发布时间 : 星期四 文章乌兰淖水库淖畔防洪排涝工程可研报告(9.12) - 图文更新完毕开始阅读
鄂尔多斯市达拉特旗昭君镇淖畔防洪排涝工程可行性研究报告
式中：Y—堤顶超高（m）; R—设计波浪爬高（m）; e—设计风雍增水高度（m）; A—安全超高（m）。
（1）风浪要素
风浪要素按GB50286-98《堤防工程设计规范》附录C计算确定。
?gF0.45?0.0018()?2gHgd0.7?????V?0.13th0.7()th????V2V2???0.13th?0.7(gd)0.7??????V2????
gTgH?13.9(2)0.5 VV L?gT2?dth 2?L式中：H—平均波高（m）； T—平均波周期（s）；
V—计算风速（m/s），取河段讯期历年最大风速平均值的1.5倍。 F—风区长度（m）； d—水域的平均水深（m）； g—重力加速度（9.81m/s2）； L—堤前波浪的波长（m）。 风浪要素计算结果见下表5.2-3。
表5.2-3 防洪工程风浪要素及参数一览表 项目 代码 单位 数值 堤前 水深 d m 2.5 计算风速 v m/s 32.5 风区长度 F m 105 平均波高 H m 0.13 平均波周期 T s 2.3 波长 L m 2.25 斜坡 坡率 m 2.5 渗透性系数 KΔ 0.8 经验 系数 Kw 1.3 爬高累积频率换算系数 Kp 1.84 （2）波浪爬高计算
根据GB50286-98，《堤防工程设计规范》，在风的直接作用下，正向来波在单一斜
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坡上的波浪爬高可按下式计算： 当m=2.5时，Rp?K?KVKp1?m2HL
式中：Rp—累计频率为p的波浪爬高（m）； K?—斜坡糙率及渗透性系数；； Kv—经验系数；；
Kp—爬高累积频率换算系数； M—斜坡坡率； 计算结果：Rp=0.28m。 （3）风雍水面高度计算
KV2Fcom? e?2gd式中：e—计算点的风雍水面告度（m）； K—综合摩阻系数， V—设计风速（m/s）；；
F—由计算点逆风向量到对岸的距离（m），； D—水域的平均水深（m），；
β—风向与垂直于堤轴线的法线的夹角（度），风向N、SW； 计算结果：e=0.013m。 （4）安全加高
根据《堤防工程设计规范》GB50286-98，5级堤防的安全加高值为0.5m。 经计算堤防超高值详见表5.2-4。
表5.2-4 堤防超高计算成果表 名称 流量（m/s） 安全加高（m） 风浪爬高（m） 风雍水面高（m） 超高（m）
3壕赖沟 360.2 0.5 0.28 0.013 0.793 淖畔退水渠 147.5 0.5 0.23 0.011 0.741 经计算，壕赖沟堤防超高值为0.793m，淖畔退水渠堤防超高值为0.741m本设计工程取0.8m。设计堤顶高程见堤防纵、横断面设计图。
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5.2.8堤防稳定计算 5.2.8.1渗流计算
根据水文资料可知，洪水主要发生在讯期，只有讯期降雨产生地表径流时发洪水，洪水特点是峰高量大历时短，历时一般不超过24h。
判断堤防在挡水过程中是否形成稳定渗流。采用《堤防工程设计规范》中渗流在背水坡坡脚出现所需时间T计算公式：
nHT?04k?b'???m1?m2?H????2
n0?n(1?sw%)
式中：K—堤身渗透系数（m/s）；； n0—土的有效孔隙率； n—孔隙率；； sw%—饱和度；； H—上游水深（m）；； m1、m2—上下游坡坡率，； b’—堤防水位顶宽（m），。
依据上述计算公式选择水位最深的桩号作为计算断面。计算参数根据地质勘察资料选取，计算结果T=12h，堤防渗透系数较小。设计堤顶宽度4m，边坡1:2.5，堤前水深2.5m。该河段设计洪水洪峰历时小于1h，根据上述计算结果，渗流在背水坡坡脚需要时间远大于洪水持续时间，该堤防不会形成稳定渗流。 5.2.8.2抗滑稳定计算
根据《堤防工程设计规范》GB50286-98的规定，抗滑稳定计算根据堤段的防洪任务、工程等级、地形、地质条件，结合堤身的结构型式，高度和填筑材料等因素选择具有代表性的断面进行分析。本防洪工程筑堤土料为粉土质砂，孔隙压力消散很快；由前渗流计算知洪水历时短形不成稳定渗流，水位降落后土堤饱和土层在30cm之内，渗透压力亦很小。因此，本堤防工程抗滑稳定计算只考虑施工期稳定计算。
本次抗滑稳定计算参数根据地质勘探实验值确定。计算采用《堤防工程设计规范》中的瑞典园弧总应力法计算。
施工期抗滑稳定总应力法计算公式：
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式中 b—条块宽度（m）；
W—条块重力，W=γiHi（kN）；
β—条块的重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角（度）： Cu—凝聚力（Kpa），取Cu =5.5 Kpa； φu—内摩擦角（度），取φu =30°； H—条块高度（m）； γ
i——
条块土体的容重，本次用湿容重γi=γd(1+ω), γd土体设计干容重，
ω为土体施工含水量。
计算结果：滑动半径12.0m；
滑动安全系数 2.36； 总的下滑力=118.384KN；
总的抗滑力=279.496KN；
土体部分下滑力= 118.384KN； 土体部分抗滑力=279.496KN；
经计算该防洪工程土堤抗滑稳定安全系数K=2.36。《堤防工程设计规范》GB 50286-98规定，土堤抗滑稳定安全系数不小于1.10。本防洪工程土堤边坡是安全的。 5.2.9河道疏浚
壕赖沟：本次设计在桩号K0+000～K9+800段结合筑堤进行疏浚，疏浚总长度9.8km。开挖土方量32.60万m3。
淖畔退水渠：本次设计在桩号K0+000～K11+200段结合筑堤进行疏浚,疏浚总长度11.2km。开挖土方量26.30万 m3。 5.2.10过水路面
过水路面采用C20砼，路面宽8m,路面直段长30m,俩侧坡高3m,坡比1:2.5。路面厚50 Cm。路面中间埋设DN200PVC管，管长8m，管间距4m。上游埋设DN300PVC花管，管长30m ，与DN200PVC管联通，花管用1m×1m尼龙网，20cm粗砂20cm砾石层包裹成滤水体。
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