2022淤地壩設計標準

淤地壩設計標準7788目 次總則 1術(shù)語 2壩址壩型與工程布置 4壩址選擇 4壩型選擇 5工程布置 6筑壩材料及填筑標準 12筑壩材料 12填筑標準 13水文計算 16一般規(guī)定 16設計洪峰流量計算 16設計洪水總量計算 21設計洪水過程線推算 23輸沙量計算 24調(diào)洪演算 25壩體設計 27工程等別劃分及建筑物級別 27庫容與壩高 28壩頂構(gòu)造 296.4壩坡 30防滲體 32反濾層及過渡層 36壩體排水 386.8護坡 44壩面排水 45壩坡穩(wěn)定與沉降計算 45泄洪建筑物設計 49溢洪道設計 49泄洪洞 52消能設施 53放水建筑物設計 588.1臥管 588.2豎井 618.3涵） 61壩基及岸坡處理 65壩基處理 65岸坡處理 66壩體與壩基岸坡及其他建筑物的連接 66附屬設施設計 68安全監(jiān)測設計 69PAGEPAGE11PAGEPAGE10總 則本標準適用于甘肅省黃土高原地區(qū)淤地壩工程的設計。還應符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。淤地壩設計制圖應符合水利水電工程制圖標準的規(guī)定。術(shù) 語淤地壩 checkdamforfarmlandforming水墜壩 sluicing-siltationearthdam碾壓式土石壩 rolledearth-rockfilldam將土石料分層填筑并碾壓而成的壩。均質(zhì)土壩 homogeneousearthdam土質(zhì)防滲體分區(qū)壩 soilimperviouszonedearthdam壩體斷面由土質(zhì)防滲體及若干透水性不同的土石料分區(qū)構(gòu)水中填土壩 waterdumpingdams總庫容 totalstoragecapacity校核洪水位以下的庫容，由攔泥庫容和滯洪庫容組成。臥管 horizontalpipes修筑在壩體上游坡面的漿砌石或混凝土放水管。涵洞 culvert埋設在壩下用于向壩體下游輸水的建筑物。溢洪道 spillway為宣泄超過淤地壩調(diào)蓄能力的洪水或降低庫容水位，保證壩體安全的泄水建筑物。植物護坡 slope-protectionwithplant利用植被涵水固土的原理穩(wěn)定坡面的同時美化生態(tài)環(huán)境的技術(shù)。壩址選擇壩址選擇應符合下列要求：當?shù)厝罕娚a(chǎn)生活條件的地區(qū)。壩址區(qū)的地震動參數(shù)應按《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》GB18306Ⅶ度及ⅦGB51247的有關(guān)規(guī)定進行抗震設壩型選擇包括黏土斜墻壩和黏土心墻壩和多種土質(zhì)壩等。土壩根據(jù)不同施工方法又列要求：壩基與岸坡處理方式；施工。工程布置壩系工程布設應遵循下列原則：防洪保收；建設壩體泄洪設施及壩地排洪渠。淤地壩布設應符合下列要求：大型淤地壩單壩控制面積應與流域水土流失強度相適應，侵蝕模數(shù)為5000/k2·及以上地區(qū)，單壩控制面積以3km2~8k2壩控制面積可提高到10k2；

k2·方便施工和運行管理。放水工程布置應符合下列要求：連接處應設消力5出口水流應采取妥善的消能措施，并應使消能后的水流與尾水渠或下游溝道銜接；受地形限制需轉(zhuǎn)彎聯(lián)施與下游溝道的順暢銜接，防止沖刷。壩下埋管應符合下列要求：Ⅶ度及Ⅶ度以上地區(qū)的軟基上不應設壩下埋管；壩下埋管為無壓流時，應采用新型管材或鋼筋混凝土結(jié)泄洪建筑物布置應符合下列要求：小和防沙要求等綜合比較后選??；宜小于4倍渠底寬度，轉(zhuǎn)彎應在泄槽前完成，且彎道至控制堰之間或彎道與泄槽之間宜有長度不小于2倍堰上水頭或平段內(nèi)水深的直線段，應在彎道凹岸做好護砌工程；溢洪道進水口距壩肩不應小于5m溢洪道出水口距下游壩腳不應小于20m開敞式溢洪道堰頂一般布設在設計淤積高程，如通過調(diào)21.5～3程縱坡不宜變化過多，不宜設置平坡和反坡；對于流速小于20m/s5.060°小于3.060°；5.0。筑壩材料及填筑標準筑壩材料筑壩土料選擇應遵循下列原則：填筑壩體的土料應具有與其使用目的相適應的物理力學含巖石風化料填含量不大于5%按質(zhì)量計5%防滲體宜選用塑性指數(shù)Ip=7~201.0×1-4，1.0×1-s。的含量不宜大于50%0.075mm的含量不宜小于15%大粒徑不宜超過150mm或鋪土厚度的2/34.1.34.1.54.1.6條的規(guī)定。紅黏土可用于填筑土石壩的防滲體。（d0.075mm)應小于5%。水墜壩沖填土料粒徑在0.005mm以下的顆粒含量應小于30%5%和3%超過30mi1.0×10-6s～1.0×10-4s。不同土料的控制性指標應符合表4.1.11的規(guī)定。表4.1.11筑壩土料控制性指標項目砂土砂壤土壤土輕粉質(zhì)中粉質(zhì)重粉質(zhì)黏粒和膠粒含量（%）＜33～1010～1515～2020～30砂礫含量（%）－－－－－塑性指數(shù)－－7～99～1010～13－1～33～55～15＜302.0×1-～1.0×1-41.5×1-～2.0×1-51.0×1-～1.5×1-53.0×1-～1.0×1-51.0×1-～3.0×1-6不均勻系數(shù)－－－－－填筑標準規(guī)定的填筑標準進行驗證。GB/T50123和現(xiàn)場碾壓試驗確定。壩體干容重應按最優(yōu)含水量控制，允許偏差為2~%3。95%~97%。（d5mm)最大干密度乘以壓實度95%～97%對于粗料含量小于40%（d＜5mm)部分進行擊實試驗，確定細料最大干密度和最優(yōu)含水量，用公式4.2.4-1和公式4.2.4-2算出相應于不同粗料含量的礫石土全樣最(γ)

