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正文內(nèi)容

20xx112水土保持方案典型設計講義-wenkub.com

2024-11-04 11:47 本頁面
   

【正文】 之間,在南方坡面土層厚度 15cm以上、北方坡面土層厚 40cm以上、立地條件較好的地方,采用造林護坡。 c) 種草后 1年~ 2年內(nèi)進行必要的封禁和撫育措施。 對坡度小于 1:,采取種草護坡工程。見下面的 截排水工程設計 內(nèi)容 。 3)坡面防護 。在齒槽上修筑排水明溝和滲溝,一般深 10cm~30cm,寬 20cm~ 50cm。干旱、半干旱地區(qū)兩平臺間高差大些,濕潤、半濕潤地區(qū)兩平臺間高差小些。 ① 土質(zhì)邊坡削坡開級 。 說明:擋渣墻和護坡穩(wěn)定安全校核目前都已有了較為成熟的計算軟件,可直接利用軟件進行計算,以提高設計質(zhì)量。 工程護坡的安全穩(wěn)定性校核: 對于高陡邊坡,特別是棄渣場的高填方的護坡,一旦出現(xiàn)失穩(wěn)則有可能造成次生的滑坡、泥石流災害,因此必須對其進行安全穩(wěn)定性校核。 25 邊坡的工作條件 1)正常工作條件 ①對于不擋水邊坡,工程竣工后的正常運用期。 3)坡面有涌水現(xiàn)象時,用粗砂、碎石或砂礫等設置反濾層 并設排水管 。 坡腳為溝岸、河岸,可能遭受洪水沖刷的部分 對枯水位以下 的坡腳應采取拋石護坡。 2)漿砌石護坡 的設計應滿足以下要求: ① 適用范圍 。 1)干砌石護坡 的設計應滿足以下要求: ① 適用范圍 。 削坡開級的其他要求: 1)無論土質(zhì)削坡或石質(zhì)削坡,都應在距 最終 坡腳 1m處,修建排洪渠。 ③ 大平臺尺寸基本確定后,需對邊坡進行穩(wěn)定性驗算。 ③ 開級后應保證土坡穩(wěn)定。 ② 重點是削緩上部,削坡后保持上部較緩、下部較陡的折線形。 (二 ) 設計要求 土質(zhì)坡面 削坡開級 工程的 主要 型式 土質(zhì)坡面 削坡開級 工程的 主要 型式 有直線形、折線形、階梯形、大平臺形等 4種 ,不同型式的適用范圍分述如下: 1)直線形 的適用范圍為: ① 適用于高度小于 15 m、結(jié)構緊密的均質(zhì)土坡,或高度小于 10 m的非均質(zhì)土坡。 2) 對邊坡小于 ∶ ,可采取植物護坡工程。 c)涵洞中每隔 10m~ 20m設置一道伸縮沉陷縫,并做好止水設施,避免由于地基不均勻沉陷而產(chǎn)生裂縫。 i ik,且 L≥ 4h1時,均按短洞進行水力計算。 2)無壓力流可按以下情況進行判別 ①淹沒流與非淹沒流的判別 0≤ i(洞底坡降 )≤ ik(洞底臨界坡度 ),且涵洞出口水深 h2≤ (~ )hk(洞底臨界水深 )或 h2≤ (~ )H0(計及流速流速水頭的涵洞進口水頭 )時,為非淹沒流;反之,則為淹沒流。 其頂板、底板及 側(cè) 墻是鋼筋混凝土整體框形結(jié)構,適合布置在項目區(qū)內(nèi)地質(zhì)條件復雜的地段,排除坡面和地表徑流。 a) 漿砌石拱形涵洞 。矩形涵、箱涵或拱涵,地基土 壓縮性較小時,可采用分層 夯實的素土或三合土基床;地基為軟土 時,也可用砂或碎石墊層。 8)軟土地基上涵洞的分節(jié)應根據(jù)施工、溫度等條件確 定。圓形管涵直徑宜取 ~ ,矩形涵、箱涵跨徑宜取 2~ 3m,拱涵矢跨比宜取 1/2~ 1/8。