标准水土保持治沟骨干工程技术规范》（SL289-2003）《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）依据课本，参考实习所见水库，设计此大坝。
因初次设计，工地上对设计说明书有何具体要求，说明书的格式到底怎样，都不清楚，因此，本次说明书前部分主要是摘录规范当中的文字，后半部分则是自己设计大坝部分。
设计者：水保103班巩东东学号：2010011542日期：2013年5月29日星期三一、淤地坝设计坝址选择大、中型淤地坝，集水面积和洪水量较大，大部分时间沟中有常流水的，一般应有土坝、溢洪道、泄水洞“三大件”；对淤积进度较缓、蓄水时间较长的则应增设反滤体。
坝型一般采用均质土坝。
若坝址处下部是窄而深的基岩沟床，可采取先修重力浆砌石坝或堆石坝，坝高与基岩沟床齐平，等基岩沟床淤平后（一般只需一年），在其上正式修均质土坝。
枢纽工程布置在地形图上，确定坝轴线二作为大坝选址，在右岸建溢洪道，左岸建放水工程。
详见附图。
坝高、库容及淤地面积的确定首先，我们从坝高-库容、坝高-淤地面积关系曲线，结合下面公式：式中：V拦为拦泥库容（m3）；F为淤地坝控制的流域面积（km2）；K为流域年平均侵蚀模数（t/(km2·年)）；n s为坝库排沙比；T为设计淤积年限（年）；γs为淤积泥沙的干容重（t/m3）。
陕西省某淤地坝典型设计
xx省xxxx镇xx淤地坝典型设计xx水土保持工作站年月目录一、基本情况二、水文计算（一）工程分级标准（二）淤地坝坝与面库容特征曲线计算（三）确定泥库容（四）设计洪峰流量计算（五）洪水流量计算（六）调洪演算三、工程设计（一）坝体设计（二）溢洪道工程设计（三）放水工程设计一、基本情况xx淤地坝位于xxxx镇xx村。
区内4个村民小组，总人口2134人，劳力1532人，总耕地267hm2，有林地3hm2，农业人口密度人100/km2，农业总产值320.1万元，农业人均纯收入1500元，粮食总产量为0.12804万吨，人均产粮600kg，粮食单产4500kg/hm2。
主要经济物以苹果、猕猴桃为主，农作物以小麦、玉米为主。
设计坝址在xx村村西约50m的七、八、九小组之间的狭窄地段，土坝建成后，可拦泥23.45万m3，淤地8.56 hm2，增加粮食2.56万kg，直接提高了农民的经济收入。
建成后的土坝，将村组道路贯通，解决了群众常期困扰的交通问题，方便了农民日常生活，将加快致富奔小康的步伐。
该坝地处秦岭南麓山前洪积扇区，沟道两面为黄土覆盖，土层厚达40m，沟底为沙卵石裸露层，沟道长度为km，流域面积km2，拟建坝轴线为东西向，坝轴线长30m，坝高11m。
区域内水土流失严重，年侵蚀模数为1400t/km2，其主要特征是沟深坡陡，地表为黄土覆盖，沟内无一工措施。
经核查该区域内年降水量为600mm，降水量多在七、八、九三个月，平均降水量为50mm，占全年降水量的8%，沟道比降为23‰，且无长流水，主沟道坡度长，暴雨产流急，汇流快，形成洪水量集中，冲涮量大，若不采用水土保持治沟骨干工程加以控制，减缓该沟道的水土流失，其他措施只能治表不治本，解决不了危急与后患。
二、水文计算（一）工程的分级标准拟建淤地坝总库容为万m3，依据水利部《水土保持治沟骨干工程暂行技术规范》（SD175—86）T和xx省地方标准《水土保持淤地坝》（陕DB3446—86）的有关规定，综合本工程实际，考虑到下游西宝南线通过，工程等级定为五级，洪水标准为20年设计，200年校核。
曹家沟淤地坝初步设计及概算说明
