1、谷坊的种类
按所使用的建筑材料，分为：土谷坊、浆砌石谷坊、干 砌石谷坊、混凝土谷坊、钢筋混凝土谷坊、插柳谷坊等。
按使用年限，分为：永久性谷坊和临时性谷坊。浆砌石 谷坊、混凝土谷坊和钢筋混凝土谷坊为永久性谷坊，其 余基本上属于临时性谷坊。
按透水性，分为：不透水性谷坊和透水性谷坊。不透水 性谷坊，如土谷坊、浆砌石谷坊、混凝土谷坊、钢筋混 凝土谷坊等。透水性谷坊，只起拦沙挂淤作用，如插柳 谷坊、干砌石谷坊等。
①分析淤地坝的坝高－淤地面积－库容曲线，初步选 定经济合理的拦泥坝高，从关系曲线中查得相应坝高 的拦泥库容； ②初拟坝高加滞洪坝高和安全超高的初估值，一般为 3－4米，作为全坝高估算坝体的工程量； ③根据施工方法、工期和社会经济情况，判断实现初 选坝高的可能性； ④根据淤地坝控制流域内的年平均输沙量推求淤平年 限。
流灾害； ④ 使沟道逐渐淤平，形成坝阶地，为发展农林业生产
创造条件。
2、谷坊的作用
谷坊的主要作用是防止沟床下切。因此，在考虑 沟道是否应该修建谷坊时，首先应当研究该段沟 道是否会发生冲刷下切。
• 判别某沟段是否发生下切冲刷的因素有沟床 的土壤、地质条件、植物生长情况、沟底坡度、 流速、流量等。 • 如果估算的沟床允许流速大于洪水时的天然 流速，则不会发生冲刷。即无修建谷坊的必要。
滞洪坝高的确定：根据设计洪水的大小，进行调洪演 算，确定防洪建筑物的规模和尺寸，确定滞洪库容和 相应的滞洪坝高。
安全超高的确定：主要取决于坝高的大小。
表 淤地坝安全超高表
坝高（m）
<10 10—20
>20
安全超高（m） 0.5—1.0 1.0—1.5 1.5—2.0
8、坝系的规划原则
坝系规划必须在流域综合治理规划的基础上，上下游、 干支沟全面规划，统筹安排。 最大限度地发挥坝系调洪拦沙，淤地增产的作用。 各级坝系，自成体系，相互配合，联合运用，调节蓄 泄，确保坝系安全。 坝系中必须布设一定数量的控制性的骨干坝，安全生 产的中坚工程。 在流域内进行坝系规划的同时，要提出交通道路规划。
创造有利条件。
2、淤地坝的组成
坝体（dam） 是挡水挡泥建筑物， 用以挡蓄洪水，淤积 泥沙，抬高淤积面。
随着坝内淤积面的逐年提高，坝体与坝地较快地连成 一个整体，实际上坝体可以看作是一个重力式挡土墙。
溢洪道（spillway） 是泄水建筑物，当淤地坝洪水位超过设计高度时，就 由溢洪道排出，以保证坝体的安全和坝地的正常生产。
三、淤地坝（check dam，silt-trap dam，soil saving dam）
系指在沟道里为了拦泥、淤地所建的坝。 坝内所淤成的土地称为坝地。
1、淤地坝的作用
• 稳定和抬高侵蚀基面，防止沟底下切和沟岸坍塌，控 制沟头前进和沟壁扩张；
• 蓄洪、拦泥、削峰，减轻下游洪沙灾害； • 落淤、造地，变荒沟为良田，可为山区农林牧业发展
蓄水式沟头防护工程又可分为: 沟埂式防护和池埂结合式防护
（1）沟埂式沟头防护
在沟头以上的山坡上修筑与沟边大致平行的若干道 封沟埂，同时在距封沟埂上方1.0-1.5m 处开挖与封沟 埂大致平行的蓄水沟，拦截和蓄存从山坡汇集而来的 地表径流。
沟埂式沟头防护，在沟头地形较完整时，可作成 连续式沟埂；在地形破碎时，可作成断续式沟埂。
（3）日本学者认为稳定坡度是原有坡度的一半； （4） 修建实验谷坊，淤满后实测稳定坡度。
谷坊水平间距L：根据谷坊高度H、沟底天然坡度I，以 及谷坊坝后淤土表面稳定坡度I0进行计算。
①L＝H/（I－ I0 ） L－谷坊间距； H－谷坊高度；
I－天然坡度； I0－稳定坡度。
②L＝（1.5-2.0）n
在日本 n=1/I
3、淤地坝的分类
按筑坝材料可分为土坝、石坝、土石混合坝等； 按坝的用途可分为缓洪骨干坝、拦泥生产坝等； 按建筑材料和施工方法可分为夯碾坝、水力冲填坝、 定向爆破坝、堆石坝、干砌石坝、浆砌石坝等。
土坝
石坝
4、淤地坝的分级标准
分级 标准
大型 中型 小型
库容 (万m3)
500—100 100—10
＜10
多级台阶式跌水沟头防护
台阶式跌水沟头防护工程的断面可按下 列公式计算，以保证工程的安全性与经济性 。
1 b = 0.335Q h3
h = 0.5013
Q2 b2
h－泄水槽水深，m，