= 1 dmax

P+Δs

-(γd)0

（4.2.4-1）ωcp=ω01-P) (γd)maxm；P——粒徑d≥5mm的礫石含量，以小數(shù)計；Δsd≥5mmm；(γd)0d＜5mmm；ωcp—礫石土最優(yōu)含水量；ω0d＜5mm的細粒土最優(yōu)含水量。對于粗料含量大于40%砂料和砂礫料的填筑標準應以相對密度Dr為設計控制0.70。堆石料的填筑標準以孔隙率n)為20%~28%。黏性土填筑含水量應符合下列要求：上限值：不影響壓實和運輸機械的正常運行；穩(wěn)定；在壓實過程中不易產(chǎn)生剪切破壞。下限值：填土浸水后不致產(chǎn)生大量濕陷變形；水墜壩壩體沖填質(zhì)量應以起始含水率作為主要控制指標。砂土的起始含水率為25%~40%小于1.50g/cm3和1.55g/cm3。水墜壩允許沖填速度應符合表4.2.9的規(guī)定。表4.2.9水墜壩允許沖填速度項目砂土砂壤土壤土輕粉質(zhì)中粉質(zhì)重粉質(zhì)＜1.0＜0.8＜0.6＜0.4＜0.3旬平均日沖填速度（m/d）0.30~0.500.20~0.250.15~0.200.10~0.150.07~0.10月最大升高（m）＜7.0＜7.0＜5.5＜4.0＜3.0水文計算一般規(guī)定當有包含近30后選用。設計洪峰流量計算Qp=0.278hF 5.2.1-）mJ13QmJ13Q14 pQp—設計頻率為P3；h——凈雨深（mm）在全面匯流時代表相應于各不同歷時時段的最大凈雨深；在部分匯流時代表由主雨峰產(chǎn)生的凈雨深；Fkm；——流域匯流歷時（h）；L——沿主溝道從出口斷面至分水嶺的最長距離（km）；m5.2.1JL。表5.2.1匯流參數(shù)m值類別雨洪特性、溝道特性、土壤植被條件的簡單描述推理公式洪水匯流參數(shù)m值θ=1～10θ=10～30θ=30～90Ⅰ1.0～1.31.3～1.61.6～1.8Ⅱ林為主的黃土丘陵溝壑區(qū)或流域內(nèi)耕地較多0.6～0.70.7～0.80.8～0.95Ⅲ主的黃土丘陵溝壑區(qū)，治理度達40%～50%灘地雜草叢生，大洪水多為尖瘦型，中小洪水多為矮胖型0.3～0.40.4～0.50.5～0.6若壩址處溝道有可靠或較可靠的歷史大洪水調(diào)查資料時，可借用鄰近溝道的歷年最大流量變差系數(shù)CvC采用洪水調(diào)查法進行設計洪峰流量的計算。下列公式計算：RiQ=ωC RinC=116 5.2.2-）nQ3；ωCR——溝道橫斷面的水力半徑（m）；i——水力比降，由上下斷面洪痕點的高差除以兩斷面間沿溝間距而得；n——糙率，可根據(jù)溝道特征選用。調(diào)查洪水經(jīng)驗頻率可按下式計算：P=mn+式中：P——調(diào)查洪水經(jīng)驗頻率；