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- 6 -3、设计洪水总量计算- 7 -九、工程设计- 8 -1、设计标准- 8 -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 -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- 14 -1、管护单位- 14 -2、管护职责- 14 -3、工程防汛- 14 -十三、施工组织设计- 15 -1、施工条件- 15 -2、施工场地布置- 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 -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，地理坐标为：东径109°17′24″，北纬37°21′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。
二、社会经济条件该坝控制区涉及后街村，地处靖边县城东南65公里处，距青阳岔镇7公里，总土地面积7平方公里。
后街村辖5个村民小组，共有农业人口281户，1049人，人口密度56人/km2，主导产业为养殖业和种植业，2012年人均纯收入7920元。
淤地坝设计
1 工程概况淤地坝是指在沟道中为了拦泥、於地所建的坝，是水土流失地区沟道治理的一项行之有效的水土保持工程措施。
淤地坝一般由坝体、溢洪道、放水建筑物三部分组成。
其布设形式如附图1——流域沟道坝址地形图（1/1000）中所示。
坝体是横拦沟道中的挡水挡泥建筑物，用以拦蓄洪水，淤积泥沙。
溢洪道是排水建筑物，当淤地坝内洪水位超过设计高度时，就由溢洪道排出，以保证坝体的安全和坝地的正常生产。
防水建筑物用以排泄沟道内的长流水、库内清水等到坝的下游，常采用竖井或卧管的形式。
在本次设计中，根据具体情况采用三大件（大坝、溢洪道和放水建筑物）齐全的设计方案。
该方案防洪安全对洪水的处理是以排为主，工程建成后运用较安全，上游淹没损失也小，但溢洪道工程量大，但工程投资、维修费用较高。
2 已知基本资料1. 流域沟道坝址地形图一张（1/1000）；2. 坝址以上集水面积5km 2；3. 经勘测计算，求得坝高H 与库容V 、淤地面积A 的关系见图；4. 流域年侵蚀模数210000/K t km =, 20年一遇设计洪水流量320105/s Q m =，洪水总量310m W 洪＝万， 200年一遇设计洪水流量3200180/s Q m =，洪水总量3W 17m 洪＝万；5. 沟道无常流水；6. 坝址附近有充足的筑坝土料，土壤内摩擦角φ＝20°，内聚力20.8t /m c =；7. 放水洞设计流量30.5m /Q s =。
3 坝址选择坝址选择在很大程度上决定于地形和地质条件。
经过综合考虑工程枢纽布置、坝系整体规划、淹没情况和经济条件的因素，设计坝址定于附图1所示位置。
该位置可满足以下筑坝条件：1. 地形方面。
此处沟谷狭窄，上游地形开阔平坦，口小肚大形似葫芦。
满足筑坝工程量小、库容大、於地面积大的要求。
2. 地质条件。
该处土质坚实、质地结构均一、两岸无滑坡崩塌，且地级无淤泥、流沙和地下水出没。
3. 坝址附近有有足够的筑坝土料，砂石料开采运输方便。
淤地坝设计说明书
一、已知基本资料1、流域沟道坝址地形图一张(1/1000);2、坝址以上集水面积5km2;3、经勘测计算,求得坝高H与库容V、淤地面积A得关系见图;4、流域年侵蚀模数K=10000t/km2,20年一遇设计洪水流量Q20=105m3/s,洪水总量W洪＝10万m3,200年一遇设计洪水流量Q200=180m3/s,洪水总量W洪＝17万m3;5、沟道无常流水;6、坝址附近有充足得筑坝土料,土壤内摩擦角φ＝20°,内聚力c=0、8t/m27、放水洞设计流量Q=0、5m3/s二、设计任务、要求1、掌握中小型淤地坝设计方法、步骤;2、在1/1000地形图上进行枢纽布置;3、拟定淤地坝断面形状及尺寸;4、进行坝坡稳定分析计算(k=1、25);5、设计溢洪道及放水建筑物(卧管放水孔水深可取台阶高度);6、绘制设计图;7、编写设计计算说明书。
三、设计步骤1、淤地坝坝型选择因为坝址附近有充足得筑坝土料,所以选择土坝;淤地坝对防渗性得要求小于水库得要求,沟道无常流水,故可采用施工方便得均质土坝。
