淤地坝的设计洪水标准
淤地坝技术（图）
淤地坝技术（图）
淤地坝
淤地坝是指在⽔⼟流失区各级沟道中，以缓洪拦沙、淤地造⽥为主的⽔⼟保持⼯程措施。
其拦泥淤成的地叫坝地。
在流域沟道中，⽤于淤地⽣产的坝叫淤地坝或⽣产坝。
淤地坝设在⼩流域上游各⽀、⽑沟中，均为⼩型淤地坝。
由坝体和开敞式溢洪道两部分组成。
设计洪⽔为20年⼀遇，校核洪⽔为200年⼀遇，单坝控制流域⾯积⼩于0.2km2淤积年限5-7年。
淤地坝⾼度根据⽔⽂计算确定。
典型断⾯见下图所⽰。
⼩型淤地坝坝体断⾯图
溢洪道的断⾯为梯形，底宽与深度由泄洪量计算确定，边坡⽐不⼩于1:1.5，断⾯图见下图。
⼩型淤地坝坝溢洪道断⾯图
⼟料取⽤坚持先低后⾼、先近后远、先易后难的原则，做到⾼⼟⾼⽤，低⼟低⽤，缩短运距。
⼟壤含⽔量应达到设计要求，含⽔量较低的料场，应提前洒⽔和灌⽔。
⼯程建成后，每年汛期前后应对⼯程全⾯检查，⼤⾬后应进⾏特殊检查，若发现⼯程有沉陷、裂缝、滑坡等问题应及时维修。
溢洪道、泄⽔洞若堆积⽯块、杂⼟等及时清理;坝体背⽔坡应适时种植草类、灌⽊，防⽌冲刷坝体。
淤地坝的组成及其运⽤特性：
淤地坝的主要作⽤是拦泥淤地，⼀般不长期蓄⽔，下游也⽆灌溉要求。
淤地坝⼀般由坝体、溢洪道、放⽔建筑物三部分组成。
坝体——挡⽔拦泥；
溢洪道——排泄洪⽔；
放⽔建筑物——沟道常流⽔、库内清⽔通过其排泄到下游；
反滤排⽔设备——排除坝内陆下⽔，防⽌坝地盐碱化，增加坝坡稳定性。
淤地坝设计说明书word2003
好的坝址是淤地面积大、工程量小、施工方便、运用安全可靠。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，并处于口小肚大的葫芦口地形处，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. 土坝坝体设计 3.1 坝高及库容确定
淤地坝库容小于 50 万立方米，属于中小型淤地坝。洪水重现期设计洪 水为 20 年，校核洪水为 200 年。淤积年限为设计为 10 年。 2.2 淤地坝类型选择
坝地附近有充足的筑坝土料，可以就地取材，考虑到土坝对地基要求低， 施工技术较为简单，因此淤地坝设计为均质土坝。
土坝按照施工方法可以分为碾压坝和水坠坝。在坝地附近有充足的土 料，但是没有充足的水源，水坠坝无法施工，因此土坝设计为碾压坝。
淤地坝坝高 H 一般由拦泥坝高 h 拦，滞洪坝高 h 滞和安全超高Δh 三部分组 成，即坝高：H=h 拦+h 滞+Δh
3.11 拦泥库容及拦泥坝高的确定
式中：F—淤地坝控制的流域面积，单位 km2，取 F=5 km2 K—年平均侵蚀模数，K=10000t/（km2•年） ns—坝库排沙比，从安全角度考虑，认为土坝不排沙，即 ns=0 T—设计淤积年限，N=10 年 rS—淤积泥沙的干容重，rS =1.35t/m3
=
=52.5m3 /s
(2)、再用 200 年一遇洪水进行校核 已知 200 年一遇设计洪水流量 Q200=180m3/s，洪水总量 W 洪＝17 万 m3 校核步骤: 1) 首先假设一个 h 滞，由 H~V 曲线求得 V 滞；
2) 按公式
求 Q 泄；
3) 按堰流公式
，其中 M=1.6，B=8.5m,可求得 h 滞；
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。
大型、中小型淤地坝工程标准
大型、中小型淤地坝工程标准一、工程规模1. 大型淤地坝工程是指坝高15米以上，库容10万立方米以上的工程。
2. 中小型淤地坝工程是指坝高15米以下，库容10万立方米以下的工程。
