【文章內(nèi)容簡介】 游河床，排水口石方全部采用 水泥砂漿砌筑， M10 水泥砂漿抹面。由于渠系建筑物主要設(shè)置在一些排洪量比較小的溝渠，為了滿足管護要求，設(shè)計尺寸遠大于水文計算結(jié)果，故不做專門 水文計算。 渠系建筑物總工程量 ，需用水泥 噸，塊石，砂子 ，碎石 ，鋼筋 噸。 淤地壩設(shè)計 修建中小型淤地壩 2 座。中小型淤地壩按抵御二十年一遇 24 小時最大暴雨設(shè)計，五十年一遇校核；控制流域面積 3 平方公里以下，庫容 1～ 50 萬 m3，淤積年限 10 年，淤地壩設(shè)計為兩大件，擋水建筑為碾壓式均質(zhì)土壩，筑壩材料為均質(zhì)黃壤土或紅粘土，放水建筑為豎井、涵洞。各淤地壩水文計算結(jié)果見表 61，詳細計算過程見中小型淤地壩典型設(shè)計。 修建淤地壩總工程量 ，需用水泥 噸，塊石，砂子 ，柴油 噸。 表 61 淤地壩水文計算成果表 名稱 壩控 面積 設(shè)計暴雨 設(shè)計洪水 洪水總歷時 設(shè)計淤積量 總庫容 壩高 攔泥壩高 最終壩高 洪峰 洪量 km2 p% mm m3/s 萬m3 h 年限 萬m3 萬m3 m m m 1淤地1.7 5 1 3 4.29 1.62 10 7.82 1 14． 7 12． 5 17 1 2 1 3 6 1 1 7 1 1 1 1壩 .7 .32 .99 0 .82 5． 5 2． 5 7 2淤地壩 0.4 3.3 1 1 1.57 1.09 10 2.85 4.42 9.3 7.9 11 0.4 1 1 1 2.31 1.36 10 2.85 5.16 9.9 7.9 11 谷坊設(shè)計 修建谷坊 26 座。谷坊工程的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為抵御二十年一遇 36 小時最大暴雨，不校核。設(shè)計型式為兩大件，擋水建筑為碾壓式均質(zhì)土壩，筑壩材料為均質(zhì)黃壤土或紅粘土；放水建筑物為明渠式排水口，采用 水泥砂漿砌筑。建筑物尺寸根據(jù)水文計算結(jié)果確定，現(xiàn)以1谷坊為例進行典型設(shè)計如下： 一、設(shè)計暴雨 采用常用的暴雨強度公式： ip=Sp/tn, Hp=ipt 式中： ip——歷時為 t 的設(shè)計暴雨平均強度（ mm/h） 。 t——設(shè)計暴雨歷時（ h）； s——設(shè)計暴雨雨力，即 t=1h 的最大暴雨平均強度 （ mm/h）； n——暴雨衰減指數(shù) , Hp——歷時 t 的設(shè)計暴雨量（ mm）。 查《山西省水文手冊》得 H24=70mm,CV=,CS=,n=,根據(jù) CV、 CS 及 P=5%查 KP 表，得 K5%= S5%=K5%H2424n1=70=(mm/h) i5%= S5%/tn=(mm/h) H5%=i5%t=6=（ mm） 二、設(shè)計洪峰流量 采用《淤地壩工程技術(shù)規(guī)范》晉 Q834—85 中（ 3—2）式計算： QP=C1H5%F2/3 式中： QP—頻率為 P 的洪峰流量（ m3/s） C1—洪峰地理參數(shù)，查山西省 C1 值表，土石山區(qū)（丘陵溝壑區(qū)）取 。 H5%—歷時 t 的設(shè)計暴雨量（ mm）； F—控制面積（ km2）， 1谷坊為 。 Q5%=（ m3/s） 三、年來泥沙量 采用《省規(guī)范》（ 3—7）式 VS=（ 1KS） SF 式中： VS—年來泥沙量 (m3) S—年平均侵蝕模數(shù)， S=6000t/km2=4600m3/km2 KS—坡面治理措施平均攔沙率， KS=0 Vs=(10)4600=460（ m3） 四、谷坊間距 根據(jù)頂?shù)紫嗾盏脑瓌t，即下游谷坊的淤面與上游谷坊的底齊平，谷坊間距按《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范～溝壑治理技術(shù)》 （ GB/）中（ 4）式計算。 式中： L—谷坊間距（ m）； H—谷坊底到溢水口底高度（ m）； i—原溝床比降（ %）； i1—谷坊淤滿后的比降（ %），粘土類取 1%。 項目區(qū)支、毛溝比降在 3%左右，谷坊高度不宜太高，一般為 2～5 米。經(jīng)計算，并根據(jù)地形情況，谷坊間距在 100～ 150 米左右。 