坝址附近没有充足得水资源,故选用碾压坝。
2、坝址选择在流域沟道坝址地形图中有两个轴线位置可以选择,其中轴线二处沟谷狭窄,上游地形开阔平坦,并处于口小肚大得葫芦口地形处,在轴线二处筑坝工程量小、库容大、淤地面积大。
因此,选中在轴线二处筑坝。
3、拟定淤地坝断面形状及尺寸(1)坝高H=H拦+H滞+⊿H拦泥库容与拦泥坝高得确定根据公式s srT nKF V) 1(-=拦,代入坝库排沙比n s=0,淤积年限T=5,γs=1、3,流域年平均侵蚀模数K与流域面积F由已知条件给出,计算得拦泥库容V拦=19、23*104m³查H—V关系曲线得,拦泥坝高H拦=810、5-797、9=12、6m 滞洪库容与滞洪坝高得确定采用试算法,拟定多个H滞,由计划淹没水深假设H滞,再由H-V曲线求得V滞,按公式Q泄=Q洪(1－V滞/W洪),求出Q泄,按堰流公式Q泄=MBH3/2求溢洪道宽度B,得出多组数据经过多次假设计算,对工程作经济、技术比较,确定h滞为2、3米时合适,该h滞所对应得B、Q泄,V滞即为调洪计算所求。
淤地坝规划(最终2)
四河一片 其它地区
骨干坝、淤地坝的配置 比例为1:2.43，
10%
82%
23750座
5138座
18%
淤地坝
黄土高原地区淤地坝建设重点区总体布局表
黄河支流
流域(片) 市(州.地) 流域 骨干坝 淤地坝 (条) (座) (座)
泾河水系
马莲河
庆阳
199 2612 5356
泾河
庆阳
58
520 939
平凉
94 1594 3389
二、水土流失的特 点及其危害
水土流失原因
自然因素
人为因素
地 形 地
降 水
土 壤
植 被
貌
乱 草人 开 砍 原口 矿 滥 过压 和 伐 牧力 工
大程 建 设
水土流失类型
水力 侵蚀
风力 侵蚀
重力 侵蚀
水土流失现状
极强 12%
轻度 16%
强度 46%
中度 26%
水土流失主要危害
⑴ 造成生态环境恶化 ⑵ 制约经济社会发展 ⑶ 淤积河道库坝 ⑷ 造成人民生活贫困
⑷坝系规划最终要达到水沙冲淤平衡。在正确计算坡面 措施拦蓄效益的基础上，根据各地的实际情况，科学规划， 合理安排拦泥淤地、蓄水防洪工程的数量和位置，认真做好 坝系目标期控制计算，实现坝系在设计频率洪水情况下坝地 基本保收，校核频率洪水情况下确保安全。
规划原则：
(5) 合 理 安 排 坝 系 建 设 时 序 。 综 合 考 虑 到 工 程的分布特点和建设作用。在设计建坝时序上， 主要考虑各类工程位置、工程安全、施工交通道 路、施工用水、放工设备、管理、劳力等因素。 总的原则是先上游后下游，先较小的支沟，后较 大的支沟，两座工程相邻较近时，为了便于管理 和减少工程投资成本，安排在同一年度实施。淤 地坝的建设与骨干坝同步进行，配套穿插安排。
水土保持工程课程(第七章淤地坝第5节附渗透计算)
淤地坝组成、分类、作用与规划—小结 前三节 小结
1. 组成、分类 和作用
2. 坝系规划
组成：土坝、溢洪道和放水建筑物
分类：按筑坝材料、用途、施工分
作用：3点。 坝系规划原则: 5点 坝系布设方式：3种 坝系形成和建坝顺序：
3. 工程规划
坝址选择：7点 设计资料收集 ：7点 集水面积测算(4法)及库容曲线绘制(2法)） 淤地坝水文计算
第五节 淤地坝的土坝设计—断面尺寸拟定
三、土坝断面尺寸的拟定 拟定土坝断面尺寸，在土坝设计中是很重要的， 它直接影响到土坝工程是否安全可靠，是否经济合理。 可根据各地的筑坝经验确定其断面尺寸。 (一) 坝顶宽度 坝顶的宽度与坝高有关，坝体愈高 则坝顶也应愈宽，可参考下书188表7-9选定。
表7-9 坝高(m) <10 坝顶宽度 10-20 20-30 >30
坝顶宽(m)
2
2-3
3-4
4-6
第五节 淤地坝的土坝设计—断面尺寸拟定
