淤地坝设计ppt 课件概论
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根据经济分析技术比较最终得出h滞＝2.6m，B=5.73m。
（2）按工程安全防洪标准确定溢洪道尺寸进行校核 200年一遇设计洪水流量Q200=180 m3 /s，洪水总量W洪＝17万m3， 设滞洪坝高h滞=2.6m,则由H-V曲线查得相应的V滞=6.24万m3洪道尺寸，此时
溢洪道设计洪水标准为200年一遇时： 溢洪道泄流量：
T——m3设计淤积年限，N=10年.
得出V栏 =38.46万m3
由H-V曲线查得相应的h拦=20.7m
1、枢纽组成
坝高计算
2、土坝设计
大坝设计（坝型选择 、坝顶宽度、坝坡、 排水沟、结合槽、坝基和岸坡处理、护坡、
坝体排水、大坝稳定性分析）
3、溢洪道设 计
位置选择 布置形式 水利计算（溢流堰尺寸、陡坡段尺寸、 出口段尺寸、陡坡段和出口段的厚度计算）
1.坝型选择：筑坝 土料丰富，故选用 均质土坝筑坝土料 设计，用碾压法筑 坝
8.坝体排水：选用棱 式反滤体排水，反滤 体高度为坝高的1/5, 即高度为5.6m。
2.坝顶宽度：设坝 顶有交通要求，查 《规范》 ,坝顶宽 度B=5m
3.坝坡：因坝高27.5m，查 《规范》,取在下游12m处设 马道,上游马道以上坡比 1:2.25,马道以下坡比1:1.75； 下游马道以上坡比为1:2.2, 马道以下坡比为1:1.7。马道 宽1.5m。
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 ;
拦泥库容计算：
V栏= F·K·(1- NS)·T/rS 式中：F——淤地坝控制的流域面积， km2，取
5 km2.
K——年平均侵蚀模数K=10000t/ km2.
取1.3t/m3.
NS——坝库排沙比，此处取为0. rS——淤积泥沙的干容重，t/m3,淤积泥
（1）按生产防洪标准确定溢洪道尺寸，采用生产防洪设计洪水标准 为20年一遇，相应的库容为40万m3，滞洪库容为7.5万m3 ，溢洪道泄流 量Q泄为：
Q泄=Q洪（1-V滞/W洪） Q泄＝MBh滞3/2 由第一步推算的步骤如下： 先假设一个h滞，查坝高－－库容关系曲线，得一V滞,再由MBh滞3/2＝Q 洪（1-V滞/W洪），得到一个B，多次假设 ，得合理B。这样就得到了合理 的（h滞，B)。 h滞＝2.5m时，B=6.57m；h滞＝2.6m时，B=5.73m；h滞＝2.7m时， B=5.41m
1.坝址以上集 水面积5km2
6.放水洞设计 流量Q=0.5 m3 /s 。
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；
4、放水建 筑物设计
卧管设计（放水孔、卧管结、消力池） 盖板厚度计算 涵洞设计（涵洞内水深、断面尺寸结构 尺寸）
④涵洞出口消能段设计
通过调查坝址处地形、多方案 对比,确定中型淤地坝的枢纽组成：
溢洪道 大坝
放水建筑物(卧管、涵 洞、明渠及消力池)； 布置在大坝右岸
坝址附近有足够的土料，其储量足以满足 填筑坝体的需要,故坝型选择为均质碾压土坝。
Q泄=Q洪（1-V滞/W洪） Q泄＝MBh滞3/2 由上面两个式子得到MBh滞3/2＝Q洪（1-V滞/W洪） M ——流量系数，取1.6，h滞＝2.6m时，B=5.73m，得出V滞＝13.36 m3 量则坝体体积V= V滞+V拦=3.36+38.46=52.82m3，由H-V曲线查得相应的H绝 =825.8m。 所以坝体高度H= h拦+h滞+h安=25.8m+1.7m=27.5m 由于200年一遇洪水需要的坝体高度27.5m大于20年一遇洪水的坝体高度25m， 故坝体高度H=27.5m 取最大坝高为27.5m,相应坝顶高程为827.5m,沟底高程为800m。
7.护坡:在土坝上游淤 面以上及下游坝坡设 置草皮护坡,种植柠条, 防止雨水冲刷。
