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1、渭河流域重點治理項目寧夏*縣渝河流域水土保持生態環境建設工程崔家灣骨干壩典型設計報告 主要技術經濟指標項 目單 位數 量備 注流域面積 km24.3設計水平年年20土壩壩 型均質土壩總庫容萬m368.98淤積庫容萬m352.01壩頂高程m1768.0最大壩高m26壩頂長m99壩頂寬m4.0淤積高程m1759.8設計洪水位m1765.1P=5%校核洪水位m1766.1P=0.5%上游坡比1:2.5下游坡比1:2. 5 1：2.0臥管斷面型式矩形設計流量（加大）m3/s0.38總長度m16水平長比 降1:2.5臺 高m0.4級 數級16主要技術經濟指標項 目單 位數 量備 注涵管斷面型式鋼筋砼圓涵2、總長度m40比 降1/100內 徑m0.8壁厚15cm主要工程量總土方萬m37.85其中：壩體土方萬m37.65砌石m348.8砼及鋼筋砼m355主要材料水 泥t25.87鋼 材 t6.87木 材m32.51塊 石m382.7碎 石m390.1砂 子m348.74勞力及投資勞 力萬工日1.57工程總投資萬元92.39其中：建安投資萬元86.43 其他工程費萬元 獨立費用萬元5.96 預備費萬元效益淤 地畝45解決人飲口400大家畜頭110羊 只頭980灌溉畝150附圖及附表一、附圖1、平面布置圖.(隆骨壩01)2、壩體縱橫斷面圖.(隆骨壩02)3、涵、臥管結構圖.(隆骨壩03)4、陡坡結構及配3、筋圖.(隆骨壩04)5、涵、臥管配筋圖.(隆骨壩05)6庫容曲線圖表.二、附表概預算表目 錄1基本概況11.1流域概況11.2社會經濟狀況11.3效益12水文水資源12.1降雨12.2徑流12.3蒸發22.4泥沙22.5洪水計算23工程地質33.1淤積庫容計算33.2防洪庫容33.3總庫容33.4土壩設計44建筑物設計64.1臥管設計64.2消力井設計74.3涵管設計84.4陡坡及消力池94.5建筑物基礎處理95工程施工及驗收96工程管理97工程概（預）概算97.1編制依據97.2編制成果111 基本概況1.1 流域概況崔家灣水保骨干壩位于*縣張程鄉崔家灣村，壩址位于篩子河流域，地理位置東徑14、0545,北緯3530。距張程鄉所在地約5km。主溝道呈“V”字形，溝道平均比降1/65，流域面積4.3km2 ，屬黃土丘陵區。多年平均輸沙模數5100t/km2。1.2 社會經濟狀況流域內現有1個行政村，23個自然村，人口81戶463人，勞力170人，耕地156hm2，人均產糧375kg。有大家畜110頭，羊980只，人均年收入1350元。1.3 效益工程建成后，除解決壩址附近的人畜飲水外，還可解決當地交通困難，發展溝臺地提灌。2 水文水資源2.1 降雨該區屬半干旱黃土丘陵溝壑區，流域多年平均降雨量為480mm(查寧夏地表水資源)。2.2 徑流查寧夏地表水資源，流域內多年平均徑流深41mm，5、多年平均徑流量為414.3103 =17.6萬m3 。p=75%保證率下的徑流量為13.2萬m3 。2.3 蒸發查寧夏地表水資源，多年平均水面蒸發量為850mm(E601型蒸發皿)。2.4 泥沙根據區水文局提供的陰洼水保壩泥沙資料，流域年平均輸沙模數為5100t/km2 流域年輸沙量按下式計算：W= MsbF/式中：W流域年輸沙量，104 m3 /Y；Msb工程控制流域內輸沙模數，t/km2Y；F工程控制流域面積，4.3km2；泥沙容重,取1.35t/m3代入上式：W=51004.31.3510000=1.62萬m3 /Y2.5 洪水計算洪水計算按區水文水資源局提供的數據，采用24h設計雨量進6、行洪水計算，提供成果附后。初步估算庫容在100萬m3以下，按“技術標準”規范要求，工程等級為五等，設計洪水重現期20年，校核洪水重現期200年，設計淤積年限20年。計算結果如下：項目名稱計 算 頻 率P=5%(20年)P= 0.5%(200年)洪峰流量 (m3/s)11.4519.83洪水總量 (萬m3)19.5236.493 工程地質經現場踏勘，本地區屬半干旱黃土丘陵區，流域內均由深厚黃土覆蓋，基底可見紅土裸露。