（二）土坝坝坡 土坝坝坡的陡缓是决定坝体稳定 的主要条件之一，可根据坝高、土料、施工方法和 坝前是否经常蓄水等条件。 对坝高超过l5m的土坝，背水坡应加设马道，以 增加坝身稳定和减少暴雨对坝坡的冲刷，马道宽为 1.5-2.0m，一般在马道处变坡，上陡下缓。书189表 7-10山西土坝坡的经验数据，供参考。
O
第五节 淤地坝的土坝设计—渗透计算
如图所示，C为下游坝坡上的渗透逸出点，从C点 作铅直线，将坝体分成两段，上游段ABOC及下游 段COD，按渐变流假定及达西定律，分别列出此两 段的方程式。上段ABOC中，在任一X断面处单位坝 长的渗透量为：
O
第五节 淤地坝的土坝设计—渗透计算
H1—上游水深； H2—下游水深； m1—上游边坡系数； m2—下游边坡系数； a0 —溢出点距下游水面 的高度。
阳山庄中型淤地坝工程设计报告(精)
1基本状况1.1 自然状况阳山庄中型淤地坝位于好水川河中游，属于坝系规划中的 11#中型淤地坝。
阳山庄沟道地势西南高东北低，海拔高度约在 2000-2200m之间，相对高差 200m。
流域面积2.1km,沟道比降 40.37?，沟道呈“U”型，左岸岸坡较陡，右岸岸坡较缓。
多年均匀侵害模数 3000t/km，多年均匀降雨量为 553.4mm，且集中在 7、8、9 三个月，约占整年降水量的 65%。
植被较稀罕 ,降雨量大，历时短，易惹起倒塌、滑坡等重力侵害，水土流失严重。
1.2 社经状况阳山庄属杨河乡中岔村。
波及总户数 66 户，人口 417 人，劳力 197 人，大牲畜 220 头，羊 400 只；总耕地面积 1820 亩，人均粮食 290kg，人均纯收入 1030 元。
1 222.工程地质2.1 地区地质概略2.1.1 地形地貌阳山庄中型淤地坝位于好水川河中游，左岸支沟，地势东南高西北低，海拔在2000-2200m 之间，相对高差 200m。
地貌由错落不齐的梁峁、沟坡、沟谷等微地貌单元构成，两岸地形对称，节理不甚发育。
2.1.2 地层岩性及地质结构左坝肩出露地层有两层，自下而上为第三红色泥岩，岩体产状水平，沟底裸露岩层厚度 2-4.0m，据探井揭穿，基岩面呈缓坡状，偏向沟内，其上覆第四系崭新世 Q4 坡积冲积、冲积黄土粉土厚度 0-2.59m；右岸出露地层亦为两层，下部第三红色泥岩产状水平，基岩面呈倾坡向沟内，其上覆崭新世 Q4 第四系黄土状粉土黄土厚 0-2.5。
整个沟谷岩性、层位稳固，未发现断裂结构。
2.2 坝址区工程地质条件2.2.1 坝址区地貌及天然物理地质现象坝轴线处河谷呈“V”字形，左右岸发育不对称，两岸坡多为黄土质自然山坡，山坡坡度 40°-60 °之间，从沟底至左岸阶坎相对高差 30m 左右，还没有发现有新的结构现象，无不良地质作用。
2.2.2 坝址区工程地质评论据《水利水电工程地质勘察规范》GB50287-99《水土保持治沟骨干工程技术规范》89-2003《中国地震动参数区划图》GB18306-2001坝基岩体为第三系红色泥岩，岩体呈细风化，岩体质量基本等级为五级，属极软岩，饱和单轴抗压强度800KPa,地基承载力标准值500KPa，地质条件优秀。
淤地坝设计(1)
淤地坝设计一、已知基本资料1.流域沟道坝址地形图一张（1/1000）；2.坝址以上集水面积5km２;3.经勘测计算求得坝高H与库容V、淤地面积A的关系总图；4.流域年侵蚀模数K=10000t/km2，20年一遇设计洪水量Q20=105m3/s，洪水总量W洪=10万m3,200年一遇洪水量Q200=180m3/s，洪水总量W洪=17万m3。
5.沟道无常流水。
6.坝址附近有充足的筑坝土料，土料内摩擦角ø=20º，内聚力c=0.8t/m2。
7.放水洞设计流量Q=0.5m³/s。
二、设计内容（一）坝址选择坝址选择在很大程度上取决于地形和地质条件，主要考虑以下四个方面的内容：1、地形：坝址要选择在沟谷狭窄、地形上游开阔平坦、口小肚大的葫芦状地形处，这样筑坝工程量小、库容大、淤地面积大。
此外，还要有宜于开挖溢洪道的地形和地质条件，例如有马鞍形岩石山坳或有红粘土山坡。