出口流速過大時 ,應有消能防沖設施。綺春園做法標準剖面見下圖。在輾壓后的湖底鋪設 厚土工膜,左右搭接 10cm,用焊膜機焊接連接。 ③ 庫區(qū)防滲 由于 貯灰場、尾礦庫、尾沙庫、赤泥庫 等所貯存的廢棄物多為有害廢物,其淋溶物可能對地下水造成污染,因此必須考慮庫區(qū)防滲 。當?shù)匦蔚刭|(zhì)條件良 好,結(jié)合水處理與水循環(huán)利用等,開挖泄水洞。 ③ 排水建筑物的形式。分 期加高加固壩設計與施工參照 SDJ218— 1984第八章的規(guī)定執(zhí)行。 ② 堆積壩 。 2) 建壩形式 。 壩型選擇 1)壩型 。 2)等級與防洪標準 。由尾礦(沙、石、渣)壩、溢洪道、放水工程組成。 攔渣 壩 的布設需滿足以下要求: 1) 尾礦(沙、石、渣)庫壩型選擇與壩體斷面設計,不僅要考慮地形地質(zhì)、水文、施工、貯灰(或攔蓄尾礦)等條件,也要考慮利用尾礦(沙、石、渣)修筑和加高加固壩體。 表 尾礦 壩或 尾礦庫 的等級和防洪標準 等級 工程規(guī)模 防洪標準[重現(xiàn)期 (年 )] 億 m3 壩高 (m) 設計 校核 Ⅰ 具備提高等級條件的Ⅱ、Ⅲ等工程 2020― 1000 Ⅱ ≥ 1 ≥ 100 200― 100 1000― 500 Ⅲ 1― 100― 60 100― 50 500― 200 Ⅳ ― 60― 30 50― 30 200― 100 Ⅴ ≤ ≤ 30 30― 20 100― 50 注: 來自 《防洪標準》( GB5020194) 上游及周邊來水處理 : 1) 攔渣壩上游洪水較小時, 設置 導洪堤或排洪渠,將區(qū)間洪水排泄至攔渣壩的溢洪道或泄洪洞進口,將洪水 排 泄 至下游 。 5) 排廢距離近,庫區(qū)淹沒損失小,廢棄物的堆放不會增加對下游河(溝)道的淤積,并不影響河道的行洪和下游的防洪。 (一 )攔渣壩(尾礦庫) 的設計應符合以下要求: 1 壩址選擇 應考慮以下因素: 1) 河(溝)谷地形平緩,河(溝)床狹窄,有足夠的庫容攔擋洪水、泥沙和廢棄物。防滲體的頂部在設計水 位以上的最小超高為 。堤身其他防滲設施的必要性及形式,應根據(jù)滲流計算及技術經(jīng)濟比較選定。 m) Σ W— 底板的截面系數(shù) (m3) (四 ) 攔渣堤結(jié)合 防洪 墻 (堤 )的 安全加高及安全系數(shù) 攔渣 堤結(jié)合 防洪 墻 (堤 )的 工程的安全加高 防洪 墻 (堤 )工程的安全加高,根據(jù)工程的級別, 《開發(fā)建設項目水土保持技術規(guī)范》表 附錄 的規(guī)定選用。 16 攔渣堤結(jié)合防洪墻 (堤 )的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)應按下式計算 Kc=f{ 2121 WW tgbZuWWbCK W () 式中 b— 條塊寬度 (m) W— 條塊重力, W=W1+W2+γ W Zb W1— 在堤坡外水位以上的條塊重力 (kN) W2— 在堤坡外水位以下的條塊重力 (kN) Z— 堤坡外水位高出條塊底面中點的距離 (m) ② 15 u— 穩(wěn)定滲流期堤身或堤基中的孔隙壓力 (kPa) u1— 水位降落前堤身中的孔隙壓力 (kPa) β — 條塊的重力線與通過此條塊底面中點的半徑之間的夾角 (度 ) γ W— 水的容重 (kN/m3) Cu,φ u,Ccu,C' ,φ ' — 土的抗剪強度指標 (kN/m3,度 ),應按表 F規(guī)定確定。 (1)瑞典 園弧 滑動計算 法 (圖 ) 土堤堤坡穩(wěn)定計算方法由于對土體搞剪強度計算方法的不同,分為總應力法和有效應力法。 14 3)各類不良地基處理設計參照有關規(guī)范和手冊。 攔渣 (防洪 )堤的 斷面設計 根據(jù)擬建攔渣堤區(qū)段內(nèi)的地形 、 地質(zhì)、水文、筑堤材料、施工、堆渣量、堆渣巖性等因素,選擇確定攔渣堤的斷面型式及尺寸。 堤頂高程的確定 堤頂高程須同時滿足防洪與攔渣的雙重要求 ,即選取兩者最大值 。 (二 )攔渣堤 的設計 防洪標準 攔渣堤 與 攔洪壩一般 可根據(jù) 鄉(xiāng)村防護區(qū)的等級 確定 防洪標準。 2) 攔渣堤的防洪標準與堤防工程相同,參照 《開發(fā)建設項目水土保持技術規(guī)范》附 錄 C 規(guī)定執(zhí)行。 攔渣堤堤線選擇與河流治導線 可 參照本規(guī)范附錄 C 中堤線選擇與平面布置 。 布設要求 主要包括: 1) 攔渣堤建設前,應按照《河道管理條例》的要求,征得相應河道管理部門的批準。攔渣堤具有防洪要求時, 應 結(jié)合防洪堤進行布置。涵洞邊墻和底板由漿砌塊石砌筑,頂部用預制的鋼筋混凝土板覆蓋。當拱上垂直荷載較大時,采用矢跨比為 1/2 的半圓拱;當拱上荷載較小時,采用矢跨比小于 1/2 的圓弧拱。 ③考慮了截排水溝但其標準遠低于規(guī)范規(guī)定的排洪標準時,可不計截排水溝的作用直接復核排洪設施的過水能力。常用排水管形式有圓形、 拱形、矩形。 12 ②排水系統(tǒng)進水建筑物的布置,應保證在運用期排水尾礦 (沙 )水澄清及排泄要求。由尾礦(沙、石、渣)壩、溢 洪道、放水工程組成。 攔渣壩的布設需滿足以下要求: 1)尾礦(沙、石、渣)庫壩型選擇與壩體斷面設計,不僅要考慮地形、地質(zhì)、水文、施工、貯灰(或攔蓄尾礦)等條件,也要考慮利用尾礦(沙、石、渣)修筑和加高加固壩體。 尾礦 壩或 尾礦庫 的等級和防洪標準 等級 工程規(guī)模 防洪標準[重現(xiàn)期 (年 )] 億 m3 壩高 (m) 設計 校核 Ⅰ 具備提高等級條件的Ⅱ、Ⅲ等工程 2020― 1000 Ⅱ ≥ 1 ≥ 100 200― 100 1000― 500 Ⅲ 1― 100― 60 100― 50 500― 200 Ⅳ ― 60― 30 50― 30 200― 100 Ⅴ ≤ ≤ 30 30― 20 100― 50 注: 來自 《防洪標準》( GB5020194) 上游及周邊來水處理: 1)攔渣壩上游洪水較小時,設置導洪堤或排洪渠,將區(qū)間洪水排泄至攔渣壩的溢洪道或泄洪洞進口,將洪水排泄至下游。 由于這些設施是主體工程中不可缺少的部分,應由主體設計完成,但由于其一旦出現(xiàn)問題可能對下游造成較大危害,我們必須對其防洪標準進行復核。排水孔徑 5cm~ 10cm,間距 2m~ 3m,排水孔出口應高于墻前水位。 施工過程中必須將基礎范圍內(nèi)風化嚴重的巖石、雜草、樹根、表層腐殖土、淤泥等雜物清除。 表 重力式擋渣墻基礎最小埋置深度 地層類別 埋入深度( m) 距斜坡地面水平距離( m) 較 完 整 的 硬 質(zhì) 巖 層 ~ 一 般 硬 質(zhì) 巖 層 ~ 軟質(zhì)巖層 ~ 土層 ≥ ~ 2)伸縮沉陷縫 。 基礎處理及其它 1)基礎埋置深度 。