6.坝基和岸坡处理：坝体填 筑前，必须对坝基和岸坡进 行处理，清基范围应超出坝 的坡脚线0.6m，清基平均深 度为30cm。
4. 排水沟：矩形断面30 × 30cm，边墙、底板厚均 为20cm，用M5.0水泥砂浆 浆砌块石砌筑,M10水泥砂 浆勾缝。
重庆静佳工程设计咨询有限公司 西安分公司
水利设计三部 制作
淤
拦蓄泥沙，防止水土流失，
地 坝
目的
抬高侵蚀基准点，提高坝系 整体的防洪能力，改善当地
建Biblioteka Baidu
生态环境，拦泥淤地。
设
的
目
的
和
该坝建成10年后，拦蓄泥
作
作用 沙约39万m3，可新增坝地
用
104亩，促进土地规划。
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；
5.结合槽：增加坝体稳定性， 防止结合面上透水，沿坝轴线 方向从沟底到岸坡开挖一道梯 形断面结合槽。结合槽底宽 1.0m，深1m，边坡比1：1，结 合槽用黄土人工回填夯实。
位置选择 溢洪道是淤地坝中最主要的建筑物之一，根据对地形
图的分析，沟道的右岸坡度较陡，左岸坡度较缓，地形较 平缓故选择在沟道的左岸，同时溢洪道的进口布设在距坝 端10m以外处，出口布设坝坡坡脚线20-50m以外处。 布置形式
根据此流域的集水面积，及泄流量情况，采用堰流式 溢洪道，用浆砌石建造。根据地形及工程量大小选用陡坡 正堰式溢洪道，由进口段，陡坡段，出口段三部分组成。 水力计算（以计算为主，确定溢洪道不同阶段设计参数）
a.溢流堰尺寸计算 此处采用宽顶堰： 采用Q=MBH03/2计算
由于溢洪道堰顶与淤地面齐平 故Q=Q泄=38.47m3, H=2.6m,B=5.73m,
坝高计算 采用公式：H= h拦+h滞+h安 式中：H——总坝高，m. h拦——拦泥坝高,m. h滞——滞洪坝高,m. h安——安全超高,m.
关键：如何计算确定每一个高度是确定坝高的基础。
h拦：坝高——库容曲线逐一进行试算后确定；
h滞：查规范知，设计洪水重现期为20年，校核为200年，库容为
38.46 m3，处于中性淤地坝。据此20年一遇设计洪水流量Q20=105 m3 /s，洪水总量W洪＝10万m3， 确定溢洪道顶坎高程，由于沟道无常流水， 故采用顶坎与淤地面同高，即顶坎高程为820.7m。
（2）按工程安全防洪标准确定溢洪道尺寸进行校核 200年一遇设计洪水流量Q200=180 m3 /s，洪水总量W洪＝17万m3， 设滞洪坝高h滞=2.6m,则由H-V曲线查得相应的V滞=6.24万m3洪道尺寸，此时
溢洪道设计洪水标准为200年一遇时： 溢洪道泄流量：
T——m3设计淤积年限，N=10年.
得出V栏 =38.46万m3
由H-V曲线查得相应的h拦=20.7m
1、枢纽组成
坝高计算
2、土坝设计
大坝设计（坝型选择 、坝顶宽度、坝坡、 排水沟、结合槽、坝基和岸坡处理、护坡、
坝体排水、大坝稳定性分析）
3、溢洪道设 计
位置选择 布置形式 水利计算（溢流堰尺寸、陡坡段尺寸、 出口段尺寸、陡坡段和出口段的厚度计算）
1.坝型选择：筑坝 土料丰富，故选用 均质土坝筑坝土料 设计，用碾压法筑 坝
8.坝体排水：选用棱 式反滤体排水，反滤 体高度为坝高的1/5, 即高度为5.6m。
2.坝顶宽度：设坝 顶有交通要求，查 《规范》 ,坝顶宽 度B=5m
3.坝坡：因坝高27.5m，查 《规范》,取在下游12m处设 马道,上游马道以上坡比 1:2.25,马道以下坡比1:1.75； 下游马道以上坡比为1:2.2, 马道以下坡比为1:1.7。马道 宽1.5m。
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 ;
拦泥库容计算：
V栏= F·K·(1- NS)·T/rS 式中：F——淤地坝控制的流域面积， km2，取
5 km2.
K——年平均侵蚀模数K=10000t/ km2.
取1.3t/m3.