2、地质：应选择土质坚实、地质结构均一、两岸无滑坡和崩塌的地段筑坝，且地基无淤泥、泥沙和地下水出没。
3、筑坝材料：坝址附近有足够且良好的筑坝土料、砂石料，开采和运输方便。
水坠法筑坝须有足够水源和一定高度的土料场。
4、其他：用碾压法施工的大型淤地坝，要考虑土料运输机械的操作之便，要求坝址处地形较为开阔平坦。
综合上述，再结合坝址地形图看，本设计将坝址选择在坝址地图上标注的“坝轴线2”处。
（二）淤地坝水文计算1、拦泥库容V拦和拦泥坝高H拦的计算：V拦=F·K·(1-n s)·T/ｒS式中：V拦——拦泥库容，万立方米；F——流域面积，5平方公里；K——流域年平均侵蚀模数，1万t/(km2.a)；n s——坝库排沙比，无溢洪道时取为0，有溢洪道时可稍大，但由安全性方面考虑，本设计取为0；T——设计淤积年限，初设T=5a；ｒS——淤积泥沙的干容重，取1.30t/m3。
则V拦=5×10000×5÷1.3=19.23万m3根据H-V关系曲线，查得相应坝高海拔为811m，则可计算出H拦=13.1m；再由H-A关系曲线查得拦泥淤地面积为45亩。
淤地坝坝体方量简易计算法
淤地坝坝体方量简易计算法
淤地坝坝体方量简易计算是在水利专业知识中比较常见的计算，也是研究和计算淤地坝的必要条件。
为了更好地恢复淤地，确定淤地坝坝体方量是十分重要的。
根据国家标准JTG/T19-2001《淤地工程设计规范》，在开展计算预报时，淤地坝坝体方量应应用简易计算法来估算。
淤地坝坝体方量简易计算法一般适用于池底处形态简单的淤地坝，在计算过程中，需要先计算出池底面积，然后再求出坝体方量。
坝体方量=池底面积×坝高。
首先求出池底的面积，有两种计算方法，一是直接测量，但要求池底形态简单，面积测量准确；另一种是用角平面立交的算法，通过总体图或样面图来测量池底线形，然后求出池底面积。
最后，根据坝体形态和坝高，淤地坝坝体方量简易计算法计算出坝体坝体方量，由于坝底面积往往比较大，即使误差较大，也不会影响坝体方量的计算。
这是一种简单、快速的计算方法，也是研究淤地坝的有效方法。
总之，淤地坝坝体方量简易计算法不仅可以帮助我们正确计算淤地坝坝体方量，还可以更好地恢复淤地水利和低洼地带，保护社会资源环境，发挥社会经济效益，值得大家广泛研究和推广应用。
化子坪镇漩水湾淤地坝设计-
少年易学老难成，一寸光阴不可轻- 百度文库陕西省延安市安塞县化子坪镇漩子湾淤地坝扩大初步设计说明书延安市宝塔区编制水保方案服务中心二O一一年五月陕西省延安市安塞县化子坪镇漩子湾淤地坝扩大初步设计说明书核定：李广东审查：李云章校核：张加喜编写：张加喜参加设计人员：张加喜李广东李云章张慧延安市宝塔区编制水保方案服务中心二O一一年五月目录安塞县漩子湾淤地坝主要技经指标表第一章概述 (5)第二章流域概况 (6)第三章工程设计 (8)第四章工程量计算……………………………………………第五章工程概算……………………………………………漩子湾淤地坝主要技术经济指标简表河系延河主要工程量土方17730m3建设地点安塞县化子坪镇石方60m3 建设性质新建混凝土工程规模控制面积0.20km2 合计17790m3 总库容投工0.25万工时) 拦泥库容投资总投资10.66(万元) 淤地面积20亩中央补助万元淤积年限地方匹配万元拦河坝型式均质土坝群众自筹最大坝高10.0m效益防洪保护坝顶长40m 灌溉坝体方量0.56万m3养鱼施工方式碾压单位库容投资投资 5.94万元单位拦泥投资输水洞型式单位工程量投资 5.99元/m3 洞身长度单位淤地投资5330元/亩断面尺寸宽×高单位工程量换库容直径单位淤地面积拦泥放水设备型式主要材料用量水泥8.38t 总高度钢材每台高度木材断面尺寸宽×高炸药直径柴油 4.75t溢洪道型式明渠计划施工时开工日期总长度35m 竣工日期断面高×宽 1.0×1.0m 总工期2个月第一章概述第一节目的意义控制和防治水土流失，充分利用水沙资源，是改变黄土高原地区农业生产条件，减少入黄泥沙，促进退耕还林还草和封山育林，改善生态环境的根本措施。
