淤地壩設計學士學位論文.doc

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1、水土保持工程學----------淤地壩設計目錄第一章概況第一節(jié)基本資料第二節(jié)淤地壩的組成和作用一、淤地壩的組成二、淤地壩的作用第二章淤地壩壩體設計第一節(jié)淤地壩總體設計一、淤地壩組成方案選擇二、淤地壩類型選擇三、壩址選擇第二節(jié)土壩壩體設計一、壩高及庫容確定（一）、攔泥庫容及攔泥壩高的確定（二）、滯洪庫容及滯洪壩高的確定1、先用20年一遇洪水進行設計2、按工程安全防洪標準確定溢洪道尺寸進行校核3、安全加高△h的確定二、土壩斷面結構構造及尺寸（一）、壩頂寬度（二）、壩坡馬道（三）、壩邊坡（四）、壩坡

2、保護（五）、壩體排水（六）、壩基和岸坡處理第三節(jié)土壩的穩(wěn)定計算第三章土壩溢洪道設計第一節(jié)位置選擇和布置形式一、位置選擇二、布置形式第二節(jié)水力計算一、溢流堰尺寸計算二、陡坡段尺寸計算（一）、計算臨界水深hk（二）、計算臨界底坡ik（三）、計算陡坡長度L0（四）、計算正常水深h0（五）、計算水面曲線（六）、陡坡終點水深ha和末端流速v（七）、陡坡邊墻高度H確定三、出口段尺寸計算20水土保持工程學----------淤地壩設計（一）、消力池深度S計算1、求躍后水深h〞2、求尾渠正常水深ht3、消力池深

3、度（二）、消力池長度計算第四章溢洪道結構設計第一節(jié)進口段設計一、引水渠設計二、漸變段設計三、溢流堰設計第二節(jié)陡坡段設計第三節(jié)出口段設計第五章土壩放水建筑物設計第一節(jié)放水工程組成及作用一、放水工程組成二、放水工程作用第二節(jié)工程布設第三節(jié)水力計算一、臥管水力計算（一）、進水孔尺寸計算（二）、臥管涵洞斷面尺寸計算二、消力池水力計算第四節(jié)工程結構設計一、臥管結構設計二、輸水涵洞結構設計20水土保持工程學----------淤地壩設計第一章概況第一節(jié)基本資料1.壩址以上集水面積5km2;2.經(jīng)勘測計算，求

4、得壩高H與庫容V、淤地面積A的關系見圖；3.流域年侵蝕模數(shù)K=10000t/km2,20年一遇設計洪水流量Q20=105m3/s，洪水總量W洪＝10萬m3,200年一遇設計洪水流量Q200=180m3/s，洪水總量W洪＝17萬m3；4.溝道無常流水；5.壩址附近有充足的筑壩土料，土壤內摩擦角φ＝20°，內聚力c=0.8t/m2;6.放水洞設計流量Q=0.5m3/s。第二節(jié)淤地壩的組成和作用一、淤地壩的組成淤地壩工程一般由三大件組成，即大壩、溢洪道，放水洞。二、淤地壩的作用20水土保持工程學---

5、-------淤地壩設計壩體是橫攔溝道的擋水建筑物，用以攔蓄洪水，淤積泥沙。溢洪道是排洪建筑物，當淤地壩內洪水位超過設計高度時，洪水就會由溢洪道排出，以保證壩體的安全和壩堤生產的正常運行。放水建筑物用以排泄溝道長流水、庫內積水到壩的下游，通常采用豎井和臥管的形式。淤地壩的最終目的就是增加農田。第二章淤地壩壩體設計第一節(jié)淤地壩總體設計一、淤地壩組成方案選擇淤地壩樞紐工程組成在實踐中有三大件方案（大壩、溢洪道和放水建筑物），也有兩大件方案（大壩和放水建筑物），還有一大件方案（大壩）。雖然三大件方案中

6、溢洪道工程量大，工程投資和維修費用較高，但考慮到淤地壩控制的流域面積較大，為5km2,從工程建成后運用安全方面及淤地壩上游淹沒損失兩方面綜合考慮，淤地壩設計為三大件方案。二、淤地壩類型選擇壩地附近有充足的筑壩土料，可以就地取材，考慮到土壩對地基要求低，施工技術較為簡單，因此淤地壩設計為均質土壩。土壩按照施工方法可以分為碾壓壩和水墜壩。在壩地附近有充足的土料，但是沒有充足的水源，水墜壩無法施工，因此土壩設計為碾壓壩。綜上，淤地壩設計為碾壓均質土壩。三、壩址選擇好的壩址是淤地面積大、工程量小、施工方

7、便、運用安全可靠。在流域溝道壩址地形圖中有兩個軸線位置可以選擇，其中軸線二處溝谷狹窄，上游地形開闊平坦，并處于口小肚大的葫蘆口地形處，在軸線二處筑壩工程量小、庫容大、淤地面積大。因此，選中在軸線二處筑壩。第二節(jié)土壩壩體設計一、壩高及庫容確定淤地壩壩高H一般由攔泥壩高h攔，滯洪壩高h滯和安全超高Δh三部分組成，即壩高：H=h攔+h滯+Δh（一）、攔泥庫容及攔泥壩高的確定20水土保持工程學----------淤地壩設計式中：F—淤地壩控制的流域面積，單位km2，取F=5km2K—年平均侵蝕模數(shù)，K=

8、10000t/（km2?年）ns—壩庫排沙比，從安全角度考慮，認為土壩不排沙，即ns=0T—設計淤積年限，N=10年rS—淤積泥沙的干容重，rS=1.3t/m3得：=38.5萬m3根據(jù)H-V曲線，查出相應的攔泥壩高h攔=24m，高程為822米。（二）、滯洪庫容及滯洪壩高的確定對于三大件方案，滯洪庫容需通過調洪計算確定。溢洪道最大泄流量Q泄為：Q泄=Q洪（1-V滯/W洪）溢流堰堰流公式為：Q泄＝MBh滯3/2兩公示聯(lián)立得：MBh滯3/2＝Q洪（1-V滯/W洪）其中，M—流量系數(shù)，取值為M=1.7；