本骨干工程由土壩、輸泄水涵臥管“二大件”組成。3.1 淤積庫容計算由前面的計算結果，年淤積量為1.62萬m3，淤積年限為20年，淤積庫容為：V=201.62=32.49萬m3相應的淤7、泥面高程為1759.8m。3.2 防洪庫容根據“技術標準”規范規定，工程采用土壩輸水洞“二大件”時，防洪庫容不得低于一次校核標準的洪水總量。由前面計算可知，校核洪水標準重現期200 年的洪水總量為38.18萬m3，相應的校核洪水位庫容為32.49+36.49=68.98萬m3，庫容所對應的水位1766.1m。設計洪水總量為19.55萬m3，相應的設計洪水位為：19.52+32.49=52.01萬m3，庫容所對應的水位1765.1m。3.3 總庫容總庫容為淤積庫容與防洪庫容之和，即68.98萬m3。特征庫容及水位見下表：特 征 水 位庫 容累 積庫 容(萬m3)名 稱高程(m)名 稱庫容(萬m38、)設計淤泥面1759.8淤積庫容32.4932.49設計洪水位1766.1調洪庫容52.0152.01校核洪水位1765.1防洪庫容68.9868.983.4 土壩設計設計壩高H=H校H式中：H設計壩頂高程(m)；H校校核洪水位(m)；H安全超高,根據規范規定,壩高在2030m, H取1.52.0m,本骨干壩取1.7m,代入上式H=1766.1+1.9=1768.0(m)。壩軸線斷面溝底最低高程為1742.5m,最大壩高為1768.01742.5=25.5m。 壩體斷面設計壩軸線兩側主要為黃土，儲量豐富，運距短，壩型定為碾壓式黃土均質壩，設計干容重要求最低為1.60t/m3。按水電部水土保持治9、溝骨干工程技術規范(SD17586)及寧夏水土保持治溝骨干工程技術標準(DB/6400P65 00100689)(以下簡稱“技術標準”)，壩高2030m,均質土壩壩頂寬度為34m，取壩頂寬4.0m，壩坡按兩級布置，上游1:2.5，下游1:2.01:2.5，后壩坡變坡處設馬道一條，寬1.5m，壩坡分級詳見下表： 分級與級差 (自下而上)位置一 15.5m二 10.前坡 (上游)2.5后坡 (下游)2.0 2.5分級高程1758.0m 護坡上游坡淤泥面以上及下游壩坡均采用生物措施為主的護坡形式。下游壩體兩岸坡腳及馬道內側設置排水溝，斷面型式為梯形，底寬0.4m，邊坡1:1，深0.5m，5cm厚現澆10、渠。 壩體排水本骨干壩超過15m，所以應設置永久性壩體排水設施，采用斜臥式貼坡排水，詳見結構圖。 壩基及兩岸處理壩體填筑前，壩基和岸坡范圍內的雜草，樹根、腐殖土等必須清除干凈，并將廢料運出壩基外。對洞穴、窖洞、墓穴等均應挖除，采用回填碾壓、用水浸泡或泥漿沖填等方法進行處理。沿壩軸線及上游壩坡開挖一道縱向結合槽，結合槽底寬3.0m，深度2.0m，邊坡為1:1。骨干壩與岸坡接合處，將岸坡清理成斜坡，坡度不陡于1:1.5，兩岸開挖深2.0m，底寬3.0m，邊坡1:1的結合槽。4 建筑物設計輸泄水建筑物采用構造簡單、易于管理的涵、臥管。4.1 臥管設計 流量及孔徑計算根據實地壩址條件，并考慮到溝道水資11、源的利用，臥管第一級進水布設在1760.0高程上，輸水涵管進口布設在1758.8高程上,涵洞才能坐在堅實地基上,且臥管布置在壩上游右岸的山坡上，基礎可置于挖方上。坡比1:2.5，做成臺階式，級差0.4m，共16級，頂孔進水，每級設一個放水孔口，與涵管連接處設消力井，使水流平順地進入涵管。因骨干壩有灌溉要求，又兼顧淤地，放水流量按7日內排出設計洪水總量標準計算，采用流量計算放水孔尺寸。排洪流量Q設=W設0.11574/T式中：Q設設計流量(m3 /s)；W設設計洪水總量(萬m3 )；T天數(日)，7；0.11574換算系數；Q設=19.550.11574/7=0.32m3/s按“技術規范”規定，12、放水建筑物應用1.2倍Q設的加大流量設計斷面，即：Q加大=1.2Q設=1.20.32=0.38m3/s經計算當臺高0.4m，孔徑0.35m，開啟2孔，流量Q=0.403m3/s，擬定尺寸滿足泄洪要求。