二、工程设计1. 大型淤地坝工程应进行详细的工程地质勘查，并根据地质勘查结果进行设计。
设计应包括工程总体布置、建筑物结构形式和尺寸、施工方案等内容。
2. 中小型淤地坝工程可依据简化的工程地质勘查资料进行设计。
设计应包括坝体结构形式和尺寸、溢洪道和输水设施的设计等内容。
三、工程施工1. 大型淤地坝工程施工应按照批准的设计进行，并应严格控制施工质量。
施工应包括筑坝材料的选取和检验、坝体的填筑和碾压、坝体排水设施的施工等内容。
2. 中小型淤地坝工程施工可依据简化的施工图纸进行，并应保证施工质量和安全。
施工应包括坝体填筑、溢洪道和输水设施的施工等内容。
四、工程管理1. 大型淤地坝工程应设立管理机构，负责工程的运行管理、维护保养和安全监测等工作。
管理机构应制定工程管理制度和应急预案，并严格执行。
2. 中小型淤地坝工程可由当地村民委员会或农民用水协会等组织进行管理。
管理机构应制定工程管理制度和应急预案，并严格执行。
五、环境影响1. 淤地坝工程的施工可能会对周边环境产生一定的影响，如水土流失、土地利用变化等。
因此，在工程施工前应对可能的环境影响进行评估，并采取相应的措施进行预防和缓解。
2. 在施工过程中应采取必要的环境保护措施，如合理安排施工时间、加强施工现场管理、采取水土保持措施等，以减少对周边环境的影响。
3. 工程运行过程中应加强对周边环境的监测和管理，确保工程对周边环境的影响控制在可接受的范围内。
水保工程学-第七章淤地坝
坝高 （m） >30 30～15 <15
单坝淤地面积 控制流域面积
（亩）
（km2）
>150 150～30
>15 15～l
<30
<l
三、淤地坝设计洪水标准
淤地坝建设中存在的一个突出问题是容易被洪水冲毁。据调查，1973 年陕 西省延川县大雨，淤地坝被冲毁了 3300 名座；1977 年陕北、晋西大雨，冲毁淤 地坝 2 万多座，造成了很大的经济损失。毁坝原因，除有些地方淤地坝的质量不 合要求外，其主要原因还是淤地坝的设计洪水标准偏低，一般采用 l0 年一遇或 20 年一遇。1977 年 8 月陕西省绥德县韭园沟淤地坝冲毁 252 座，其中由于溢洪 道的排洪能力小，洪水漫顶而使淤地坝冲毁的达 94%。但是提高设计洪水标准， 必然要加大淤地坝建筑费用，因此确定经济合理的淤地坝洪水设计标准是十分重 要的。目前我国还没有统一标准。拦洪坝主要作用是滞洪削峰，保护下游淤地坝 及小水库和村镇的安全，拦洪坝随着洪水泥沙的淤积坝后期将逐步淤满而成为淤 地坝。拦洪坝是坝系防洪拦沙的骨干工程，应与水库防洪标准相同，又因其兼具 拦泥特点，亦应考虑有一定的设计淤积年限。
6. 以排为主，漫淤滩地布设方式
对于一些较大的流域往往由于洪水较大，所有坝地不能吃掉大部洪水时，就 采取以排为主的方式，有计划的把洪水泥沙引到沟外。漫淤台地、滩地，其办法 主要通过坝系控制，分散来水，将洪水由大化小，由急化缓，创造控制利用洪水 的条件，把排洪与引洪漫地结合起来。
（一）坝系规划的原则
1. 坝系规划必须在流域综合治理规划的基础上，上下游、干支沟全面规划， 统筹安排。要坚持沟坡兼治、生物措施与工程措施相结合和综合、集中、连续治 理的原则，把植树种草、坡地修梯田和沟壑打坝淤地有机的结合起来，以利形成 完整的水土保持体系。
消力池 防洪标准
消力池防洪标准
消力池是指用来缓冲洪峰、减少洪水冲击或调节径流的水利工程设施，也被称为淤地坝。
它通常位于河道下游或支流入河处，通过蓄水调剂的方式在洪峰来临时接纳大量径流，减缓洪水的峰值和洪量，起到减轻洪灾损失的作用。
防洪标准是指针对不同区域或特定水位条件所制定的适当水位控制标准，旨在保护人们的生命财产安全。