NS——坝库排沙比，此处取为0. rS——淤积泥沙的干容重，t/m3,淤积泥
（1）按生产防洪标准确定溢洪道尺寸，采用生产防洪设计洪水标准 为20年一遇，相应的库容为40万m3，滞洪库容为7.5万m3 ，溢洪道泄流 量Q泄为：
Q泄=Q洪（1-V滞/W洪） Q泄＝MBh滞3/2 由第一步推算的步骤如下： 先假设一个h滞，查坝高－－库容关系曲线，得一V滞,再由MBh滞3/2＝Q 洪（1-V滞/W洪），得到一个B，多次假设 ，得合理B。这样就得到了合理 的（h滞，B)。 h滞＝2.5m时，B=6.57m；h滞＝2.6m时，B=5.73m；h滞＝2.7m时， B=5.41m
1.坝址以上集 水面积5km2
6.放水洞设计 流量Q=0.5 m3 /s 。
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；
4、放水建 筑物设计
卧管设计（放水孔、卧管结、消力池） 盖板厚度计算 涵洞设计（涵洞内水深、断面尺寸结构 尺寸）
④涵洞出口消能段设计
通过调查坝址处地形、多方案 对比,确定中型淤地坝的枢纽组成：
溢洪道 大坝
放水建筑物(卧管、涵 洞、明渠及消力池)； 布置在大坝右岸
坝址附近有足够的土料，其储量足以满足 填筑坝体的需要,故坝型选择为均质碾压土坝。
Q泄=Q洪（1-V滞/W洪） Q泄＝MBh滞3/2 由上面两个式子得到MBh滞3/2＝Q洪（1-V滞/W洪） M ——流量系数，取1.6，h滞＝2.6m时，B=5.73m，得出V滞＝13.36 m3 量则坝体体积V= V滞+V拦=3.36+38.46=52.82m3，由H-V曲线查得相应的H绝 =825.8m。 所以坝体高度H= h拦+h滞+h安=25.8m+1.7m=27.5m 由于200年一遇洪水需要的坝体高度27.5m大于20年一遇洪水的坝体高度25m， 故坝体高度H=27.5m 取最大坝高为27.5m,相应坝顶高程为827.5m,沟底高程为800m。
7.护坡:在土坝上游淤 面以上及下游坝坡设 置草皮护坡,种植柠条, 防止雨水冲刷。
6.坝基和岸坡处理：坝体填 筑前，必须对坝基和岸坡进 行处理，清基范围应超出坝 的坡脚线0.6m，清基平均深 度为30cm。
4. 排水沟：矩形断面30 × 30cm，边墙、底板厚均 为20cm，用M5.0水泥砂浆 浆砌块石砌筑,M10水泥砂 浆勾缝。
重庆静佳工程设计咨询有限公司 西安分公司
水利设计三部 制作
淤
拦蓄泥沙，防止水土流失，
地 坝
目的
抬高侵蚀基准点，提高坝系 整体的防洪能力，改善当地
建Biblioteka Baidu
生态环境，拦泥淤地。
设
的
目
的
和
该坝建成10年后，拦蓄泥
作
作用 沙约39万m3，可新增坝地
用
104亩，促进土地规划。
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；
5.结合槽：增加坝体稳定性， 防止结合面上透水，沿坝轴线 方向从沟底到岸坡开挖一道梯 形断面结合槽。结合槽底宽 1.0m，深1m，边坡比1：1，结 合槽用黄土人工回填夯实。
位置选择 溢洪道是淤地坝中最主要的建筑物之一，根据对地形
图的分析，沟道的右岸坡度较陡，左岸坡度较缓，地形较 平缓故选择在沟道的左岸，同时溢洪道的进口布设在距坝 端10m以外处，出口布设坝坡坡脚线20-50m以外处。 布置形式
根据此流域的集水面积，及泄流量情况，采用堰流式 溢洪道，用浆砌石建造。根据地形及工程量大小选用陡坡 正堰式溢洪道，由进口段，陡坡段，出口段三部分组成。 水力计算（以计算为主，确定溢洪道不同阶段设计参数）
a.溢流堰尺寸计算 此处采用宽顶堰： 采用Q=MBH03/2计算
由于溢洪道堰顶与淤地面齐平 故Q=Q泄=38.47m3, H=2.6m,B=5.73m,
坝高计算 采用公式：H= h拦+h滞+h安 式中：H——总坝高，m. h拦——拦泥坝高,m. h滞——滞洪坝高,m. h安——安全超高,m.
关键：如何计算确定每一个高度是确定坝高的基础。
h拦：坝高——库容曲线逐一进行试算后确定；
h滞：查规范知，设计洪水重现期为20年，校核为200年，库容为
38.46 m3，处于中性淤地坝。据此20年一遇设计洪水流量Q20=105 m3 /s，洪水总量W洪＝10万m3， 确定溢洪道顶坎高程，由于沟道无常流水， 故采用顶坎与淤地面同高，即顶坎高程为820.7m。