×100% mn。N=1P

（5.2.2-4）式中：N——調(diào)查洪水重現(xiàn)期（a）。如有一個洪水調(diào)查值時，設計洪峰流量應按下列公式計算：ˉ=pKp

（5.2.2-5）Q=Kp pˉ3；p3；Kp—相應于調(diào)查洪水頻率P的模比系數(shù)；Kp—頻率為PCv及Cs的皮爾遜—Ⅲ型曲線Kp表查得。甘肅省暴雨變差系數(shù)與偏差系數(shù)取值暴雨變差系數(shù)Cv河東及隴南地區(qū)一般為0.3～0.，0.4～0.9CsCv的比值統(tǒng)一采用Cs=3.5C；Cv0.0.西為0.10.Cs與CvCs=2.0C；徑流變差系數(shù)Cv河東及隴南地區(qū)為0.3~0.6地區(qū)為0.1~0.Cs與Cv分及六盤山區(qū)采用Cs=2.0C隴東中部地區(qū)采用Cs=2.5CCs=3.0C暴雨參數(shù)的計算：SP=H24P×24n-1 5.2.2-）SPt=1小時的暴雨強度)；n25.2.2；H24P—頻率P的小流域24。表5.2.2甘肅省各流域水系暴雨指數(shù)值流域水系n1t≤1小時n21＜t＜24小時內(nèi)陸河0.55～0.650.65～0.75黃河0.55～0.650.70～0.80渭河0.55～0.650.65～0.75涇河0.45～0.550.70～0.80長江0.55～0.650.65～0.75 1 1KQ=1K 2 2Q=K′ 2

（5.2.2-7）Q+QQ=K(1 1p p 2 3式中：

2m；、23；K、K′P

的模比系數(shù)。1 2Q可采用洪峰面積相關(guān)法或綜合參數(shù)法。P Q=KFn 5.2.3-P 式中：KN、n——重現(xiàn)期為N的經(jīng)驗參數(shù)，由《甘肅省水文圖集》或《甘肅省暴雨洪水圖集》中查得，也可采用試驗方法率定。Q=CHαmJβFn 5.2.3-）p 1Pλ=FL2

（5.2.3-3）Hp=

KpH

（5.2.3-4）式中： 1—洪峰地理參數(shù)；Hp——頻率為P的流域中心點3小時（或6小時）雨量（mm）；λ——流域形狀系數(shù)；α、m、β、n——經(jīng)驗參數(shù)，可采用當?shù)亟?jīng)驗值；H)—流域最大3或6《甘肅省水文圖集》或《甘肅省暴雨洪水圖集》查得。設計洪水總量計算Wp=0.1αHpF 5.3.）式中: WP—設計洪水總量(14m3)；α5.3.1表5.3.1降雨歷時為24小時的徑流系數(shù)α值土壤地形 H24黏土類壤土類砂壤土類山區(qū)100～2000.65～0.80.55～0.70.4～0.6200～3000.8～0.850.7～0.750.6～0.7300～4000.55～0.90.75～0.80.7～0.75400～5000.9～0.950.8～0.850.75～0.8500以上0.95以上0.85以上0.75以上丘陵區(qū)100～2000.6～0.750.3～0.550.15～0.35200～3000.75～0.80.55～0.650.35～0.5300～4000.8～0.850.65～0.70.5～0.6400～5000.85～0.90.7～0.750.6～0.7500以上0.9以上0.75以上0.7以上Wp=AFm 5.3.）式中：、m表5.3.2-表5.3.2-。表5.3.2-1甘肅省主要站點不同頻率洪量計算公式5%2%0.5%0.2%備注平?jīng)鰍=4.25/F0.266q=5.97/F0.266q=8.92/F0.266q=11.1/F0.266計算面積F=250km2T=7.63F0.344WP=0.0044Q0.98T+1.69P西峰q=43.7/F0.517q=60.5/F0.517q=90.7/F0.517q=11.22/F0.517計算面積F=100km2T=2.14F0.344WP=0.0044Q0.98T+1.69P天水q=73.5/F0.596q=98.7/F0.596q=140.1/F0.596q=170.5/F0.596計算面積F=100km2T=2.14F0.344WP=0.003Q0.99T+11.75P臨夏q=2.02/F0.344q=2.62/F0.382q=3.64/F0.382q=4.34/F0.382計算面積F=100km2T=10.9F0.344WP=0.017Q0.92T+1.43P武都q=0.841/F0.22q=1.03/F0.22q=1.32/F0.22q=1.46/F0.22計算面積F=100km2T=7.63F0.344WP=0.0085Q0.96T+11.59P蘭州q=1.43/F0.20q=1.91/F0.20q=2.63/F0.20q=3.10/F0.20計算面積F=100km2T=2.14F0.344WP=0.017QP0.2T+1.43定西q=148/F0.74q=196/F0.74q=264/F0.74q=315/F0.74計算面積F=100km2T=2.14F0.344WP=0.017Q0.92T+1.43Pq3mTWp—某一設計萬mQpm3。表5.3.2-2甘肅省河東地區(qū)主要站點不同頻率洪量計算表地區(qū)5%地區(qū)5%洪水總量（萬m3）2%洪水總量（萬m3）0.5%洪水總量（萬m3）0.2%洪水總量（萬m3）平?jīng)?.895.408.019.91西峰2.363.244.825.92天水2.923.875.416.53臨夏1.822.323.203.78武都0.951.151.471.61蘭州0.490.650.891.03定西3.835.026.667.88100k2設計洪水過程線推算可采用概化三角形過程線法或概化五點過程線法推算設計洪水過程線。圖5.4.圖5.4.2概化三角形洪水過程線T=5.56WpQp