根据不同的地理环境、河流水情、降雨情况等，制定合理的防洪标准可以确保消力池在面对洪水冲击时能够正常运行，发挥其防洪调节的功能。
防洪标准的制定通常包括以下几个方面的考虑：
1. 消力池的设计洪水标准：根据当地历史洪水数据和水文气象预测，确定消力池需要能够应对的最大洪水水位和流量，以保证它能够正常运行并发挥最大的防洪效果。
2. 消力池的承载能力：消力池在接纳洪水时需要承受较大的水压力和冲击力，因此需要根据洪水水位和流量确定其承载能力，确保其结构安全。
3. 消力池的泄洪能力：消力池需要具备一定的泄洪能力，以避免水位过高而导致消力池溃堤或其他安全隐患。
因此，防洪标准会考虑消力池的泄洪能力，确保其能够及时排放大量水位。
4. 消力池的运行管理要求：防洪标准还需要考虑消力池的运行管理要求，包括日常巡查、维护保养和应急响应等，以确保其在洪水来临时能够及时启动并发挥防洪效果。
综上所述，消力池的设计、泄洪能力和运行管理等方面的防洪
标准制定是为了确保其能够有效地减少洪灾损失，保护人民的生命财产安全。
淤地坝构造
1 基本情况1.1 流域概况吉安后沟中型坝位于马村河主沟道上游右岸一级支沟，距澄城县东约30km，涉及冯原镇吉安城村，东经109°46'36"，北纬35°20'20"，坝控面积1.85km2。
属黄土台塬沟壑区，坝控区地形破碎，沟壑纵横，水土流失严重，年侵蚀模数4845t/km2。
1.2 社会经济概况吉安后沟中型坝涉及冯原镇的吉安城行政村，总人口568人，143户，农业劳动力365人，人口密度307人/km2，人均耕地O.13hm2，2007年人均产粮400kg，人均纯收入984元。
1.3 土地利用现状现有农地75.7hm2，果园37.9hm2，林地14.Ohm2，荒地15.2hm2，未利用地3.1hm2，其它用地14.8hm2，流域经过近几年的治理，截止2007年底坝控流域范围累计完成治理面积53.80hm2，基本农田41.9hm2，林地14.0hm2，果园37.9hm2；治理面积占总面积的29.08％。
1.4 坝址地质地形情况流域属鄂尔多斯地台向斜的最南端。
在古生代基岩和新生代红土层构成的古地形之上覆盖了深厚的风成黄土。
地层区划属汾渭地区渭河小区东部。
第四系前基岩出露在低中山区及一些河沟内，构成二级黄土原基底。
据现场查勘测量，该坝所处沟道的流域范围为一椭圆形。
沟道北一南走向，北高南低。
流域主要为黄土性土，娄土及褐土。
黄土覆盖厚度50-80m，属粘性黄土，质地良好，是很好的筑坝材料，储量充足，完全可以满足工程施工需要，且取土方便。
坝址地质为黄土状壤土，坝址沟床没有基岩出露，坝址两岸结构完整，无泉眼，无软弱带和裂隙。
边坡无冲沟和滑塌体右岸适宜布设放水工程，坝址布设在该沟道下游。
坝址沟床高程为750m左右，坡度70°，向上均为梁坡平台。
1.5 工程建设的目的和作用吉安后沟中型坝的兴建，和其上游的淤地坝共同组成完整的坝系，对于流域内开发利用沟坝地，有效防治水土流失将起到显著作用，对减少入黄泥沙起到积极作用，同时也为周边村庄解决人畜饮水困难和发展交通、改变生产条件奠定坚实的基础。
《水土保持工程学》淤地坝设计
拱坝
砌石重力坝
淤地坝坝型的选择主要是根据筑坝材料、坝址处地 质、水文地质和施工条件等来定。对黄土地区本着就地 取材一般选用均质土坝。土石山区可考虑选用土石混合 坝。对于断面呈“V”字型的沟道（基岩），还可考虑拱 坝。由于黄土区最常见的是均质土坝（夯碾坝、水坠 坝） ，故本章如非着意指出，我们所说的淤地坝一般 指均质土坝。 （二）坝型选择 1.均质土坝 2.非均质土坝 两种土料筑成，透水性小的土料作防 渗体 3.心墙、斜墙、铺盖、混合坝 说明：淤地坝对防渗性的要求小于水库的要求，因而常用均 质坝，一般粘土、砂土均可用。
