蠶溝淤地壩設(shè)計(jì)說明

.. . .. . ..府谷縣府谷鎮(zhèn)獅子城村蠶溝中型淤地壩工程設(shè)計(jì)說明書. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..陜西中源水利設(shè)計(jì)有限公司二O一六年三月蠶溝中型淤地壩主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)簡(jiǎn)表河 系 黃河建設(shè)地點(diǎn) 獅子城行政村獅子城自然村建設(shè)性質(zhì) 新建控制面積1.05km2工總庫容21.28萬m3程攔泥庫容15.00萬m3規(guī)模淤地面積32.00畝淤積年限10年型式均質(zhì)土壩最大壩高20.00m攔壩頂長(zhǎng)70.00m河壩壩體方量2.70萬m3施工方式碾壓投資27.65萬元輸型式水洞身長(zhǎng)度洞斷面寬×高

主土方2.8萬m3要石方0.27萬m3工程混凝土量合計(jì)3.07萬m3投工714個(gè)工日總投資42.56萬元投中央補(bǔ)助資地方匹配群眾自籌防洪保護(hù)效灌溉益養(yǎng)魚單位庫容投資2.00元/m3單位攔泥投資2.84元/m3單位工程量投資13.86元/m3單位淤地投資1.33萬元/畝單位工程量換庫容6.93m3/m3. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 .........尺寸直徑單位淤地面積攔泥4688m3/畝型式主水泥放總高度要鋼材水每臺(tái)高度材雷管1171個(gè)設(shè)料備斷面寬×高用炸藥1.00t尺寸孔口量柴油16.67t型式明渠式計(jì)開工日期2016年4月溢劃洪總長(zhǎng)度83.00m竣工日期2016年6月施道斷面高×寬3.10×4.50m工總工期3個(gè)月時(shí). 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..目錄一、基本情況...........................................................................................1二、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)...........................................................................................2三、水文計(jì)算...........................................................................................23.1、洪峰流量計(jì)算...................................................................................23.2、洪水總量計(jì)算...................................................................................33.3、年輸沙量計(jì)算...................................................................................4四、工程設(shè)計(jì)...........................................................................................44.1、工程總體布設(shè)...................................................................................44.2、攔泥庫容計(jì)算...................................................................................44.3、溢洪道設(shè)計(jì)及滯洪庫容確定........................................................44.4、土壩設(shè)計(jì)............................................................................................5五、施工方法與質(zhì)量控制........................................................................65.1、施工方法..........................................................................................65.2、質(zhì)量控制..........................................................................................9六、效益分析.........