按泄洪流量來確定放水建筑物尺寸。故確定臥管級差0.4m，孔口直徑0.35m。 廊道斷面設計過水廊道為矩形,水力計算按明渠均勻流流量公式Q=c計算。式中：Q放水流量0.4m3/s；過水斷面面積 m2 ；i比降 1/2.5 ；c系數 c=R1/6 n=0.017，R為水力半徑；放水流量0.4m3/s，比降1:2.5，底寬0.5m，計算得正常水深為0.13cm，考慮放水孔水流跌落臥管廊道時的水柱躍起,其13、高度按規范規定,應為正常水深的34倍,取4倍,即臥管高度為0.124=0.52m，設計取0.6m。4.2 消力井設計臥管消能采用消力井，按照“技術標準”附錄C中的計算方法，計算公式如下：消力井容積：V=BLT式中：V消力井容積(m3)；B消力井寬度(m)；L消力井長度(m)；T消力井深度(m)；查附錄C：V=1.61m3，取B=1.0m，L=2.5B=2.5m，則T=V/(BL)=1.61/(1.02.5)=0.64考慮安全超高時消力井深度按下式計算P=T+S式中：P加安全超高時的消力井深(m)；T消力井深(m)；S安全超高,0.5m；代入上式：P=0.64+0.5=1.14m消力井總高度按下14、式計算：H=P+D +C式中：H消力井總高度(m)；D涵管直徑(m)；h涵管厚度(m)；則:H=1.14+0.8+0.1=2.04m，取2.1m計算確定消力井尺寸為：長2.5m,寬1.0m,總深2.1m。4.3 涵管設計涵管布置在挖方基礎上，斷面為鋼筋砼圓型，比降1/100，水力計算按明渠均勻流公式計算，計算結果涵管內水深應小于涵管凈高的75%，計算涵管直徑為0.65m，考慮到檢修等方面的因素，涵管直徑按0.8m設計。涵管材料采用200#鋼筋砼，管上最大填土高度為15.4m，管壁厚度為15cm，接口為承插式,承插深度25cm,管座包角135,漿砌塊石砌筑。4.4 陡坡及消力池涵管出口接20 m15、長明渠，明渠后接陡坡，坡比1:3.0，矩形斷面，鋼筋砼結構。基礎布置在挖方上，陡坡后接消力池，消力池后接10m干砌塊石海漫。經水力計算，陡坡斷面為矩形，尺寸為0.80.8m，陡坡全長（斜長）51m，消力池長4.0m,海漫長3.0m。4.5 建筑物基礎處理工程所有建筑物基礎土質均應在施工前查明，進行相應的處理措施，然后再進行基礎砌筑。5 工程施工及驗收工程施工及驗收嚴格執行SD17586及DB6400P65 的有關規定。6 工程管理骨干工程建成后，不另設管理機構，經有關部門驗收后交鄉水保站及受益村共同管理。7 工程概（預）概算7.1 編制依據 政策文件水利部頒水土保持工程概（估）算編制規定【2016、03年2月】。 定額依據 執行水利部水總200367號文水土保持工程概算定額進行編制。 基礎單價及費用標準a、 人工工資及材料預算價格人工預算單價：執行水利部水土保持生態建設工程概（估）算編制規定確定的人工工時預算單價為1.9元/工時。 施工用電電價：施工用電以電網供電電價0.6元/kw.h計算。施工水價為2.0元/立方米。材料預算價格：國撥三材、地方材料及汽油、柴油以現行市場綜合價為原價，另加運雜費、裝卸費、采管費進行計算，預制混凝土管采用固原原州水泥制品有限公司生產的定型產品。b、工程單價 建筑工程單價：包括基本直接費、其他直接費、間接費計劃利潤和稅金等組成，其費率分別為： 其他直接費：按17、基本直接費的4%計。間接費：土石方工程按直接費的7%計，混凝土工程按直接費的3.5%計。計劃利潤：按直接費與間接費之和的4%計算。 稅金：稅率為3.22%。 7.2 編制成果 主要工程量本工程共需土方7.85萬立方米，其中：壩體土方7.65萬立方米，建筑物土方0.2萬立方米；砌石48.8立方米，其中：干砌石30立方米，漿砌石18.8立方米；混凝土及鋼筋混凝土55立方米。 主要材料用量 本工程共需水泥25.87噸，鋼材6.87噸，木材2.51立方米，塊石82.7立方米，砂子48.74立方米，石子90.1立方米。 投資概算及勞力工程概算總投資92.39萬元，其中：建安工程費86.43萬元，獨立費用5.96萬元。本工程共需勞力1.57萬工日。