五、排水口設(shè)計 谷坊排水口布置于土壩一側(cè)堅實土層或巖基上，采用寬頂堰的型式，矩形斷面，進口為喇叭形，由寬頂堰、明渠、消力池、尾渠組成。 表 62 谷坊技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)表 名稱 壩高（ m) 壩頂長（ m) 壩頂寬（ m) 坡 比 上游 下游 主溝8 3 125 4 1: 1: 曹溝3 6 72 3 1: 1: 主溝1 2 74 4 1: 1: 主溝2 2 96 4 1: 1: 主溝3 2 65 4 1: 1: 主溝4 2 96 4 1: 1: 主溝5 3 113 6 1: 1: 主溝 2 82 4 1: 1: 6 主溝7 2 99 4 1: 1: 曹溝1 5 36 4 1: 1: 曹溝2 6 50 4 1: 1: 曹溝4 5 90 4 1: 1: 曹溝5 80 3 1: 1: 曹溝6 70 3 1: 1: 后溝1 5 36 4 1: 1: 后溝2 6 55 4 1: 1: 后溝3 40 4 1: 1: 讓溝1 5 33 4 1: 1: 讓溝2 6 35 4 1: 1: 讓溝3 5 32 4 1: 1: 席家原 1 5 59 4 1: 1: 席家原 2 6 49 4 1: 1: 席家原 3 5 24 4 1: 1: 席家原 4 5 38 4 1: 1: 席家原 1 6 53 4 1: 1: 席家原 2 6 52 4 1: 1: (一 )、寬頂堰設(shè)計 寬頂堰水力計算 按明渠均勻流計算，采用公式 Q=ωc（ Ri） 1/2， 式中： Q——流量（ m3/s）， Q= m3/s， ω——過水?dāng)嗝娣e（ m2） , R——水力半徑（ m） , i——寬頂堰底坡， i=1%, n——糙率， n=。 取寬頂堰底寬為 ，經(jīng)試算，寬頂堰水深 h=。 寬頂堰尺寸確定 寬頂堰底板厚 ， 側(cè)墻均采用擋土墻形式，側(cè)墻頂寬 ，側(cè)墻高為寬頂堰水深加 的安全超高，即 +=，側(cè)墻底寬 ，基礎(chǔ)厚 ，基礎(chǔ)外伸 。 (二 )、明渠段設(shè)計 明渠段水力計算 臨界水深計算采用公式： hk=（ aq2/g） 1/3 式中： hk——臨界水深（ m） a——系數(shù) ， a= q——單寬流量， q=247。=將以上有關(guān)數(shù)值代入公式計算得 : hk= ()1/3= 正常水深計算采用明渠均勻流公式 :Q=ωc（ Ri） 式中已知 :Q=,i=1/,n=,b= 將以上有關(guān)數(shù)值代入公式 ,經(jīng)試算得水深 h0= 明渠段尺寸確定 明渠段底板厚 ，進出口側(cè)墻均采用擋土墻形式，側(cè)墻高為臨界水深加 的安全超高，即 +=，取 ,頂寬,底寬 ，基礎(chǔ)外伸 ,基礎(chǔ)厚 。 明渠末端消力池設(shè)計 為使水流平順地進入河槽，在明渠出口處設(shè)消力池，消力池為矩形斷面。 判斷是否需要設(shè)消力池 采用公式 :h2=h0/2{[1+(8aq2/gh03)]1/21} 式中 :q——單寬流量， q= h2——第二共軛水深（ m） h0——明渠段正常水深， h0= a——流速不均勻系數(shù)，取 a= g——重力加速度， g= 將以上有關(guān)數(shù)值代入公式計算得： h2={[1+(8)]1/21}= 緊接消力池出口的下游渠道水深 hs=,h2hs,故發(fā)生遠離式水躍 ,需設(shè)消力池。 消力池斷面尺寸計算 池深計算 d=(h2hs) 池長計算 Lk=(～ )(h2h0) 將有關(guān)數(shù)值代入公式計算得 d=()=,取池深 d=. Lk=(～ )()=—,取池長 Lk=10m 池寬取 。 消力池結(jié)構(gòu)尺寸確定 消力池底板厚 ，側(cè)墻高 ，頂寬 ，底寬 ，基礎(chǔ)外伸長 。 消力池下游明渠尺寸確定 消力池出口為 4m長的漿砌石明渠，明渠底板厚 ，底寬 ，側(cè)墻高 ，頂寬 ，底寬 ，基礎(chǔ)外伸長 ，基礎(chǔ)厚。明渠出口高程為 100m，坡比 1/100，出口底部設(shè)一齒墻，深，寬 。 修建谷坊總工程量 ，需用水泥 噸，塊石，砂子 ，碎石 ，鋼筋 噸，柴油 噸。 