................................................................................96.1、基礎(chǔ)效益............................................................................................96.2、經(jīng)濟(jì)效益.......................................................................................106.3、社會(huì)效益.........................................................................................11. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..七、工程預(yù)算 117.1、編制依據(jù) 117.2、定額依據(jù) 117.3、水利水電施工機(jī)械臺(tái)班費(fèi)定額 127.4、建筑工程單價(jià) 127.5、費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn) 127.6、基礎(chǔ)單價(jià) 137.7、臨時(shí)工程 137.8、費(fèi)用 137.9、工程費(fèi)用的組成 147.10編制成果 15. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..獅子城村蠶溝中型淤地壩工程設(shè)計(jì)說明書一、基本情況淤地壩建設(shè)是控制水土流失 ，減少入黃泥沙 ，充分利用水沙資源，改變項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件 ，促進(jìn)退耕還林還草 、封山育林，改善生態(tài)環(huán)境的重要措施 。對(duì)控制全流域的水土流失 ，改善流域內(nèi)的生產(chǎn)條件，帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展 ，具有十分重要的意義。獅子城村蠶溝中型淤地壩工程位于縣城西南 16km處，行政區(qū)隸屬府谷縣府谷鎮(zhèn)獅子城行政村 ，流域范圍屬黃河三級(jí)支流 ，屬大溝壕小流域上游左岸的一條小支溝 ；為典型的黃土丘陵溝壑區(qū) ，地貌由梁峁、溝坡、溝床三個(gè)單元組成 ，以坡為主，溝壑縱橫、梁峁林立、溝谷深切、地形支離破碎，地表覆蓋深層黃土 ，溝道左岸全部為裸露黃土層，溝道右岸30.00m以下為裸露石質(zhì)層，30.00m以上為裸露黃土層。蠶溝中型淤地壩工程控制流域面積 1.05平方公里，壩址以上主溝道長(zhǎng)1.38公里，平均溝道比降為 10.90%。該工程樞紐由土壩、溢洪道. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..二大件組成，具有滯洪、攔泥、淤地等綜合功能。工程建成后，在設(shè)計(jì)淤積年限內(nèi)，可淤地面積為 2.16hm2，攔截泥沙15.00萬m3，最大調(diào)節(jié)洪水能力為 6.28萬m3。該攔沙壩的興建，可控制50年一遇的洪水泥沙，使壩控范圍內(nèi)的洪水泥沙得到有效攔蓄和調(diào)節(jié) ，充分利用水沙資源建設(shè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)壩田 ，以改善當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境和農(nóng)民的生產(chǎn)生活條件。二、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國(guó)家《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范 》GB/T16453.3－2008（以下簡(jiǎn)稱《國(guó)標(biāo)》），本工程庫容在 10--50萬立米之間，故確定該工程等級(jí)為中型淤地壩，采用20年一遇的洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，50年一遇的洪水標(biāo)準(zhǔn)校核，設(shè)計(jì)淤積年限取 10年。三、水文計(jì)算3.1、洪峰流量計(jì)算洪峰流量按小匯水面積相關(guān)法計(jì)算 ：QN=CN·Fn式中：QN——重現(xiàn)期為N的洪峰流量（m3/s）；CN、n——重現(xiàn)期為 N的地理參數(shù)，查《榆林地區(qū)水文手冊(cè) 》，. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..n=0.68，C20=52.90，C50=71.40；F—流域面積（km2），F(xiàn)=1.05km2。