漩子湾淤地坝是本流域内的控制性淤地坝工程，该工程的建成，可发展坝地20亩，上拦下保作用十分显著。
同时，工程可抬高沟道侵蚀基准点，防治沟头下切，促进流域内坡耕地退耕还林还草，带动本地经济的发展。
×××淤地坝工程设计
1基本情况1.1坝址位置：***淤地坝位于罕台川合同沟小流域，在已建老陈沟骨干坝上游沟道内，行政区划属***耳字壕镇万胜龙村，坝址以上流域面积1.5km2。
1.2建坝的目的、意义、作用，***淤地坝主要作用是：拦蓄洪水、泥沙，保证下游老陈沟骨干坝坝地的生产，同时淤澄上游土地，抬高侵蚀基准面。
1.3坝址、地质、地形情况：坝址处沟底宽66m，沟底比降3.0%，沟岸较陡，沟坡覆盖第四系风积黄土状砂壤土，厚度在0.1-1.0m。
沟底覆盖层为第四系风洪积沙壤土，厚度一般1.5～2.0m,•其下大部分为白垩系、侏罗系黄绿或紫红泥质长石砂岩、砾岩，厚度较大，岩性结构松散。
上游支毛沟多呈“∨”形，处于发育阶段，沟头前进，沟岸扩张，其余沟坡为砂壤土，也有部分沙土。
1.4水文气象：合同沟流域属大陆性气候，其特点是干旱少雨多风沙，蒸发量大，无霜期短，据树林召气象站资料显示，多年平均气温6.1℃，蒸发量2157mm，冬春多风沙，风沙期70天以上，一般为北风和西北风，•风力多在5-8级，冻结期一般开始于11月上旬，解冻一般在3月下旬，•冰冻期130天，冻结深度1.0-1.4m，多年平均降雨量310.3mm，枯水年141.9mm，丰水年486.1mm，降水时空分部极不均匀，大部分集中在七、八、九三个月，由于雨期短,多暴雨，致使洪峰流量大而历时短。
1.5工程规模及设计标准：坝址以上流域面积1.5km2，根据GB/T16453.3-1996淤地坝设计洪水年限与淤积年限之规定，该工程属中型淤地坝。
防洪设计标准30年一遇设计，50年一遇校核。
设计淤积年限10年。
工程由拦河土坝与泄水洞二大件组成。
1.6工程主要技术经济指标1.6.1集水面积1.5km2。
1.6.2土坝：拦泥坝高5.74m,滞洪坝高2.8m,安全超高1.0m,坝顶宽3.0m，考虑推土机的爬坝能力，上下游坝坡均取为1:3.0。
1.6.3库容:总库容21.23万m3,防洪库容11.34万m3,淤积库容9.89万m3。
生态治理项目中淤地坝的设计模式参考 精品
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。
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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。
由计算结果可知，进口段的坡降为0.002638，此时的进水渠水深会达到1.304m 。
根据计算值，此时溢洪道的挖深最深会达到21.4m ，考虑当地的经济情况，确定可行性。
在必要的情况下，可以修建隧道。
按照设计流量，对地形图上绘出的溢洪道进行水力计算。
陡坡段临界水深从图表中，以溢洪道末端出口处为原点，沿溢洪道建一条坐标轴，读出可分辨的海拔高度，与计算出的渠底高度相比，得出挖深。
Q =C ×A ×√Ri C =1/n R ^(1/6)临界水深试算泄洪流量(Q)/m 3/s 62.359511.501972649重力加速度(g)/m 2/s 9.81 1.501972649 1.462130623渠底宽度(b)/m 10 1.462130623 1.465250314侧渠坡度(m)1.51.465250314 1.4650057411.4650057411.465024913临界水深(h k )/m1.4650235191.465024913 1.465023411.46502341 1.4650235281.465023528 1.4650235191.465023519 1.4650235191.465023519临界水深(h