四、淤地坝库坝址选择
好的坝址，应淤地面积大、工程量小、运用 安全可靠 （一）地形方面 （二）地质方面 （三）筑坝材料方面 （四）其它方面（施工、淹没损失、文物等）
五、枢纽工程布置
（一）土坝布设 轴线短，分期加高，上下游，协 调 （二）溢洪道 长短、地形、进出口 （三）放水洞布设 卧管 竖井 输水洞 出口
• 淤地坝一般为土坝，其透水性和压实程度有关（与土 质也有关），压实性好，透水性小，压实差，透水性 大。压实程度常用干容重表示，一般需要干容重 rd>1.5吨/m3，低坝可小些。即便可满足要求，仍会 产生渗漏。 • 浸润线：渗透水流在坝体中渗透形成的自由水面叫浸 润面，在横断面上形成的自由水面线叫浸润线。 • 浸润线以下土体为饱和状，在浮力和渗透力作用下， 土粒有效重量减少，可能会造成坝体破坏。因此，采 取一些排水措施降低浸润线的位置有重要意义。 • 排水措施的作用就是有计划的将渗水导向坝体下游， 降低浸润线的位置，防止渗透破坏（流土，管涌）： 二是增加坝坡稳定，减小坝的断面尺寸。
Q洪 (1 V滞 W洪 )
Q排 =
式中：β―系数 β＝（1＋H2/H1）3/2 H2―坝地允许洪水淹深 H1―排洪渠最大水深
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一个小流域内修有多种坝，有拦泥淤地的生产坝、 拦蓄洪水的防洪坝、蓄水灌溉的蓄水坝，形成以 生产坝为主，拦泥生产、防洪、灌溉相结合的坝 库工程体系，称为坝系。坝系可分为干系、支系、 系组。干沟上的则为干系；某级支沟中的坝系称 为支系；在一条沟道中，视沟的长短可分为一个 或几个系组。
合理坝系布设方案，应满足投资少、多拦泥、淤 好地，使拦泥、防洪、灌溉三者紧密结合为完整 的体系，达到综合利用水沙资源的目的，尽快实 现沟壑川台化。为此，首先必须做好坝系规划。
4 坝系中必须布设一定数量的控制性的骨干坝，作为安全生 产的中坚工程。
5 坝系规划的同时，提出交通道路规划。
6 对泉水、基流水源，提出保泉、蓄水利用方案，勿使水资 源埋废。并提出坝地盐渍化防治措施。
（二）建坝密度 根据降雨情况、沟道比降、沟壑密度、淤地条件等，
按梯级开发利用原则，因地制宜地规划确定。 据各地经验：在沟壑密度5-7km/km2，沟道比降2%-
>7 2～7 0.2～2
>3～5 1～3 <1
五、淤地坝的设计洪水标准
淤地坝建设中存在的突出问题是容易被洪水冲毁。毁坝原 因，除有些地方淤地坝的质量不合要求外，其主要原因是 淤地坝的设计洪水标准偏低，一般采用10年或20年一遇。 1977年陕西绥德县韭园沟冲毁252座，主要由于溢洪道排 洪能力小，洪水漫顶冲毁的达94%。
表6-2 淤地坝设计洪水标准与淤积年限
项目
单位
小型
淤地坝类型
中型
大（二） 型
大（一）型
库容
104m3
＜10 10～＜50 50～＜100 100～＜500
洪水重现 期（a）
设计 校核
年
10～20 20～30
30～50
30～50
年
30
50
50～100 100～300
设计淤积年限（a）
年
5
5～10
10～20
三、淤地坝的分类 按筑坝材料可分为土坝、石坝、土石混合
坝等； 按坝的用途可分为缓洪骨干坝、拦泥生产
坝等； 按施工方法可分为夯碾坝、水力冲填坝、
定向爆破坝、堆石坝、干砌石坝、浆砌石 坝等。
四、淤地坝的分级标准
淤地坝一般根据库容、坝高、淤地面积、控制流域 面积等因素分级。参考水库分级标准，并考虑群众 习惯叫法，可分为大、中、小型三级。
