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1、谷坊工程设计1 .规划布局根据水土保持治理技术规范沟壑治理技术有关规定， 谷坊的主要作用是防止沟床下切冲刷，具体布局应遵循以下原 则：沟口狭窄地段，沟床稳定，基础坚固，坝址上游宽阔平坦， 支流汇入口的下游，避开天然跌坎。根据以上原则修筑谷坊，选沟底比降大于5%10%的沟段 布设。兼顾就地取材的原则，主干沟适宜采用浆砌石谷坊，支 毛沟宜采用土谷坊。根据实地勘测，在各个支毛沟布设断面较 小的土谷坊20座，在干沟布设断面较大的谷坊10座。2. 间距组合工程实施地点为土石山沟，坡度在7%以上，为在减少工程 量节省投资的前提下提高拦蓄标准，根据沟道不同情况分两种 布局方式，即：支毛沟按照底顶相照，全拦全
2、蓄的方式布局， 做到小多成群，当年见效；主干沟按照其控制流域面积设溢洪 流豁口，与溢流口对应下游坝脚处设防洪消能设施。3. 结构和断面的拟定（1）结构确定根据项目实施地点的材料资源和材料状况，主干沟谷坊结 构全部采用浆砌片石，支毛沟为土谷坊。（2）断面拟定按照水土保持综合治理技术有关规定，支毛沟谷坊高 1.5米，顶宽1.5米，向水侧为1： 1，背水侧1： 0.8。主干沟谷 坊按重力式石谷坊确定，高2米，顶宽为1米，向水侧1： 0.1， 背水侧1： 0.6。4 .主干沟谷坊设计以1号谷坊为例进行设计2.6.4.1水文计算设计暴雨量计算采用淤地坝工程技术规范（晋Q834-85）中（3-1）式计算：
3、p = Kp- F24计算式中：H24.p频率为P的24小时暴雨量（mm）；Kp频率为P的皮III型曲线模比系数；24最大24小时暴雨均值（mm）。查相关资料，该地区最大24小时暴雨H24=57，相应变差系 数 Cv=.5，当 p=10 时，Kp=1.66o代入参数得：H24.10%= 1.66x57=94.62 （mm）H6o%= 94.62:24x6=23.66 （mm）设计洪峰流量的计算采用淤地坝工程技术规范（晋Q834-85）中（3-2）式计 算：Qp=C】H24.pF2/3式中：QP频率为P的洪峰流量（m3/s）；C1洪峰地理参数，取C1=0.17；H24.p一频率为P的24小时暴雨
4、量（mm）；F控制流域面积（km2）o代入参数得：Q10%= 0.17x23.66x0.32/3=1.2 （m3/s）。2.6.4.2水力计算根据坝址处地质条件，选用坝坡溢流。（1）溢流口断面拟定及过水能力校核根据河道断面和洪峰流量，初步拟定溢水口断面为底宽2米， 豁口深度为0.5米，两端边坡均为1： 1，试校核其最大过水能 力。采用淤地坝工程技术规范（晋Q834-85）中（4-14）式计 算：Q =MBHo3/2式中：Q过水流量（m3/s）；M 流量系数，取1.7；H。一坝顶作用水头;B 一溢流口长度。代入以上参数得:Q=1.7x2x0.53/2=1.22 （m3/s） 1.2 （m3/s）
5、经校核，谷坊豁口过水能力可满足该河道洪量要求。（2）陡坡段矩形断面临界水深计算采用淤地坝工程技术规范（晋Q834-85）中（4-19）式计算：hK=也式中：hK临界水深（m）；a 一系数 a=1.1 ；q单宽流量（m3/s/m）；(1.2 1.1 Xg重力加速度，取9.81（m/s2）。代入参数：h = K 2 J / 、77-5-;=0.34 （m）9.81经计算，坝坡面溢流部分临界水深为0.34米。（3）坡面溢流设计坝坡面与溢流口相对应处设挡墙，经坡面临界水深计算，边墙高为0.34+0.16 （超高）=0.5米。（4）消能设计跃后水深计算(-1gh3 I0 y采用淤地坝工程技术规范（晋Q834-85）中（4-20）式计式中：h2消力池跃后水深（m）；h0一陡坡段末端水深（m）；a一流速不均匀系数，取a=1； q 单宽流量（m3/s/m）； g 重力加速度（m/s2）。八 ,，0.34 L 8 x 1x（1.2/2）1.722 1代入参数碍：h2= 2 x J +9.8x0.343- =0.59（m）根据计算，下游不需要筑消力池，采用消力坎，消力坎高0.6米，厚度为0.8米，坎外筑海漫3米，防冲海漫宽度与壑口 对应。（5）谷坊施工谷坊施工时要清除坝基地表杂草浮土，两岸坡结合部开挖1米以上基槽，确保坝体与岸坡的结合。