即對墻趾 O 點取力矩, 10 采用公式 計算: Kt=(W?a+Pay?b)/( Pax?h) ??????( ) 式 中 Kt—最小安全系數(shù), [Kt]≥; W?a—墻體自重 W 對 O 點的力矩, (kN?m); Pay?b—主動土壓力的垂直分力對 O 點的力矩, (kN?m); Pax?h—主動土壓力的水平分力對 O 點的力矩, (kN?m); 其它符號同前。 擋渣墻基底與地基的摩擦系數(shù) μ值,在無試驗資料的情況下參照 表 選用。 經(jīng)計算得出的合理 斷面尺寸 ,應結(jié)合排水、沉降、安全防護等要求確定最終斷面。扶壁式擋渣墻在維持結(jié) 9 構穩(wěn)定、斷面面積等方面與懸臂式擋渣墻基本相似。 適用于防護要求高,墻高大于 10m情況。 當墻高超過 5m,地基土質(zhì)較差,當?shù)厥先狈?,在堆渣體下游有重要工程時,采用懸臂式鋼筋混凝土擋渣墻。 漿砌塊石擋墻墻項寬不小于 ,另需砌筑厚度 ≥,若不砌筑頂帽,墻頂應以大塊石 砌筑,并用砂漿勾縫。衡重式擋渣墻上下墻之間設置衡重臺,采用陡直的墻面,適用于山區(qū)地形陡峻處的邊坡,上墻俯斜墻背的坡度1:~ 1:,下墻仰斜墻背坡度 1:,上下墻高之比采用 2:3。但在設計與施工中應注意仰斜墻背的坡度不得緩于 1:,以便于施工。重力式擋渣墻構造由墻背、墻面 、墻頂、護攔 等 組成。選擇墻型應在防止水土流失、保證墻體安全的基礎上,按照經(jīng)濟、可靠、合理、美觀的原則,進行多種設計方案分析比較,選擇確定最佳墻型。引洪渠、攔洪壩等工程 設計與施工技術要求參照 《開發(fā)建設項目水土保持技術規(guī)范》 附錄 C 確定。 4) 擋渣墻線應盡量順直,轉(zhuǎn)折處采用平滑曲線連接。地基應為新鮮不易風化的巖石或密實土層。對于新增的水土流失防治措施要進行典型設計,對按經(jīng)驗數(shù)據(jù)采用即可滿足典型設計要求的,只需給出典型設計圖,計算出工程量的單位指標即可;其它新增措施則需進行措施的斷面設計和穩(wěn)定安全校核。 7)從溝道形的 5 個棄渣場來看,在土地上的 5棄渣場占地面積最大,其表土剝離也最多,可選取其為溝道形臨時防護措施的典型。若 4和 7棄渣場的擋渣墻采用的結(jié)構形式相同,可選取 7棄渣場做為擋渣墻的計算典型;選取 8 棄渣場做為擋渣壩的計算典型。 1)從坡面形的 3 個棄渣場來看,在風化巖上的擋渣墻 (3棄渣場 )和在土地上的擋渣墻 (1和 6棄渣場 )應分別選取典型;在風化巖上的擋渣墻可采用漿砌石重力式擋渣墻,在土地上的擋渣墻可采用漿砌石重力式擋渣墻,也可采用土的攔渣壩。 例一:某高速公路推薦線路全長 ,隧道及路塹開挖施工中棄渣較多,設有棄渣場 8 處,棄渣量為 萬 m3。 常見的水土流失防治措施可分為工程措施、植物措施和臨時防護措施三大類。 需進行外觀尺寸設計又需進行安全穩(wěn)定計算的: 對于本方案新增的擋護措施,需進行外觀尺寸設計又需進行安全穩(wěn)定計算。 (二 ) 水土流失防治措施典型選取的方法 針對不同地貌、地質(zhì)情況、不同材料類型的措施要分別選取典型; 對各種措施類型都需要選取典型; 對不同類型的措施要選取具有代表性的,工程量稍高于平均值的典型。 苫蓋措施 :塑料薄膜 、防塵網(wǎng)、防雨布等臨時苫蓋。當項目位于風沙區(qū)需設置專門固沙工程時,專門防
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