（5.4.2-1）漲水歷時可按下式計算：1=αT 5.4.2-）1；α1圖法推求設計洪水。洪水總歷時可按下式計算：T=9.63WpQp

（5.4.3）圖5.4.3概化五點洪水過程線輸沙量計算Wsb=FM0 5.5.）式中：Wsb——多年平均輸沙量（t/a）；Fkm；M0—侵蝕模數(shù)m2·a)。算： Wsb=Ws+Wb 5.5.2-）Ws1Wb2懸移質(zhì)輸沙量可采用下列方法計算：輸沙模數(shù)圖查算法可按下式計算：WsMsiFi 5.5.2-）式中：Msi—分區(qū)輸沙模數(shù)[104/k2·]普查數(shù)據(jù)和查輸沙模數(shù)等值線圖綜合確定；Fik。Ms==

bKM0=

Ws MsF

KM0F2式中：

Ms—多年平均輸沙模數(shù)

km·a）]；3 2M0—多年平均徑流模數(shù)m/km·]；b、K推移質(zhì)輸沙量可采用比例系數(shù)法按下式計算： Wb=Ws 5.5.2-）式中： B推懸比可取0.05～0.15。山區(qū)應取大值塬及平原取小值。調(diào)洪演算淤地壩工程布設泄洪建筑物應通過調(diào)洪演算確定滯洪庫容與泄洪建筑物最大下泄流量。擬建工程上游有設置泄洪建筑物調(diào)洪演算宜按下列公式計算：1+11+Q2t=V2+11+q2t 5.6.2-）2 20q=MBH3/2 0、V2；Q、Q2；t——時段長度（s）；、q235.6.2-2進q3；M——溢洪道流量系數(shù)，可取1.42～1.62；B——溢洪道底寬（m）；H0。5.6.2-2和公式5.6.3進行聯(lián)立q≈qpWq=Q1-Vz) 5.6.）Wp ppqp—頻率為P3；Qp—區(qū)間面積頻率為Pm3；Vz14m。5.6.2-1進行調(diào)洪演算。6 壩體設計工程等別劃分及建筑物級別淤地壩工程等別和建筑物級別應按下列規(guī)定確定：6.1.1定；表6.1.1淤地壩工程等別及建筑物級別劃分工程等別工程規(guī)?？値烊萦谰眯越ㄖ锛墑e臨時性建筑物級別主要建筑物次要建筑物Ⅳ大型淤地壩1型100~500455Ⅴ2型50~10055—Ⅴ中型淤地壩10~5055——小型淤地壩1~10———失事后損失巨大或影響嚴重的淤地壩工程中5當永久性水工建筑物基礎的工程地質(zhì)條件復雜或采用新5淤地壩工程設計標準應按下列規(guī)定確定：淤地壩工程設計標準應根據(jù)建筑物級別按表6.1.2表6.1.2淤地壩設計標準工程規(guī)模建筑物級別洪水重現(xiàn)期（年）設計淤積年限設計校核大型淤地壩1型430~50300~50020~302型520~30200~30010~20中型淤地壩520~3050~2005~10小型淤地壩—10~2030~5051m2大型淤地壩控制區(qū)域外的中型淤地壩校核洪水重現(xiàn)期應取上限。2 總庫容大于0萬m3淤地壩應按《碾壓式土石壩設計規(guī)SL274庫容與壩高淤地壩庫容應按下列規(guī)定計算：總庫容應按下式計算：V=VL+Vz -）V—總庫容(14m3VL—攔泥庫容(104m3Vz—滯洪庫容攔泥庫容應按下式計算：V=Wsb1-ηsL γ