二、淤地坝的组成及其运用特性
淤地坝由坝体、溢洪道、放水建筑物组成，布置形式如图6-1。 坝体是挡水拦泥建筑物，以拦蓄洪水，淤积泥沙，抬高淤积 面；溢洪道是排泄洪水的建筑物，当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；放水建筑物排泄沟道常流水和库内清水等，多采用竖井 和卧管。反滤排水设备用来排除坝内地下水，防止坝地盐碱 化，增加坝坡稳定性。
2 先干后支。优点：控制面积大，淤地多。 缺点：设计标准高，投资大。
3 以干分段，按支分片，片段分治。流域面积大， 乡村多时，可分段划片包干治理。
二、坝址选择
满足拦洪或淤地效益大、工程量小和工程安全三个 基本要求。
表6-1为《水土保持综合治理技术规范·沟壑治理技术》 （GB/T16453.3-1996）所列分级标准，供参考。 表6-1 淤地坝分级标准
分级标准
大型 中型 小型
库容(×104m3)
坝高（m）
单坝淤地面积 控制流域面积
（hm2）
（km2）
50～500 10～50 1～10
>25 15～25 5～15
（一）坝系规划原则
1 以小流域为单元，上下游、干支沟全面规划，统筹安排。 坚持沟坡兼治、生物与工程措施相结合，形成完整的水土保 持体系。
2 最大限度地发挥坝系调洪拦沙、淤地增产的作用，充分自成体系，相互配合，联合运用，调节蓄泄， 确保坝系安全。
（1）稳定和抬高侵蚀基点，防止沟底下切和沟岸崩塌，控 制沟头前进和沟壁扩张。
（2）蓄洪、拦泥、削峰，减少入河、入库泥沙，减轻下游 洪沙灾害。
（3）拦泥、落淤、造地，使沟道川台化，变荒沟为良田， 为山区农林牧发展创造有利条件。
淤地坝主要目的在于拦泥淤地，一般不长期蓄水，其下游也 无灌溉要求。随着淤积面的逐年提高，坝体与坝地连成一 个整体，故坝体可看作是重力挡泥（土）墙。
本章内容
第一节 淤地坝的作用、组成和分类 第二节 淤地坝工程规划 第三节 淤地坝调洪演算 第四节 土坝设计 第五节 溢洪道设计 第六节 放水建筑物设计
淤地坝：指在沟道里为了拦泥、
淤地所建的横向建筑物，坝内所 淤成的土地称为坝地。
第一节 淤地坝的作用、组成和分类
一、淤地坝的作用
20～30
表6-3 拦洪（骨干）坝等别划分及设计标准
总 库 容 （104m3） 工程等别
100～500 四
50～100 五
建筑物级别
主要建筑物 次要建筑物
洪水重现期（a）
设计 校核
设计淤积年限（a）
4 5 30～50 300～500 20～30
5 5 20～30 200～300 10～20
第二节 淤地坝工程规划
3%，适宜建坝的黄土丘陵沟壑区，可建坝3-5座/km2； 在沟壑密度3-5km/km2，适宜建坝的残垣沟壑区，建
坝2-4座/km2； 沟道比降大的土石山区，建坝5-8座/km2比较适宜。
（三）坝系形成顺序
1 先支后干。优点：工程安全，见效快，先易后 难，节节拦蓄。 缺点：控制面积小，淤地少
但是提高设计洪水标准，必然加大建筑费用，故确定经济 合理的洪水设计标准十分重要。
淤地坝设计洪水标准可参考《水土保持综合治理技术规 范·沟壑治理技术》（GB/T16453.3-1996）见表6-2；骨干 坝等别划分及设计标准采用《水土保持治沟骨干工程技术 规范》（SL289-2003）见表6-3。
淤地坝设计、施工、管理技术与水库有异同。它的构成 “三 大件”齐全；但由于非长期蓄水，它比水库设计洪水标准低， 坝坡较陡，对地质条件要求低，坝基、岸坡处理和背水坡脚 排水设施简单；设计和运用上可不考虑坝基渗漏和放水骤降 等。
图6-1 淤地坝示意图 1-坝体；2-排水体；3-溢洪道；4-竖井；5-排洪渠；6-防洪堤