【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 610078910111213141516合計(jì)1001001001004）洪峰流量計(jì)算：流域特征參數(shù)θ計(jì)算公式：θ=L/（JF）1/3匯流參數(shù)m計(jì)算公式：m=流域匯流時(shí)間τ：τ=L/（mJ1/3Q1/3）歷時(shí)為的公式：Q=式中 hR—設(shè)計(jì)凈雨深，mm（hR≥70mm時(shí)，取hR=70mm）； F—流域面積，km2（F=）； L—流域長(zhǎng)度，km（L=）； J—沿流程的平均比降，J=21%。表48 參數(shù)計(jì)算成果表P(%) mhRP=%P=%由公式Q=，采用圖解法進(jìn)行計(jì)算，該溝道不同頻率設(shè)計(jì)洪峰流量見(jiàn)表49。表49 不同頻率設(shè)計(jì)洪峰流量計(jì)算表P(%)洪峰流量（m3/s）匯流歷時(shí)（h）P=%P=%（2）洪峰面積相關(guān)法采用公式QP=CfmFn式中：f—流域形狀系數(shù)，f=F/L2；L—溝道長(zhǎng)度（）；C、m、n—參指數(shù)。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表410。表410 不同頻率洪峰流量計(jì)算結(jié)果表（面積相關(guān)法）P(%)cnmQP (m3/s)P=%P=%（3）綜合參數(shù)法：采用公式Qp=CHpαtfmFn式中：f—流域形狀系數(shù)，f=F/L2； L—溝道長(zhǎng)度（430hm2；km）； Hpt—設(shè)計(jì)頻率某時(shí)段凈雨量，mm； C、m、n 、α——參指數(shù)。表411 不同頻率洪峰流量計(jì)算結(jié)果表（綜合參數(shù)法）P(%)CmnαHpt (mm)QP (m3/s)P=%P=%（4）設(shè)計(jì)洪峰流量計(jì)算成果取舍：表412 設(shè)計(jì)洪峰流量計(jì)算成果表 單位：m3/sP(%)推理公式法洪峰面積相關(guān)法綜合參數(shù)法P=%P=%從以上洪水計(jì)算三種方法來(lái)看，推理公式法對(duì)小流域洪水計(jì)算有一定精度，較多的采用了流域特征值和經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，既代表了區(qū)域洪水共性，有突出了計(jì)算流域洪水的特性，因此，其計(jì)算結(jié)果精度和實(shí)用性較高，故本設(shè)計(jì)采用推理公式法求得洪水成果，即P=%時(shí)，Q=；P=%時(shí)，Q=。洪水總量計(jì)算采用公式:W=1000htcF式中W—設(shè)計(jì)洪水總量，m3；F—流域面積，km2（F=）；htc—產(chǎn)流時(shí)凈雨深，mm。表413 洪水總量計(jì)算表P(%)htc(mm)洪水總量(萬(wàn)m3)P=%P=%洪水過(guò)程該流域?qū)傩×饔?，根?jù)《水土保持治溝骨干工程技術(shù)規(guī)范》SL2892003的規(guī)定，洪水過(guò)程線(xiàn)采用概化三角形過(guò)程線(xiàn)進(jìn)行計(jì)算：洪水總歷時(shí)采用公式：T=式中：T—洪水歷時(shí)，h；Wp—洪水總量，萬(wàn)m3；QP—洪峰流量，m3/s。漲水歷時(shí)采用公式：tI=αtIT式中：tI—漲水歷時(shí)，h； α—漲水歷時(shí)系數(shù)。表414 洪水過(guò)程線(xiàn)P(%)洪峰流量(m3/s)洪水總量(萬(wàn)m3)洪水歷時(shí)（h）總歷時(shí)漲水歷時(shí)P=%P=%溝道輸沙量計(jì)算該流域無(wú)泥沙觀測(cè)資料，所以采用土壤侵蝕模數(shù)法計(jì)算泥沙量。根據(jù)《咸陽(yáng)市實(shí)用水文手冊(cè)》，查得當(dāng)?shù)赝寥狼治g模數(shù)為5000t/km2a，隨著水土保持法的宣傳，人們水保意識(shí)的增強(qiáng)，土壤侵蝕模數(shù)有所減少。但棄倒煤矸石形成松散堆體，易產(chǎn)生水土流失，土壤侵蝕模數(shù)將比原基數(shù)有所增加，綜合分析本設(shè)計(jì)采用為5000 t/km2a。采用公式：Ws=SF/rWs—多年平均輸沙量，萬(wàn)m3；S—多年平均侵蝕模數(shù)，取5000t/km2a；F—流域面積，；r—淤積泥沙干容重，取r=。經(jīng)計(jì)算，王學(xué)溝攔矸壩以上年均輸沙量518 m3。壩高確定王學(xué)溝排矸場(chǎng)攔矸壩主要作用是控制渣體產(chǎn)生的水土流失和保障渣體的穩(wěn)定，并使排矸場(chǎng)內(nèi)降水能在短期內(nèi)排泄。