（6.2.1-2）ηsN——設計淤積年限（a）應根據(jù)工程規(guī)模按表6.1.2確定； 4Wsb0按本標準5γm3~m3。滯洪庫容計算：不設置泄洪建筑物時，應按一次校核洪水總量計算；設置泄洪建筑物時，應按本標準5.6節(jié)進行調(diào)洪演算確定。壩高應按下列規(guī)定確定：壩高H由攔泥壩高HLHz和安全超高ΔH三部H=HL+Hz+ΔH ）攔泥壩高和滯洪壩高應按本標準6.2.1安全超高應符合表6.2.2表6.2.2土壩安全超高壩高（m）＜1010~20＞20安全超高（m）1.01.0~1.51.5~2.0壩頂構(gòu)造6.3.1表6.3.1壩頂寬度壩頂寬度（m）壩高（m）<1010~2020~3030~40碾壓壩33~44~5≥5水墜壩44~55~6≥612壩體采用機械碾壓時，壩頂寬度應滿足施工機械作業(yè)要求。%~%壩頂有交通要求時在壩頂上下游按照同等級公路要求設計防護欄。壩坡壩坡應根據(jù)下列因素確定。設計中可通過工程類比初擬壩體和壩基材料的物理力學特性；壩體所承受的荷載；施工情況和運用條件。壩坡坡率應按下列規(guī)定確定：1 6.4.2表6.4.2壩坡坡率壩型土料或部位壩高（m）＜1010~2020~3030~40碾壓壩上游壩坡1.751.75~2.002.00~2.502.50~3.00下游壩坡1.501.50~1.751.75~2.002.00~2.50水墜壩砂土2.252.25~2.502.50~2.752.75~3.00砂壤土2.002.00~2.252.25~2.502.50~2.75輕粉質(zhì)壤土2.252.25~2.502.50~2.752.75~3.00中粉質(zhì)壤土2.502.50~2.752.75~3.003.00~3.25重粉質(zhì)壤土2.752.75~3.003.00~3.253.25~3.5012水墜壩上下游壩坡宜采用相同坡率。蓄水運用的砂壤土、壤土壩坡按本表坡率增加0.25~0.50；蓄水運用的砂土壩應設反濾體。2 壩高超過15m10m條馬道，馬道寬度應取1.0m~1.5m。水墜壩的邊埂應按照下列方法確定：6.4.3-1，邊埂實際碾壓寬度示意圖見圖6.4.3-2；圖6.4.3-1設計邊埂示意圖Hb0hdhL—流態(tài)區(qū)深度6.4.3-1表6.4.3-1砂壤土、壤土邊埂頂寬度值邊埂頂寬度（m）砂壤土輕粉質(zhì)壤土中粉質(zhì)壤土重粉質(zhì)壤土＜152~33~44~55~615~203~44~55~66~720~254~55~66~77~825~305~66~77~88~930~406~76~98~109~116.4.3-2表6.4.3-2水墜壩流態(tài)區(qū)深度與邊埂頂寬度關(guān)系＜33~44~55~66~77~88~99~10＞1034~55~66~77~99~1010~1212~1414~17砂質(zhì)土壩邊埂宜采用淤泥拍筑，筑埂高度應根據(jù)一~m~m泥池至邊埂內(nèi)坡腳的距離應大于m錯縫；填層泥面0.5m~1.0m；圖6.4.3-2邊埂實際碾壓寬度示意圖5—第二沖填層；b—邊埂頂寬；h—邊埂高0.94。防滲體土質(zhì)材料防滲體的斷面尺寸應符合下列規(guī)定：滿足施工要求；經(jīng)濟合理。壩體滲流計算應包括以下內(nèi)容：確定壩體浸潤線位置及下游出逸點位置；確定壩體和壩基滲流量；確定壩坡出逸段與下游壩基表面的出逸比降。淤地壩滲流計算方法如下：采用分段法計算出逸點和滲流量應符合下列規(guī)定：當壩基為不透水地基6.5.3且下游坡無排水設備或有貼坡式排水時圖6.5.3-1不透水地基采用分段法計算簡圖上游楔體段： L=1 H11

（6.5.3-1）21+1q H2-h2中間段：

= 1 0 k (1-m2h0)

（6.5.3-2）q h-H H 2下游楔體段：2

=0 2+

（6.5.3-3）02k m2+0.502

h-

+ m2H2 浸潤線計算式：y=

m

+0.2

（6.5.3-4）h+2x2q0kqh+2x2q0k

s·m）]；k1；H2；h01—上游壩坡坡率；m2—下游壩坡坡率；L——上游浸潤線距壩體下游坡腳的距離（m）；△L——等效長度（m）。當壩基為透水地基時（圖6.5.3，可按公式6.5.3-1~公式6.5.3-3和下式計算：q=qD

+k (1-H2T 0L+mH+0.88T

（6.5.3-5）11qD；[K0]3；T——透水地基深度（m）。圖6.5.3-2透水地基采用分段法計算簡圖采用拋物線法計算出逸點和滲流量圖應符合下列規(guī)定：圖6.5.3-3拋物線法計算簡圖當壩基為不透水地基且下游坡無排水設備或有貼坡L+H2 2L+H2 21 1q=