k )/m 1.465023519湿周(χk )/m 15.28221742宽度(b)/m 10水力半径(R k )/m 1.169311728侧墙坡度(m) 1.5断面面积(A)/m 217.86967606泄洪流量(Q)/m 3/s 62.3595流量模数(K k )1322.246089粗糙系数(n)0.015临界底坡(i k )0.002224235谢才系数(C k )68.42746616计算正常水深正常水深试算渠道糙率（n ）0.01510.419331579泄洪流量(Q)/m 3/s 62.35950.4193315790.424361309溢洪道底坡(i)0.150.4243613090.424327392渠道宽度(b)/m 100.4243273920.424327621侧墙坡度(m)1.50.4243276210.424327620.424327620.42432762正常水深(h)/m0.424327620.424327620.424327620.424327620.424327620.424327620.424327620.42432762渠底宽度(b)/m 10陡坡段长度(L)/m 121.3424905侧墙坡度(m) 1.5终点水深(h)/m 0.42432762渠道底坡(i)0.15终点流速(v)/m/s 13.81665548粗糙系数(n)0.015掺气后加值h B /m0.058627885梯形断面的陡槽，按照试算公式，计算正常水深。
临界坡度为0.00222，而陡坡段的坡度为0.15，由此，我们的陡坡段为陡坡。
由课本上的公式计算临界坡度。
我们最终得到临界水深为1.465m 。
正常水深为0.4243m ，这是陡坡段水深在降水曲线下最终要达到的水深。
计算出陡坡段长度，在此长度下，在水面曲线上，找出水深值。
计算临界坡度水面曲线绘制梯形断面陡槽，在已有条件下，根据试算公式，得到临界水深。
ℎ_k =(Q ^2/g )^(1/3) (b +2m ℎ_k )^(1/3)/(b +m ℎ_k )i _k =g /(αC _K ^2 )×X _K /B _k =(Q _泄^2)/(K _K ^2 )K _k =ω_k ×C _k ×√(R _K )ℎ=f (ℎ)=(nQ /√i )^(3/5) [b +2ℎ√(1+m ^2 )]^(2/5)/((b +m ℎ) )流量(Q)/m 3/s 62.3595安全加高(h')/m 1进口水深(h)/m1.465023519边墙高(H)/m1.482955505h c 试算10.387858418溢洪道洪水流量(Q)/m/s 62.35950.3878584180.375500459消力池宽度(b)/m 120.3755004590.375262998流速系数(φ)10.3752629980.37525844断面比能E 0/m 10.149498890.375258440.375258352尾水渠水深h t /m 2.60.3752583520.375258351单宽流量q/m 2/s 5.1966250.375258351消力池水深s/m 1.765034715 1.8跃后水深h ''/m4.012027772消力池长度（L ）/m 25.09370901淹没式水跃验证 1.096702279尾水渠水深(h)/m 2.6水力半径（R ）/m 2.477345434尾水渠底宽(b)/m 12流量（Q ）/m 3/s 62.3595尾水渠侧坡(m) 1.5流速（v ）/m/s 1.508454282粗糙度系数(n)0.015谢才系数(C)/m/s 77.54845841湿周(χ)/m 16.68721666坡降(i)0.000152732面积（A ）/m 241.34面积(A)/m 224.06876262进水渠水深（h ）/m 1.8779水力半径(R)/m 1.798131129进水群底宽(b)/m 10泄洪流量(Q)/m 