淤地坝设计应注意的几个问题

淤地坝设计应注意的几个问题

摘要：淤地坝以拦泥淤地为目标，应按照坝系统筹考虑，设计中应注意坝址选择合理，坝型确定要因地制宜，基本情况介绍详实，设计安全经济适用，投资概算考虑全面，效益分析合理，制图准确清楚。

关键词：淤地坝设计问题

黄土高原地区水土保持淤地坝工程是2003年水利部启动实施的三大“亮点”工程之一，到目前已经实施两年。为把这一“亮点”工程建成全省的骨干性、标志性工程，使其在山西真正“亮”起来，我省紧紧抓住国家大力开展淤地坝建设的大好机遇，坚持前期工作高标准、工程建设高质量、项目管理规范化,开展了大量的扎实认真的前期工作和项目建设管理工作。制定出台了相应的规章制度，积极落实地方配套资金，严格按照基本建设项目管理要求，实行项目法人责任制、招标投标制、建设监理制、资金报帐制和工程建设公示制，同时引入科技推广项目，实施示范坝系监测体系建设。淤地坝建设的各项工作正有条不紊地进行，在前期工作和工程建设管理方面均取得了可喜成绩，并初步探索出一条适合我省实际情况的建管新路子。目前，完成了2003、2004年度计划建设的592座淤地坝工程初步设计审查批复工作，完成了375座淤地坝工程的初步审查工作。在审查中，我们

发现一些设计不尽完善的地方，在这提出来，大家共同商量。

一、坝址选择。应依据小流域坝系可行性研究总体布局和地形、地质、环境条件以及建筑材料等，从安全、合理、经济等方面综合考虑。应考虑坝轴线短，工程量小，拦蓄量大和可淤地面积大，库区地形开阔，沟道平缓，同时应便于布置放水工程，坝址一般选在岔沟、弯道下方和跌水的上方。尽量避免淹没库区的村庄、道路、矿井等。坝址附近有足够的适用的筑坝土料。

二、坝型选择。应本着因地制宜，就地取材的原则，结合当地的自然经济条件、坝址地形地质条件，以及施工技术条件，进行技术经济比较，合理选择。淤地坝原则采用土坝，可采用碾压坝和水坠坝，定向爆破土坝和土石混合坝目前技术尚不成熟，设计中应慎重。

三、要注重淤地坝建筑物形式及总体布局的选择。一般要拟定不同的布置形式进行方案比选，确定投资最省效益最佳的方案，一套合理的方案往往可以节省20%--30%投资，因此要注重总体方案的选择。淤地坝建设主要以拦泥淤地为目的，骨干坝、中型淤地坝枢纽组成一般采用坝体与卧管涵洞（涵管）等放水建筑物两大件，控制面积过大或下游有村庄、工矿企业、铁路等特殊要求需要保护的的骨干坝考虑设溢洪道，采用三大件，小型淤地坝一般采用土坝体一大件，施工过程中推一临时土溢洪道。

四、淤地坝建设应以小流域坝系为单元，统筹考虑上下游淤地坝，特别是骨干坝之间影响，通过合理调配充分利用水资源，一般上游骨干坝的洪水校核年限大于等于下游洪水校核年限，上游骨干坝设计淤积年限要大于等于下游骨干坝设计淤积年限，在设计中应附坝系布局图，并要突出该坝的位置。设计中一定要注意上游坝不能在下游坝洄水范围内。下游坝计算水帐时要考虑上游坝下泄水量。骨干坝控制范围内有中型淤地坝时，水文计算不考虑中型淤地坝的对洪水拦蓄作用。

五、淤地坝基本情况中应交代清楚淤地坝坝控范围内的沟道工程规划及建设情况，骨干坝还应交代清楚同一沟道内上下游骨干坝规划建设情况，便于淤地坝后期管护、加固及处理特殊情况时翻阅；应交代清楚淤地坝坝控范围内的水保治理现状、土地利用情况等，进行水文、泥沙计算时要考虑其折减作用；有特殊要求的，应交代清楚特殊要求的意义、受益情况；应交代清楚可能影响坝址选择、枢纽组成等的制约因素，为方案确定提供依据；需要做施工围堰的，要交代清楚沟道常流水情况。

六、坝体设计中，要严格按照规范查取上下游坝坡，偏陡存在安全隐患，偏缓容易造成投资浪费，选定坝坡后要进行稳定分析；沟道有常流水，土质适宜的地区应考虑建设水坠坝，可以节省投资；施工期汛期坝高计算中安全超高应取

偏大值；有常流水的沟道筑坝，一般要考虑设反滤体，骨干坝一般设棱体式反滤体，中型坝一般设帖坡式反滤体即可；淤地坝有蓄水灌溉和养殖要求的，要做渗流计算和抗渗稳定验算。

七、放水建筑物设计中，放水建筑物尺寸及放水孔径要经过多次试算后确定，保证安全的情况下要经济耐用；放水孔选取后，应根据所选孔径推算放水流量，根据推算的流量进行下一步计算；建筑物结构尺寸选取要考虑运行管理检修的方便性合理性，比如：三孔放水，每孔级差0.5m，在运行中实际无法操作，涵洞尺寸过小不便于检修等；卧管底板每隔5m—8m设一道齿墙，并根据地基变化情况设置沉陷缝；涵洞长度每隔10—15m要砌筑一道截水环，并要设置沉陷缝和伸缩缝，涵洞周围要包裹1-2m的粘土涵衣；出口明渠及消力池侧墙高度应能保证把水流导向下游河床。

八、盖板配筋过程中要注意：受力主筋应均匀分布，不能够均匀分布的，要做受力分析；受力主筋不能被截断，可绕孔布置；选配钢筋时尽量选用同一规格钢筋，以便备料；主筋与副筋直径不能差别太大。

九、工程概算中注意：工程建设的各道工序一定要考虑全面，以免缺少相应概算，给施工带来不必要的麻烦；苗木、草籽费用不计入工程单价，只作为其他材料费的基数计算；混凝土运输、搅拌单价用于预制、现浇混凝土构件时只计算

基本直接费；工程建设中必须修筑的道路也应列入概算中。

十、效益分析中注意：各种经济效益的受益年限不同，如灌溉效益、养殖效益随着淤积库容的减少逐渐减小，最终不再产生效益；种植等效益增加的同时，相应的种植等费用也在增加。设计中有特殊要求的效益应做专门分析，比如解决交通问题，防洪保护效益等。

十一、枢纽平面布置图中，地形图绘制范围应能表示足够范围内的地形地貌，便于查看坝址的合理性；平面图中应建立坐标系，要把特征点高程、纵横坐标与基准点对应起来，以便于施工中控制；卧管、涵洞、坝轴线夹角不一定取90o，以保证涵洞布置不在垫方上，水流畅通，出水口不被泥沙堵塞且工程量最小为宜；有溢洪道的一定要保证溢洪道水流顺畅。

十二、坝体横断面图中，铺底宽度应分段标出，便于放线控制；坝脚线、坝顶在原地面投影处高程、坝顶高程、校核洪水位、设计洪水位、拦泥高程及清基线等要标注清楚；坝体结合槽位置、尺寸、道数应在图中表示清楚。

十三、卧管设计图中，应标出通气孔高程、校核洪水位高程、第一放水孔高程，并注意高程一定要闭合；一般通气孔高程高出校核洪水位0.5m—1.0m，第一放水孔高程在坝高的约1/3处；注意卧管与消力池连接段卧管侧墙平面图画法，要保证侧墙有足够的稳定性；卧管齿墙、涵洞的截水环间距