-1 -）L+H2 21 1-L+H2 21 1L+(H-H))221 1 2h0=H2L+(H-H))221 1 2q=kh

-H+(1-h0H

（6.5.3-9）0

1 1.5m。土質(zhì)材料防滲體頂部和土質(zhì)斜墻上游應設保護層，保護層厚度應不小于當?shù)貎鼋Y(jié)和干燥深度。降和變形的要求。防滲體頂部高程應高出正常運用條件的靜水位不小于m反濾層及過渡層與壩反濾層應滿足下列要求：（d＜0.075淤堵失效；耐久性和穩(wěn)定性滿足工程運行期的正常運用要求。小厚度可采用0.4m反濾層的粒徑如不進行計算，塊石可取粒徑為100mm~mm~m~m~m~m。反濾層的反濾層設計時應繪制被保護土和擬作為反濾料料源的砂反濾層滿足濾土要求時的下包線特征粒徑15應按下列方法確定：對于小于0.075mm顆粒含量大于85%的被保護土，159d85；15≤9d85 -）式中：D15——反濾料的特征粒徑，小于該粒徑的土重占總土重的15%；d85——被保護土的特征粒徑，小于該粒徑的土重占總土重的85%。對于小于0.075mm顆粒含量介于40~85%的被保15可按下式確定：15≤0.7mm -）對于小于0.075mm顆粒含量介于15~39%的被保154d8＜0.7mmm；2515≤0.7mm+140-)4d85-0.7m) -）25A—小于m對于小于0.075mm顆粒含量小于15%的被保護土，15可按下式確定：15≤4d85 -）反濾層滿足排水要求時的上包線特征粒徑15應按下式確51＜0.1mm15≥0.1mm；15≥515 -）15。反濾料下包線D90和上包線10的粒徑關(guān)系宜符合表的規(guī)定；表6.6.5防止分離的下包線D90和上包線D10粒徑關(guān)系被保護土類別D10/mmD90/mm所有類別＜0.5200.5~1.0251.0~2.0302.0~5.0405.0~1050＞10606.6.523壩體排水土石壩應按下列要求設置壩體排水設施：能自由排出全部滲水；按反濾要求設計。壩體排水設施型式應綜合下列因素確定：壩基的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件；下游水位；排水設施的材料及施工條件；壩址區(qū)的氣候條件。壩體排水可采用下列形式：棱式排水；貼坡排水；褥墊式網(wǎng)狀聚乙稀微孔波紋管；圖（a）棱式排水（b）帶水平砂溝的棱式排水（c）貼坡式排水圖6.7.4壩體排水示意圖①②③④⑤⑥⑦⑧⑨—非巖石地基~m6.7.4工條件及檢查觀測需要確定，但不宜小于m；貼坡式排水適用于非蓄水運用或季節(jié)性蓄水運用的工程，其頂部高程應高于壩體浸潤線逸出點m排水體的高度應通過滲流計算確定：初擬尺寸可根據(jù)壩6.7.4項目壩高（m）項目壩高（m）＜1010~2020~3030~40排水體高度（m）2.02.0~3.03.0~5.05.0~6.5棱式頂寬（m）1.51.51.5~2.02.0~2.5外坡比1:1.51:1.51:1.51:1.5內(nèi)坡比1:1.01:1.01:1.01:1.0貼坡式頂寬（m）按照下游壩坡及排水體厚度確定且不小于1.5m砂層厚（m）0.200.250.300.35碎石層厚（m）0.200.250.300.35塊石層厚（m）0.3~0.50.4~0.60.5~0.70.6~0.8褥墊排水設計應遵守下列規(guī)定：褥墊排水適用于下游無水的情況；在褥墊排水的壩腳處，應設置與之相連通的縱向排水明（d＜0.075mm應小于%透系數(shù)的100褥墊厚度可按排除2.0褥墊排水伸入壩體內(nèi)的長度可為壩底寬度的1/4~1/3；均質(zhì)土壩壩體內(nèi)設置豎向排水時宜與褥墊排水的上游端連接。網(wǎng)狀排水帶中縱橫向排水帶的尺寸應根據(jù)滲流計算確定，其排水能力應不小于入滲量的2.0m~mm。管內(nèi)流速為~s褥墊式網(wǎng)狀聚乙稀微孔波紋管排水體圖應符合下列規(guī)定：褥墊式網(wǎng)狀聚乙稀微孔波紋管宜從壩軸線下游3m~5m50mm；碾壓壩褥墊式網(wǎng)狀聚乙稀微孔波紋管應在清基后分別在3m~m~m~m；橫斷面布置圖平面布置圖A圖6.7.8褥墊式網(wǎng)狀聚乙稀微孔波紋管排水系統(tǒng)布設示意圖水墜壩褥墊式網(wǎng)狀聚乙稀微孔波紋管在溝底和岸坡與壩~m3m；褥墊式網(wǎng)狀聚乙稀微孔波紋管布設最高點應低于壩體浸潤線0.5m褥墊式網(wǎng)狀聚乙稀微孔波紋管可采用三通或四通相連接，鋪設前應用土工織物包裹；基礎開挖的管溝深度應大于管徑10cm和縱坡降宜大于1%；端部距上游壩坡的距離應大于該處壩底寬度的垂直距離不應小于3.0m；1mm~m50mm；~6.7.9。實心砂井斷面 空心砂井斷面柔性砂井 子母砂圖6.7.9砂井結(jié)構(gòu)及布置示意圖0—砂礫墊層護坡漿砌石或混凝土護坡應設置縱橫縫和排水孔。壩面排水2%~3%比降；橫向排水溝應從壩頂延伸至壩腳排水溝或下游最低水位以下；橫向排水溝應根據(jù)壩軸線長度每隔50m~80m排水溝可采用混凝土或漿砌石砌筑。壩面排水溝尺寸應根據(jù)來水量按照主要建筑物設計標準進行設計。壩坡穩(wěn)定與沉降計算淤地壩應根據(jù)所處的工作狀況和作用力性質(zhì)分為正常和非常運用條件。壩坡抗滑穩(wěn)定應計算以下工況：正常運用條件：庫內(nèi)未淤積時遇設計洪水或庫內(nèi)水位與最低放水高庫內(nèi)有淤積遇設計洪水，其水位與溢洪道底坎高程齊平時。非常運用條件Ⅰ：施工期；庫內(nèi)未淤積時遇校核洪水；庫內(nèi)有淤積遇校核洪水，其水位與溢洪道底坎高程齊平時；水位非常降落。非常運用條件Ⅱ為正常運用條件遇地震。壩坡穩(wěn)定計算方法應符合下列規(guī)定：土的總應力強度指標和有效應力強度指標的試驗方法，GB/T50123SL274壩坡抗滑穩(wěn)定可采用瑞典圓弧法或簡化畢肖普法計算；6.10.2SL/T804D表6.10.2淤地壩壩坡及邊埂抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)運用工況碾壓壩壩坡水墜壩邊埂工程規(guī)模（建筑物級別）5））—瑞典圓弧法瑞典圓弧法摩根斯頓-普賴斯法正常運用1.151.251.101.201.25非常運用Ⅰ1.051.151.051.101.15非常運用Ⅱ1.021.101.021.051.10淤地壩沉降計算應分別確定壩體和壩基的總沉降量和施工期的沉降量。壩的總沉降量可根據(jù)壩體和壩基的壓縮曲線采用分層總eneS=∑