計(jì)算得：Q20=54.70m3/sQ50=73.80m3/s3.2、洪水總量計(jì)算洪水總量采用《水土保持淤地壩工程技術(shù)規(guī)范 》推薦推理公式計(jì)算：Wp=0.1αH24pF式中：Wp－頻率為p的一次洪水總量（萬m3）0.1－單位換算系數(shù)α－洪量徑流系數(shù)，查《榆林地區(qū)實(shí)用水文手冊(cè) 》知，p＝20，α＝0.43；p＝50，α＝0.46F－流域面積（km2），F(xiàn)＝1.05km2H24p－頻率為p的流域中心24小時(shí)暴雨量，H24p＝Kp·H24，其中H24為年最大24小時(shí)暴雨均值，查《水文手冊(cè)》知H24＝66mm。Kp為皮爾遜（3）型曲線模比系數(shù)，查《水文手冊(cè)》得，Cv＝0.71，以Cs/Cv＝3.5的關(guān)系查得，K20=2.43,K50＝3.16計(jì)算得： W20＝7.24萬m3W50＝10.07萬m3. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..3.3、年輸沙量計(jì)算按公式Ws＝S·F/γ計(jì)算式中：Ws－多年平均年輸沙量（萬m3/年）S－多年平均侵蝕模數(shù)，取S＝2.00萬噸/km2·年γ－淤積泥沙容重，取γ＝1.40噸/m3計(jì)算得：Ws＝1.50萬m3/年四、工程設(shè)計(jì)4.1、工程總體布設(shè)依據(jù)規(guī)范要求結(jié)合地形條件 ，本工程不設(shè)放水工程 ，按土壩、溢洪道“兩大件”布設(shè)。溢洪道設(shè)在溝道右岸。4.2、攔泥庫容計(jì)算V攔＝nWs式中：n－淤積年限，n＝10年V攔＝10×1.50=15.00萬m34.3、溢洪道設(shè)計(jì)及滯洪庫容確定因該壩所在溝道小，無調(diào)蓄能力，所以Q泄采用校核洪峰流量。Q泄=Q50=73.80m3/s. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..根據(jù)地形、地質(zhì)情況，溢洪道采用開敞式明渠型式 ，矩形斷面，其進(jìn)口高程與設(shè)計(jì)淤泥面齊平 ，溢洪道總長(zhǎng)80米，比降1/50，過水?dāng)嗝姘疵髑鶆蛄鞴?Q泄=ω·C·(Ri)1/2計(jì)算：式中：Q泄——溢洪道最大下泄流量Q泄=Q50=73.80m3/sω——過水?dāng)嗝婷娣e（m2）C——謝才系數(shù)C=1/nR1/6R——水力半徑（m）,R=ω/xx——濕周（m）,即過水?dāng)嗝鎯?nèi)水流與渠床接觸線的長(zhǎng)度n——渠床糙率，石渠選用0.025i——渠床縱比降，采用1/50當(dāng)溢洪道寬度為 4.50米，渠道縱比降為1/50，水深為2.57米時(shí)，過水流量為73.86m3/s>Q 泄=Q50=73.80m 3/s，滿足泄流要求。故溢洪道寬度確定為 4.50米，深3.10米（安全超高取0.53米），由于溢洪道處地質(zhì)為硬石質(zhì)層，故溢洪道不做襯砌。詳見溢洪道設(shè)計(jì)圖。當(dāng)H滯=2.57米時(shí)，查壩高—庫容曲線得V滯＝6.28萬m3；總庫容V總＝V攔＋V滯＝21.28萬m3。4.4、土壩設(shè)計(jì)①壩高確定. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..H總＝H攔＋H滯＋H安由壩高～庫容曲線查得：H攔＝16.24米 （對(duì)應(yīng)高程941.24米）H滯＝2.57米 （對(duì)應(yīng)高程943.81米）根據(jù)《國(guó)標(biāo)》，安全超高取H安＝1.19米H總＝16.24＋2.57＋1.19＝20.00米（對(duì)應(yīng)高程945.00米）②壩體斷面確定根據(jù)《國(guó)標(biāo)》確定壩體斷面尺寸：壩項(xiàng)寬確定為 4.00米，上游壩坡坡比確定1:2.00，下游壩坡在935.00m處設(shè)一馬道，馬道寬為1.50m，馬道以上壩坡坡比確定為 1:1.50，馬道以下壩坡坡比確定為 1:1.75；壩頂實(shí)測(cè)長(zhǎng)為70.00米。土壩為均質(zhì)土壩 ，筑壩土料為砂壤土 ，取土場(chǎng)在右岸，采用碾壓施工，控制干容重不小于 1.55噸/立方米。壩體填筑前應(yīng)做好壩基清理，清除雜草及松散土等雜質(zhì) 。根據(jù)地質(zhì)地形情況 ，對(duì)岸坡的陡峭地段要進(jìn)行削坡處理，以保證壩體與溝床、岸坡的良好結(jié)合。五、施工方法與質(zhì)量控制5.1、施工方法（1）施工放線. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..土壩施工放線的工作內(nèi)容應(yīng)包括設(shè)定壩軸線 、基礎(chǔ)開挖線、壩體輪廊等。溢洪道工程施工放線的工作內(nèi)容應(yīng)包括確定中心軸線位置 ，并定出各部位具體尺寸和開挖線 ，并根據(jù)地形變化 ，分段測(cè)定地面高程和控制樁。（2）筑壩材料要求1）土料：根據(jù)實(shí)地勘測(cè)，選擇左岸壩肩以上的土料 ，土質(zhì)為輕粉質(zhì)壤土，其粘粒含量為 13%，塑性指數(shù)為 9，崩解速度為 8min，滲透系數(shù)為2×10-5cm/s，有機(jī)質(zhì)含量<3%，水溶鹽含量<8%，天然干容重為1.4t/m3，土粒比重為2.7，含水量為12%，內(nèi)摩擦角Φ=21°，飽和容重γc=2t/m3，凝聚力C=1.2t/m2。