3/s 117.2117647进水渠侧坡(m) 1.5进水渠流速(v)/m/s 4.869870819粗糙度系数(n)0.015谢才系数(C)73.51550883湿周(χ)/m13.38543237纵坡降(i)0.002440369泄洪流量(Q)/m 3/s 117.2117647临界水深试算重力加速度(g)/m 2/s 9.8112.287570098渠底宽度(b)/m102.2875700982.136061541坡降为0.0001527，此时的流速为1.5m/s ，满足不淤流速的条件。
当校核洪水通过，计算梯形断面的临界水深。
在坡降为0.002638的进口段中，计算此时进水渠的水深值和流速值。
陡坡段长度为121.342m,此时已经达到正常水深，即0.4243m 。
水跃安全系数为1.096，符合要求，消力池长度为25.09m,此时尾水渠水深值为2.6m 。
按照水深值为2.6m 的要求，计算此时的坡降是多少。
此坡度下，校核洪水通过，其水深值为1.87m,并且，此时流速为4.86m/s 。
满足要求。
按照校核流量，在设计好的溢洪道上校核计算进口段坡度计算陡坡段临界水深计算消力池水力计算尾水渠水力计算建设消力池，消力池宽度定位12m,淹没式水跃的安全因素，计算如下：ℎ_c =q /(φ√(2g (E _0−ℎ_c ) ))ℎ^′′=(σℎ_c )/2(√(1+(8q ^2)/(g ℎ_c ^3 ))−1)S =1.25(ℎ^"−ℎ_t )侧渠坡度(m) 1.5 2.136061541 2.1531259082.1531259082.15119266临界水深(h k )/m 2.151389279 2.15119266 2.1514115382.151411538 2.1513867552.151386755 2.1513895612.151389561 2.1513892432.151389243 2.1513892792.151389279临界水深(h k )/m 2.151389279湿周(χk )/m 17.75694436宽度(b)/m 10水力半径(R k )/m 1.602562128侧墙坡度(m) 1.5断面面积(A)/m 228.45660654泄洪流量(Q)/m 3/s 117.2117647流量模数(K k )2597.975793粗糙系数(n)0.015临界底坡(i k )0.002035505谢才系数(C k )72.11814601正常水深试算10.6123485830.6123485830.617592404渠道糙率（n ）0.0150.6175924040.617529954泄洪流量(Q)/m 3/s 117.21176470.6175299540.617530699溢洪道底坡(i)0.150.6175306990.61753069渠道宽度(b)/m 100.617530690.61753069侧墙坡度(m)1.50.617530690.617530690.617530690.61753069正常水深(h)/m0.617530690.617530690.617530690.61753069水面曲线绘制渠底宽度(b)/m 10陡坡段长度(L)/m 121.3424905侧墙坡度(m) 1.5终点水深(h)/m 0.655渠道底坡(i)0.15终点流速(v)/m/s 16.29403679粗糙系数(n)0.015掺气后加值h B /m 0.106725941流量(Q)/m 3/s 117.2117647安全加高(h')/m 0.5进口水深(h)/m2.151389279边墙高(H)/m1.261725941泄洪流量(Q)/m/s 117.2117647h c 试算消力池长度（L ）/m 24.22285818消力池宽度(b)1210.959336143淹没式水跃验证1.209172707消力池水力计算正常水深计算临界坡度为0.002，我们的陡坡段是陡坡。