山沟治理工程.pptxVIP

山沟治理工程;沟头侵蚀的危害： （1）造成大量土壤流失 （2）毁坏农田 （3）切断交通 ;沟头防护工程是斜坡固定工程的一个组成部分，根据作用可将其分为蓄水式沟头防护工程和排水式沟头防护工程两类。 一、蓄水式沟头防护工程 当沟头上部来水较少时，可采用蓄水式沟头防护工程，沿沟边修筑一道或数道水平半圆环形沟埂，拦蓄上游坡面径流，防止径流排入沟道。;（一）沟埂式沟头防护;封沟埂与蓄水沟断面示意图;①连续式拦水沟埂：在完整的坡地上常采用的一种沟头防护工程。它是根据当地的土壤情况、沟壁的高低、沟头的形状,在距沟边一定距离处（取1～3倍的沟深,以蓄水渗透不致造成沟岸坍塌及陷穴为原则），沿等高线位置采取上挖下垫，挖沟筑埂而成。沟与埂间净距为1m。埂高0.7～1.0m。沟、埂断面均取梯形。所形成的拦水埂依地形和来水量大小可以是一道，也可分成若干道布设(图1a)。 ②断续式拦水沟埂：在沟头地形破碎的情况下，沿等高位置修筑的一种不连续的，上下行呈品字形排列的拦水沟埂(图1b)。 ;;第8页/共144页;（二）埂墙涝池式沟头防护;二、泄水式沟头防护工程;（一）悬臂跌水式沟头防护;　　当陡崖高差大，径流量小的时候，可采用悬臂喷嘴式跌水（见图）;第13页/共144页;（二）陡坡式沟头防护;第15页/共144页;第16页/共144页;（三）台阶式跌水沟头防护;;分项目二　谷　坊;谷坊的概念;一、谷坊的作用;谷坊的主要作用是防止沟床下切冲刷。沟道内是否修筑谷坊以沟道内是否会发生沟床下切为主。 沟床发生下切与沟床的土壤、地质条件、植被状况、纵坡、山洪流速、流量等关系密切。当洪水流速大于沟道允许最大流速时须修建谷坊。;二、谷坊的种类;干砌石谷坊;;干砌石谷坊;石谷坊;干砌石谷坊;浆砌石谷坊;混凝土谷坊;枝梢谷坊;插柳谷坊;木料谷坊;石笼谷坊;枝条谷坊;钢料谷坊;三、谷坊位置的选择;判断基岩埋藏深浅的依据;四、谷坊设计;四、谷坊设计;第41页/共144页;第42页/共144页;四、谷坊设计;四、谷坊设计;作　业　题;分项目三　拦砂坝;拦砂坝的定义;一、拦砂坝的作用与坝址选择;一、拦砂坝的作用与坝址选择;2、拦砂坝的布置原则⑴与??治工程总体协调布置⑵能满足拦砂坝本身的设计要求⑶有较好的综合效益;二、坝型选择;重力坝;重力坝;;;切口坝;;拱　坝;格栅坝;;;二、坝型选择;砌石坝;;铁丝石笼坝;格栅坝;;三、坝高与拦砂量确定;四、拦砂坝的断面设计;（二）坝的稳定与应力计算重力拦砂坝遭破坏的情况：①坝基摩擦力不足以抵抗水平推力，因而发生滑动破坏；②在水平推力和坝下渗透压力的作用下，坝体绕下游坝趾的倾覆破坏；③坝体强度不足以抵抗相应的应力，发生拉裂或压碎。1、作用力计算：①坝体重力G：G＝V·γd·bb－单位宽度，②淤积物重量：作用在坝体上游面上的淤积物重量等于淤积体积乘以淤积物容重。③水压力P：P＝γh2bh－坝前水深;④泥沙压力P泥：坝前泥沙压力：P泥＝γcH2tg2(450-ψ/2)b/2 H－坝前淤积物的高度ψ－淤积物的内摩擦角。 　ψ＝7.24（γc－1）5.82下游坝基上的泥沙压力为被动土压力， E＝γcH12tg2(450＋ψ/2)b/2 　H1－坝基础深度⑤坝基扬压力：Wψ＝γHBa1b/2B－坝底宽度H－坝高　　　a1－基础接触面积系数取值为1;⑥泥石流冲击力P冲＝KρVc2sinα α－泥石流流向与坝轴线的交角⑦地震力2、坝体抗滑稳定计算K＝ 3、坝基应力计算上游面应力　σ上＝ 下游面应力　σ下＝ e=M/N;（三）溢流口设计溢流口设计的目的在于确定溢流口尺寸，即溢流口的宽度和高度。其设计步骤如下： 1、确定溢流口形状和两侧边坡：一般为梯形，边坡坡度为1：0.75－1：1，固体含量多的泥石流沟道，可为弧形。2、计算坝址处设计洪峰流量Qc(第三节）3、计算溢流口宽度：选定单宽溢流流量q，估算宽度B。4、计算过坝溢流深度：用试算法求出过坝溢流深度ho。5、计算溢流口高度：h=ho+ △ h， △ h一般为0.5－1.0米。;（四）坝下消能与冲刷深度计算1、坝下消能（1）子坝（副坝）消能：适用于大中型山洪或泥石流荒溪。一般子坝的坝顶应高出原沟床0.5－1.0米，以保证子坝回淤线高于主坝基础顶面。子坝与主坝间的距离，可取2－3倍主坝坝高。（2）护坦消能：适用于小型沟道。一般用浆砌块石砌筑，长度为2－3倍的主坝高。厚度用经验公式估算。2、坝下冲刷深度的计算 　坝下冲刷深度估算的目的在于合理确定坝基的埋设深度。;作业题;格栅坝是指具有横向或竖向格栏网格和整体格架结构的挡拦泥石流新型坝。 最适用于拦蓄含巨石，大漂砾的水石流。;一、格栅坝的特点及类型;（二）格栅坝的坝型按结构受力形