（3）壩體施工清基、結(jié)合槽開挖完成后 ，開始?jí)误w填筑。根據(jù)土料性質(zhì)、力學(xué)指標(biāo)、土場(chǎng)條件，結(jié)合已建工程的經(jīng)驗(yàn) ，選擇機(jī)具確定壩體填筑的工序。（4）填筑要求填筑地面起伏不平時(shí) ，應(yīng)按水平分層由低到高逐層填筑 ，不得順坡鋪填。作業(yè)面應(yīng)分層統(tǒng)一鋪土 、碾壓，并配備人工、推土機(jī)具參與整平作業(yè)，嚴(yán)禁出現(xiàn)界溝。已鋪土料在壓實(shí)前 ，若含水量過大時(shí) ，應(yīng). 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..人工或機(jī)械翻、涼、曬；若含水量過小時(shí)，應(yīng)灑水濕潤(rùn)。出現(xiàn)局部“彈簧土”、層間光面、層間中空、松土層等質(zhì)量問題時(shí) ，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理并經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可鋪填新土 。（5）作業(yè)面要平整鋪土要求：鋪土前，壩基表面應(yīng)灑水 、壓實(shí)。鋪土要沿壩軸線方向進(jìn)行，厚度均勻，壓跡重疊 10-15cm。厚度視壓實(shí)機(jī)械確定 ：輕型0.2m、中型0.25--0.3m、重型0.4m，同時(shí)要將土塊打碎、除去樹根和雜草等。鋪土前應(yīng)對(duì)夯實(shí)表層刨毛 、灑水。（6）碾壓要求碾壓遍數(shù)應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定 ，但不得少于四遍 ，不得漏壓、少壓、不得出現(xiàn)“彈簧土”、裂縫等現(xiàn)象。壩體的岸邊、建筑物附近要采取人工補(bǔ)夯壓實(shí)措施，確保碾壓質(zhì)量控制指標(biāo)，土料含水量控制在10--15%、干容重大于1.55t/m3，用環(huán)刀法進(jìn)行檢測(cè)。（7）壩坡的處理壩體填筑完成后 ，要對(duì)壩坡進(jìn)行人工整修 ，整坡時(shí)，只許挖土，穴坑應(yīng)回填粗沙搗固平整 ，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。外觀要整潔、平順。最后采用植物措施護(hù)坡。（8）溢洪道施工要求溢洪道施工中對(duì)清基 、削坡和開挖后的基礎(chǔ)應(yīng)達(dá)到輪廓平順 ，避. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..免地形突變，若發(fā)現(xiàn)破碎帶 、軟基等，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行技術(shù)處理，石方開挖要控制好標(biāo)高及坡度 ，施工中嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及規(guī)范要求施工。5.2、質(zhì)量控制為保證施工質(zhì)量 ，應(yīng)建立完善的質(zhì)量管理體系 ，即業(yè)務(wù)主管部門的質(zhì)量監(jiān)督體系，建設(shè)單位的質(zhì)量檢查體系和施工單位的質(zhì)量保證體系。在施工中，施工單位應(yīng)積極推行全面質(zhì)量管理 ，設(shè)立專職質(zhì)量檢查機(jī)構(gòu)，明確專職質(zhì)量檢查人員 ，嚴(yán)格執(zhí)行“三檢制”，并加強(qiáng)人員培訓(xùn)，建立健全各級(jí)責(zé)任制，以保證施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 。質(zhì)量控制應(yīng)按國(guó)家和有關(guān)部門頒發(fā)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn) ，工程的設(shè)計(jì)圖紙和技術(shù)要求進(jìn)行，嚴(yán)格按施工程序施工 ，質(zhì)量檢查部門要對(duì)所有質(zhì)量檢查的原始記錄資料妥善保管 ，施工中發(fā)生質(zhì)量問題時(shí) ，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)施工記錄中寫明，并及時(shí)采取有效措施予以補(bǔ)救 。六、效益分析6.1、基礎(chǔ)效益淤地壩建成后，可攔截50年一遇的洪水，使壩控范圍內(nèi)的洪水泥沙基本攔蓄。. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..6.2、經(jīng)濟(jì)效益經(jīng)濟(jì)效益包括直接經(jīng)濟(jì)效益和間接經(jīng)濟(jì)效益，蠶溝淤地壩的直接經(jīng)濟(jì)效益為壩地種植效益，間接經(jīng)濟(jì)效益為攔泥效益和生態(tài)效益。