農(nóng)業(yè)工程設(shè)計 平整土地設(shè)計 一、土地平整原則 根據(jù)先易后難、節(jié)約投資的原則，結(jié)合項目區(qū)的地形地貌特點，以及現(xiàn)有的地形測量資料，規(guī)劃平整土地總?cè)蝿?wù) 1240 畝，在充分比較的基礎(chǔ)上，土地平整工程選取局部平整方案，綜合考慮田間機械化耕作方便的要求，設(shè)計田塊全部用田坎防護，田面高差控制在 1/100之內(nèi)。 二、土地平整設(shè)計 綜合項目區(qū)外圍形狀，項目區(qū)內(nèi)地形、地物、權(quán)屬、道 路、淤地壩、谷坊等配置情況，因地制宜，最大限度減少挖填方量，針對不同的地形，分別采取不同的土方計算辦法：大多數(shù)地塊采用斷面法進行計算，部分地面起伏較大田塊采用網(wǎng)格法進行計算，計算簡圖如下： H B 單位面積土方量按下式計算： V=1/2（ B/2H/2L） =1/8BHL 式中： V——單位面積土方量（ m3）， B——劃分單元的長度（ m）， H——劃分單元內(nèi)部的高差（ m）， L——劃分單元的寬度（ m）。 根據(jù)在項目區(qū)測量的三個典型地塊，應(yīng)用上式計算結(jié)果，項目區(qū)畝均動用土方 。 梯田外坡要求在一定的土質(zhì)和坎高的前提下，要保證梯田的安全穩(wěn)定，在梯田高度小于 2m 的情況下，結(jié)合當(dāng)?shù)赝临|(zhì)情況，本次梯田外 坡取 80176。，梯田埂高、頂寬均為 30cm，內(nèi)外坡比均為 1:，土壤含水量適度，土壤干容重 。 三、平整土地施工 田面平整時，先剝離表土 20cm，定點堆放，距離不得大于 40m。底土平整時采用推土機推土，底土平整后，再將表土均勻回填，部分地形復(fù)雜地段，修筑反坡梯田，大彎就勢，小彎取直，坡度控制在1%之上。平整土地總工程量 222779m3，共需柴油 噸。 土壤改良設(shè)計 一、項目區(qū)土壤肥力狀況 項目區(qū)垣面和溝坡地土壤為耕種黃土質(zhì)褐土性土，土層深厚，熟化耕作層平均為 20 厘米， 土質(zhì)疏松、土壤肥沃，有機質(zhì)平均 %，全氮平均 %，有效磷平均為 ,有效鉀平均為, 土壤呈偏堿性， PH 值在 之間；溝壩地土壤為耕種溝淤褐土性土，土質(zhì)肥沃，耐旱怕澇，有機質(zhì)平均 %，全氮平均 %，速效磷平均為 ,速效鉀平均為 124mg/kg,PH 值在 之間。 二、土壤改良設(shè)計 依據(jù)基本資料可以看出，項目區(qū)垣面和坡耕地土壤有機質(zhì)含量較低，溝壩地有機質(zhì)含量雖然較高，但實施平整后，表層熟土難以均衡、全面覆蓋。為了提高項目區(qū)土壤 肥力，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H，綜合采用多種措施實施土壤改良： 一是項目設(shè)計施用農(nóng)家肥 1816 畝，綜合采用測土配方施肥技術(shù)，結(jié)合深耕畝施牛廄肥、堆漚肥等 噸；二是動員和引導(dǎo)項目區(qū)群眾實施玉米秸稈粉碎還田；三是整合縣農(nóng)業(yè)局資金和技術(shù)畝施抗旱保水劑 ；四是結(jié)合科技示范推廣施用腐植酸有機肥。通過以上措施，確保項目區(qū) 1816 畝瘠薄型耕地土壤熟化層達到 25cm，有機質(zhì)含量提高 個百分點。土壤改良共需柴油 噸，施用農(nóng)家肥 6356噸。 機耕路設(shè)計 新建機耕路 （其中主干機耕路 ，田 間機耕路），干結(jié)碎石硬化路面 。干道與鄉(xiāng)、村公路連接，主要機耕路進行簡易硬化，保證雨天通暢，滿足中型以上農(nóng)業(yè)機械通行，路寬 6 米，兩邊（含行道樹）各寬 1 米，路面寬 4 米；支路配套橋、涵和農(nóng)機下田 (地 )設(shè)施，便于農(nóng)機進出田間作業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品運輸，路寬設(shè) 4 米、 5 米兩種，路面凈寬均為 4 米， 5 米寬路設(shè)計單側(cè)栽植行道樹，寬 1 米。結(jié)合山區(qū)地形條件，按照因地制宜、節(jié)約投資原則，機耕路最大坡度小于 15%，最大轉(zhuǎn)彎半徑不小于 20m；開挖斷面邊坡1:，回填斷面邊坡 1:，回填土方為黃壤土或紅粘土，按最優(yōu)含水量控制，土方干容重 ，路基高度高于地面 以上。主要機耕路鋪筑砂礫 15cm，滿足雨天通行要求。路寬 5m以上機耕路開挖單側(cè)排水溝，排水溝為梯形斷面，底寬 m，深