攔矸壩由兩大件組成，即土壩和泄水工程。壩高H由設(shè)計(jì)攔泥壩高HL、滯洪壩高Hz和安全超高ΔH三部分組成，即H=HL+Hz+ΔH（1） 攔泥壩高VL根據(jù)設(shè)計(jì)淤積年限庫(kù)容查水位—庫(kù)容曲線(xiàn)確定。攔泥庫(kù)容VL用下式計(jì)算：VL=NWS 式中：VL——攔泥庫(kù)容（萬(wàn)m3）；WS——多平輸沙量（萬(wàn)m3/α）； N——設(shè)計(jì)淤積年限（α）。當(dāng)設(shè)計(jì)淤積年限為20年時(shí)，攔泥庫(kù)容VL=，則查水位—庫(kù)容曲線(xiàn)得，HL=10m，設(shè)計(jì)淤積高程為▽L=、m。（2）滯洪壩高HZ滯洪庫(kù)容按一次校核洪水總量確定，即VZ=W300=；查水位—庫(kù)容曲線(xiàn)得，HZ=，滯洪水位高程為▽Z=。（3）安全超高ΔH安全超高按《水土保持治溝骨干工程技術(shù)規(guī)范》SL2892003的有關(guān)規(guī)定,取ΔH=2m。對(duì)應(yīng)高程ΔH＝。（4）設(shè)計(jì)總庫(kù)容為V總：V總=VL+VZ =+=，（5）工程設(shè)計(jì)壩高為H：H=HL+Hz+ΔH=10+6+2=18m。（6）施工壩高H施：根據(jù)《水土保持治溝骨干工程技術(shù)規(guī)范》SL2892003，碾壓土壩預(yù)留沉陷值為其壩高的1%3%，取為3%，該壩高為18m，因此。壩體斷面尺寸確定（1）壩頂寬度根據(jù)《水土保持治溝骨干工程技術(shù)規(guī)范》SL289—2003，王學(xué)溝攔矸壩壩高18m屬30m以下土壩，為防汎搶險(xiǎn)方便交通需要壩頂寬度B=，為15cm泥結(jié)石防護(hù)壩頂。（2）壩坡 根據(jù)《水土保持治溝骨干工程技術(shù)規(guī)范》SL2892003，迎水坡坡比為1：2，背水坡設(shè)馬道一條，寬2m，馬道設(shè)在壩高10m處（），馬道以下坡比為1：2，馬道以上坡比為1：。人工整修后，草皮護(hù)坡。壩坡及壩體排水⑴壩坡排水：在下游壩坡設(shè)置縱橫排水溝，即壩坡與兩岸交匯處順坡布設(shè)岸坡縱向排水溝，長(zhǎng)度90m，在馬道內(nèi)側(cè)布設(shè)橫向排水溝，長(zhǎng)度34m。排水溝斷面為矩形，。縱橫向排水溝相互連通導(dǎo)入溝底。具體尺寸及工程量詳見(jiàn)壩體斷面設(shè)計(jì)圖BKX04。⑵壩體排水：為降低滲流浸潤(rùn)，維護(hù)壩坡穩(wěn)定，確保壩體安全。同時(shí)考慮到材料運(yùn)輸困難，選用貼坡式排水。擬定反濾體高度為4m，（d≤3mm），（d=350mm）。各部尺寸詳見(jiàn)壩體斷面設(shè)計(jì)圖BKX04?；A(chǔ)處理（1）清基在土壩填筑前，應(yīng)清除筑壩溝道范圍內(nèi)的草皮、樹(shù)根、耕植土和亂石，同時(shí)應(yīng)清除地基表面松動(dòng)的石塊、凹處積土和突出的巖石。再進(jìn)行壩兩肩整修削平。（2）削坡按照《水土保持治溝骨干工程技術(shù)規(guī)范》的要求，壩體與岸坡結(jié)合應(yīng)采用斜坡平順連接，削坡邊坡不陡于1:1。（3）結(jié)合槽為防止壩體與壩基及壩體與溝道兩岸結(jié)合處形成集中滲流，保證壩體與基礎(chǔ)及壩體與溝道兩岸緊密結(jié)合，在壩軸線(xiàn)布設(shè)結(jié)合槽一道，采用梯形斷面，底寬2m，邊坡1:。壩坡防護(hù)在攔矸壩上下游壩坡，采取植物措施防護(hù)。上游壩坡攔泥庫(kù)容高程以上和下游壩坡種植黑麥草，防沖固土。放水工程布置與組成依據(jù)小莊煤礦排矸場(chǎng)攔矸壩址地形圖，選用臥管式排水易施工，好管理，運(yùn)行安全方便，放水工程布置在壩左肩老基土層，岸坡相對(duì)舒緩順直，易于工程布置。放水工程由放水臥管、排水涵管、排水明渠組成臥管設(shè)計(jì)臥管斷面與結(jié)構(gòu)尺寸的確定：按24小時(shí)排完所有洪水量計(jì)算臥管斷面尺寸，Q泄=（104）/（246060）=。依據(jù)水文計(jì)算P=%時(shí)，采用公式Q =計(jì)算臥管斷面尺寸。式中： Q—過(guò)水流量Q=—過(guò)水?dāng)嗝婷娣e，m2；R—水力半徑，m；i—臥管比降，取i=1：2；C—謝才系數(shù)（由水文手冊(cè)查得）。，經(jīng)試算水深h=。但為方便后期檢修，（寬高），頂高程911m，臥管垂直總高度15m，臥管長(zhǎng)度30m。，以增加底板穩(wěn)定性。，臥管坡比1：2，采用鉛絲籠堵口過(guò)濾放水，鉛絲籠采用￠，內(nèi)包10cm目鉛絲構(gòu)成，（見(jiàn)圖BKX6），內(nèi)填粒徑15cm～20cm級(jí)配河卵石。臥管下端設(shè)消力池，，消力池上設(shè)6，