1）壩地種植效益：工程建成后可淤成壩地32.00畝，壩地畝產(chǎn)按400kg計(jì)算，糧食單價(jià)為2元/kg，故壩地畝產(chǎn)效益為800元，扣除每畝種植投入種子、化肥、農(nóng)藥的成本150元，每年可凈收入2.08萬元，按20年種植期計(jì)算，累計(jì)種植效益為41.60萬元。2）攔泥效益：該工程年輸沙量2.10萬噸，10年后可攔21.00萬噸，根據(jù)上游減少的下泄泥沙量替代下游河道相應(yīng)節(jié)省的清淤和加堤費(fèi)用計(jì)算，攔泥效益按流域內(nèi)流失泥沙的37.5%淤積下游河道，下游清淤費(fèi)按15元/噸，經(jīng)計(jì)算，流域內(nèi)10年內(nèi)累計(jì)攔泥效益為118.13萬元。3）生態(tài)效益淤地壩建成后，對(duì)壩控面積內(nèi)的洪水泥沙就地?cái)r蓄 ，使嚴(yán)重的水土流失得到有效控制 ，一是避免了土壤養(yǎng)分的流失 ，改善了作物生長(zhǎng)的土壤環(huán)境，有利于作物的生長(zhǎng)發(fā)育 ，提高了單產(chǎn)量；二是淤成壩地后，壩地糧食產(chǎn)量可達(dá)坡耕地的 5-8倍，促進(jìn)流域退耕還林和封育治理的開展；三是可有效減少進(jìn)入下游河道的泥沙特別是粗顆粒泥沙 ，減輕下游河道的淤積速度 ；四是可有效防止溝道下切 、溝岸擴(kuò)張，抬高. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..侵蝕基準(zhǔn)面、穩(wěn)定溝坡；五是攔洪蓄清，可明顯改善當(dāng)?shù)氐男夂?；六是工程的實(shí)施可使該區(qū)域水保治理達(dá)到一定程度 ，生態(tài)效益可觀，并為周邊地區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供示范樣板 。6.3、社會(huì)效益淤地壩建成后，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的條件 ，促使當(dāng)?shù)剞r(nóng)民改變過去廣種薄收的習(xí)慣 ，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率 ；可涵養(yǎng)水源，削減洪峰，保護(hù)下游村莊的安全，有效促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 。七、工程預(yù)算7.1、編制依據(jù)投資預(yù)算編制主要依據(jù)陜西省計(jì)委以陜計(jì)項(xiàng)目 ［2000］1045號(hào)文頒發(fā)的《陜西省水利水電工程概 （預(yù)）算編制辦法及費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn) 》、陜發(fā)改項(xiàng)目［2009］821號(hào)文《關(guān)于陜西省水利水電工程概預(yù)算編制辦法及費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)（2000版）調(diào)整意見的批復(fù)》進(jìn)行編制。7.2、定額依據(jù)水利水電建筑工程：采用2000年頒發(fā)的《陜西省水利水電建筑工程預(yù)算定額》進(jìn)行計(jì)算。. 專業(yè)學(xué)習(xí)資料 ... . .. . ..7.3、水利水電施工機(jī)械臺(tái)班費(fèi)定額一類費(fèi)用采用 1996年頒發(fā)的《陜西省水利水電施工機(jī)械臺(tái)班費(fèi)定額》并根據(jù)2000辦法乘以1.15調(diào)整系數(shù)，二類費(fèi)用按工程所在地的材料價(jià)格進(jìn)行計(jì)算。7.4、建筑工程單價(jià)建筑工程單價(jià)由直接費(fèi) （包括基本直接費(fèi)和其他直接費(fèi) ）、間接費(fèi)、企業(yè)利潤(rùn)、稅金、人工價(jià)差、材料價(jià)差六部分組成。7.5、費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)其它直接費(fèi)：依據(jù)陜發(fā)改項(xiàng)目［2009］821號(hào)文的批復(fù)，調(diào)整后建筑工程以基本直接費(fèi)作為取費(fèi)基礎(chǔ) ：建筑工程其它直接費(fèi)費(fèi)率取 7.50%。間接費(fèi)：執(zhí)行《陜西省水利水電工程概（預(yù)）算費(fèi)用構(gòu)成及計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)械化施工的土石方工程取直接費(fèi)的 17%，一般土方工程取人工費(fèi)的 40%，石方及砂石備料工程取人工費(fèi)的 55%，砼工程取人工費(fèi)的140%，輔助工程取人工費(fèi)的 75%。企業(yè)利潤(rùn)：按直接費(fèi)、間接費(fèi)之和的4%計(jì)算。稅金：按直接費(fèi)、間接費(fèi)、計(jì)劃利潤(rùn)之和的 3.28%計(jì)算