-eih ）iin——分層數(shù)目；

i=11+eeii層土起始孔隙比；eii層土上部荷載作用下的孔隙比；hii。80%；值宜取壩高的%~1%~3%。表6.10.4不同土料壩高預留沉陷量壩高（m）砂土砂壤土、壤土＜202.03.020~303.04.030~404.05.0泄洪建筑物設計溢洪道設計溢洪道應布設在距壩肩5m以外穩(wěn)定的岸坡上。圖施三部分組成。（a）甲—甲剖面圖（b）平面圖圖7.1.4溢洪道示意圖①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩—截水齒墻溢洪道的結(jié)構(gòu)尺寸應滿足調(diào)洪演算確定的溢洪道最大下泄流量。按設計洪水計算并能通過校核洪水。3m公式5.2.2-1和公式5.2.2-2計算。中等風化巖石引水渠邊坡應為1:0.5~1:0.2水渠邊坡應為1:0.11:1.01:0.5。水流平順引入溢流堰。漸變段長度宜取堰頂水頭的3倍~6倍。7.1.10-1公式7.1.10-2計算。溢流堰長度宜取堰上水深的3倍～6倍。溢1.0m0.5m。B= qMH00V2

（7.1.10-1）H=h+00 2g

（7.1.10-2）式中：B——溢流堰寬（m）；q3；M1.42~1.62；H0；hV0；g9.8s。泄槽在平面上宜采用直線型式沿軸線對稱布置，宜采用在緩流部位。矩形斷面彎道的轉(zhuǎn)彎半徑宜采用6倍~10倍泄槽寬度。坡度根據(jù)地形布設，但不能陡于1:3.0，底板襯砌厚度可取0.3m~0.5m陡。順水流方向每隔5m~8m設沉陷縫。泄槽基礎每隔10m~15m0.8m，寬度宜為0.4m。0.5m地下水出露的地區(qū)可在溢洪道基礎底部及靠近山體側(cè)墻2m~3m。矩形斷面的臨界水深可按下式計算：3αq23αq2ghk；α1.1；q—陡坡單寬流量m3s·m)；g9.8s。

