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1、此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除甘肃省庆阳市环县木钵镇韩洼子塘坝设计说明书工程类型：小型工程等级：5级编制单位：庆阳市水利水电勘测设计院此文档仅供学习与交流目 录一、自然概况1二、设计标准1三、工程设计13.1坝体设计13.2溢洪道设计33.3田间灌溉系统设计3四、水文计算44.1调洪演算44.2进口段水力计算44.3陡坡段水力计算5五、设计工程量：6六、设计概算7一、自然概况韩洼子塘坝位于庆阳市木钵镇韩洼子村村东北，距村350米。流域面积1.21平方公里，干流坡降0.11，干流长0.979公里。二、设计标准韩洼子塘坝设计标准参照小型水库，工程等别为五等，主要建筑物为5级。设计洪水标
2、准为10年一遇，校核洪水标准为100年一遇。根据中国地震动参数区划图(GB 18306-2001)，地震动峰值加速度为0.15g，地震动反谱特征周期为0.45，塘坝所在区地震基本烈度为度区。三、工程设计塘坝由坝体、溢洪道及田间灌溉系统组成。3.1坝体设计坝体长45米，坝顶宽度3米，坝顶高程1173.5米，最大坝高10.5米。大坝迎水坡坡比1：2.5，背水坡坡比1：2.0。坝高确定采用碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）中的相关规定及方法进行坝高确定。1.坝高计算设计校核情况下的坝高均按下式计算： y=R+e+A式中：y坝高，（m）； R最大风浪在坝坡的爬高，（m），由计算确定； e最大
3、风壅水面高度，（m）；A安全加高，（m），设计情况取0.5m；校核情况取0.3m。波浪的平均波高和平均波周期采用莆田试验站公式：式中：平均波高，m；平均波周期，s；计算风速，m/s；风区长度，m；水域平均水深，m；重力加速度，取9.81m/s2。 平均波长按下式计算：式中：平均波长，m；坝迎水面前水深，m。风壅水面高度按下式计算：式中：计算点处的风壅水面高度，m；风区长度，m；综合摩阻系数，取3.610-6；计算风向与坝轴线法线的夹角，（o）。本工程属5级坝，设计波浪爬高采用累积频率为5%的爬高值R5%正向来波在单坡上的平均波浪爬高按下式计算：式中：平均波浪爬高，m；单坡的坡度系数，本工程计2
4、.5；斜坡的糙率及渗透性系数，本工程取；经验系数，查表A.1.12-2得；经计算，设计坝体高度为10.5米。3.2溢洪道设计溢洪道布设在河道左岸。设计为箱涵结构，采用C20砼现浇。宽1.8米，高2.0米。平段长12米，比降为1：100。陡坡段长35米，坡比为1：4.3。陡坡出口地基为红泥页岩，故设挑流鼻坎。溢洪道进口布设一道节制闸，用于排洪控制及灌溉蓄水，出口平段“八”字型分口处各布设一道节制闸，排洪时开启右侧闸，灌溉时开启左侧闸。节制闸采用铸铁闸门，采购启门力为30kN的手动螺杆启闭机，铸铁闸门2米1.8米。3.3田间灌溉系统设计溢洪道平段左侧出口接塑钢螺纹缠绕管，采用600mm塑钢缠绕排水
5、管，每根长6米，共10根。排水管与溢洪道连接处采用1:2水泥砂浆填充，管与管之间采用卡箍式连接套连接，并在连接处做一高1.45米，宽1.6米，厚0.8米的镇墩。完成后管顶以上覆土1.2米。出口为消力池，消力池接U型混凝土预制块灌溉渠，渠道长820米。本工程控制灌溉面积200亩，作物种植以土豆、玉米、小麦为主，兼有油料及蔬菜等经济作物；粮经比为8：2，灌溉用水保证率为P=75%。灌溉方式为轮灌。小麦灌水定额100120m3/亩，灌水3次，灌溉周期1520天;蔬菜灌水定额5560m3/亩，灌水78次，灌溉周期 1020天，灌溉水利用系数综合考虑该灌区实际情况本次设计取0.65。万亩灌水率qi(灌水
6、率)=aimi/7.92T 式中: ai作物种植比例 mi灌水定额m3/亩 T灌水延续时间 天 t日运行时间 22小时 经计算: qmax=0.045米3/秒/万亩 根据以上计算结果，并考虑本工程实际情况，设计灌溉需水流量确定为0.014m3/s，即50m3/h。四、水文计算4.1调洪演算表4-1 庆阳市流域不同频率洪量模数表频率P（%）1053.3210.50.33洪量模数Ap(万m3/Km2)2.273.003.434.005.237.008.26洪峰模数Ap(万m3/Km2)9.5112.3413.9415.9620.3525.6530.37单坝调控进行调洪演算。确定按100年一遇洪水标
7、准校核计算，其洪峰流量为Qmp =A1F0.736=20.351.210.736=23.42m3/s,(A1为庆阳市洪峰流量参数)，坝控流域一次最大洪水总量Wp=1.215.23=6.33万m3 确定滞洪坝高1.5米时，由坝高库容水面面积曲线图得Vz=2.27万m3，则所需排洪渠设计最大泄洪流量=15.02 m3/s4.2进口段水力计算按平板闸门下淹没出流公式计算洪水过程线，确定溢洪道进口段（排洪渠）断面尺寸。-（1）式中-闸孔自由出流流量系数 e-闸孔开度 b-闸孔宽度 H0-上游水头ht-下游水深因为=0.6+05e/ ht-（2）应用公式（1）和（2），取Q= qp=3.37(m3/s)
8、，b为1.8米，进口做限流闸，取e为0.6，经计算ht =1.501取1.5米。e/ ht=0.40，符合适用范围0.1 e/ ht 0.75。4.3陡坡段水力计算按照明渠均匀流计算取底宽 b=2.0米水深 h=1.2米安全超高 a=0.3米过水断面 W=bh=2.40m2湿周 X=b+2h=4.40m水力半径 R= W/ X=0.55谢才系数：=45.26(n=0.02)实际泄流量：=14.71m3/s（i=1/30）。则设计泄量Q=15.02m3/s14.71m3/s，符合设计要求。五、设计工程量：设计工程量详见下表：序号工程或费用名称单位数量1推土机推土m399982碾压土方m31459
9、93人工挖槽沟m315404人工清基m37545人工清坝肩m323076挖土方m34207填土方(人工夯实)m32528600mm塑钢缠绕排水管m609卡箍式连接套个910C20砼现浇m396.7811挖土方m3175012石方开挖m320313填土方(人工夯实)m324014C20砼m3121.2615伸缩缝处理m9016钢筋制安T5.28317铸铁节制闸台318工 棚m29019新修道路Km0.820土围堰推土m336021土围堰碾压m3360六、设计概算6.1工程投资工程概算总投资78.00万元。其中：挡水工程12.17万元，灌溉工程11.92万元，溢洪道工程15.35万元，临时工程15.90万元，独立费用18.95万元，基本预备费3.71万元。6.2定额依据2002年水利部颁发的水利建筑工程预算定额（上册、下册）；水利水电设备安装工程概算定额；水利建筑工程预算定额（上册、下册）；水利水电设备安装工程预算定额；水利工程施工机械台时费定额；水利工程设计概（估）算编制规定