（7.1.14）正常水深h0可按本標準公式5.2.2-1和公式5.2.2-2i等于陡坡比降計算。SL379算穩(wěn)定和應力。邊墻的結(jié)構(gòu)縫間距可取10m~15m縫相協(xié)調(diào)。泄洪洞和漸變段斷面尺寸可按本標準公式5.2.2-1和公式5.2.2-2計算。圖下泄流量的計算應先根據(jù)限流墻開啟度閘孔自由出流 閘孔淹沒出流 堰圖7.2.3泄洪洞示意圖①②—限流墻H當H

0.65時為閘孔出流，可分為自由出流和淹沒出流：2gH02gH0μ=0.6-0.176eH

=H=HH0 2g Q3；μ——流量系數(shù)；bH0α——動能修正系數(shù)，可取1.0；H——孔口中心至水面高差（m）。閘孔淹沒出流時，下泄流量可按下式計算，見圖7.2.3（b）；2gH0Q=σs2gH0σs—淹沒系數(shù)。

（7.2.3-4）H當H

>0.65時為堰流，流量可按公式7.1.10-1計算，見圖7.2.3（c）；于20cm圓管。5倍洞徑60°5倍洞徑或洞寬。洞身陡坡段的縱坡不宜陡于1:3.0式5.2.2-1和公式5.2.2-2計算。洞身宜采用圓拱直墻斷面或箱型斷面。泄洪洞內(nèi)水深應小于涵洞設計高度的75%消能設施消力池消能采用等寬矩形斷面。消力池消能水力設計應設梅花形排水孔。消力池深度可按下列公式計算：d=1.1h2-h (7.3.2-）h 8aq2 20h2=01+20h2hh0；

gh3

-

（7.3.2-2）a——流速不均勻系數(shù)，可取1.0~1.1；q—陡坡單寬流量m3s·m)；g9.8s。消力池長度L2可按下式計算：L2=（3~5）h2 7.3.2-）挑流水舌外緣挑距可按公式7.3.3-1。圖7.3.3挑流消能計算簡圖L=1v2sinθsθ+vsθv2sin2θ+2hsθ+h

（7.3.3-1）g1

1 1 1 2，自挑流鼻坎末端算起至下游溝床床面的水平距離；1的1.1倍；θ—挑流水舌水面出射角射角度應經(jīng)比較選定，可采用15°~35°6倍～12倍；1；h2—鼻坎坎頂至下游溝床高程差深點距鼻坎的距離，該值可采用坎頂至沖坑最深點高程差。其中，鼻坎末端斷面平均流速v可按下列兩種方法計算：s<18q2：2gZ2gZ0φ2=1-hf-h

Z0 Z0S0767Z15h=0.014× 0f q

（7.3.3-4）vq—泄槽單寬流量m3s·m)；φ——流速系數(shù)；Z0hf；hjhj/Z0可取0.05；S——泄槽流程長度（m）。按推算水面線方法計算，鼻坎末端水深可近似利用泄槽末端斷面水深，按推算泄槽段水面線方法求沖刷坑深度可按下式計算：T=12Z14 k7.3.3取值；q—鼻坎末端斷面單寬流量m3s·m)；Z。表7.3.3綜合沖刷系數(shù)k值基巖類別I）I）I））節(jié)理間距/cm＞15050~15020~50＜20裂隙發(fā)育程度2）2～3X發(fā)育。節(jié)理組X米字形很發(fā)育。節(jié)組完整程度巨塊狀大塊狀碎狀碎石狀巖基構(gòu)造特征結(jié)構(gòu)類型整體結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu)鑲嵌結(jié)構(gòu)壓碎結(jié)構(gòu)裂隙性質(zhì)多為原生型或構(gòu)造型，以構(gòu)造型為以構(gòu)造或風化型為主，大部分微張，部分張開，部分為黏土填充，膠結(jié)較差以風化或構(gòu)隙微張或張很差k范圍0.6~0.90.9~1.21.2~1.61.6~2.0平均0.81.11.41.8注：適用范圍，水舌入水角30°~70°。當溢洪道下泄水流經(jīng)消能后不能直接泄入溝道而造成危水流對溝岸有危害性的沖刷。消能防沖建筑物的設計洪水標準為設計GB/T51224設計。放水建筑物設計臥管成。進水段可采用臥管式或豎井式。臥管應布置在壩上游岸坡或岸坡與壩體交界處。臥管底坡應根據(jù)臥管布設位置確定，但不應陡于1:2.05m~8m0.3m~0.5水位0.5m~1.0m。臥管與涵洞連接處應設置消力池。臥管放水流量可按4d~7d泄完設計頻率一次洪水總量或者3d~5d泄完10遇洪水總量。臥管最低放水孔設置宜符合下列要求：低于設計淤積高程；與最低放水孔相對應的涵管基礎穩(wěn)定；的自由出流。圖8.1.圖8.1.4臥管示意圖①②③④⑤⑥⑦—池寬QH1/21d=0.68 QH1/21同時開啟二級孔：

QH+QH+H1/2 1/21 2

（8.1.4-2）QHQH+H+H1/2 1/2