b－泄水槽底宽，m；
Q－设计洪水流量，m3／s。
第三节 沟道工程
一 沟头防护工程 二 谷坊 三 淤地坝 二 拦沙坝
谷坊稳定坡度（I0）：淤满后淤积泥沙的表面坡度称为 稳定坡度。 稳定坡度的估算： ⑴根据坝后淤积土的土质决定淤积物表面的稳定坡度。 沙土 0.005 粘壤土0.008 粘土0.01 粗沙0.02 ⑵根据瓦兰亭公式计算稳定坡度
I0＝0.093d/H d—砂砾的平均砾径 H－平均水深
4. 谷坊设计
谷坊稳定坡度
流域建坝密度应根据降雨情况，沟道比降，沟壑密度， 建坝淤地条件，按梯级开发利用原则，因地制宜的规 划确定。一般在沟壑密度5—7 km/ km2，沟道比降2 ％—3％，适宜建坝的丘陵沟壑区，每km2可建坝3—5 座；在沟壑密度3—5 km/ km2，适宜建坝的残塬沟壑 区，每km2建坝2—4座；沟道比较大的土石山区，每 km2建坝5—8座比较适宜。

干砌石谷坊
干砌石谷坊
浆砌石谷坊
混凝土谷坊
柳谷坊
在柳树多的地区， 在较小的支毛沟上 部的土质沟床上， 可修筑柳桩编篱谷 坊。
柳桩块石谷坊 在块石或卵石较多的沟谷中，可采用这种谷
坊。它能缓流拦沙，有一定抗御山洪冲刷的能 力。
柳桩块石谷坊断面示意图
木料谷坊
枝条谷坊
2、谷坊的作用
① 固定与抬高侵蚀基准面，防止沟床下切； ② 抬高沟床，稳定山坡坡脚，防止沟岸扩张及滑坡； ③ 减缓沟道纵坡，减小山洪流速，减轻山洪或泥石
9、坝系的布设
上淤下种，淤种结合： 凡集水面积小，坡面治理较好，
洪水来源少的沟道，可采取由沟口到沟头，自下而上分期打 坝方式，当下坝淤满能耕种时，再打上坝拦洪淤地，逐个向 上发展，形成坝系。
9、坝系的布设
上坝生产，下坝拦淤： 在流域面积较大的沟道，坡面治
理差，来水很多，劳力又少的情况下，可以采取从上到下分 期打坝的办法，待上坝淤满利用时，从溢洪道一侧开挖排洪 渠，将洪水全部排到下坝拦蓄，再打下坝，滞洪拦淤，由沟 头直打到沟口，逐步形成坝系。
• 沟埂的蓄水容积可按10～20a一遇的暴雨 计算。
（2）池埂结合式沟头防护
当沟头以上汇水面积较大，并有较平缓的地段时， 则可开挖涝池群。各个涝池应互相连通，组成连环涝池， 以最大限度地拦蓄地表径流，防止和控制沟头侵蚀作用。 同时，涝池之内蓄存的水也可得以利用。
池埂结合式沟边 埂布设示意图
（2）池埂结合式沟头防护
以防冲刷。
悬臂跌水断面图
台阶式跌水沟头防护
台阶式沟头防护，按其形式不同可分为两种 ：单级式和多级式。
• 单级台阶式跌水：多用于跌差不大（＜1.5～ 2.5m），而地形降落比较集中的地方。
• 多级台阶式跌水：多用于跌差较大，而地形降 落距离较长的地方。在这种情况下如采用单级 台阶式跌水，因落差过大，下游流速大，必须 做很坚固的消力池，建筑物的造价高。
（a）平面布设图
（b）断面示意图
连续式围堰沟头防护示意图
第一道围堰 第二道围堰
（a）平面布设图
（b）断面示意图
断续式围堰沟头防护示意图
设计中，主要注意的问题:
• 即封沟埂位置的确定、封沟埂的 高度、蓄水沟的深度、沟埂的长 度及道数。
• 第一道封沟埂与沟顶的距离，一般等于2 ～3倍沟深，至少相距5～10m，以免引 起沟壁崩塌。
④坝址应避开沟岔、弯道、泉眼，遇有跌水，应选在跌水上方。 坝身不能有冲沟，以免洪水冲刷坝身。
⑤库区淹没损失要小，应尽量避免村庄、大片耕地、交通要道 和矿井等被淹没。
⑥坝址还必须结合枢纽规划统一考虑。
6、淤地坝布置形式
淤地坝布置形式由沟道地形、地质条件、泥沙情况、 邻沟分洪布置、利用形式以及经济技术上的合理性与 可能性等多种因素来确定。
坝址选择一般应考虑以下几点：
①在地形上要求河谷狭窄、坝轴线短，库区宽阔容量大，沟底 比较平缓。坝址附近应有宜于开挖溢洪道的地形和地质条件。 最好有鞍形岩石山凹。还应注意到坝体分期加高时，放、泄 水建筑物的布置位置。
②坝址附近应有良好的筑坝材料（土、砂、石料），取用容易， 施工方便。
③坝址地质构造稳定，两岸无疏松的坍土、滑坡体，断面完整， 岸坡不大于60°。要避免有可能造成坝基滑动的软弱层。
L＝（1.5-2.0）b
b－沟宽
4. 谷坊设计
谷坊贮砂量
V
( )1
h2
2 tgE tg
( B1 )b
V－贮砂量 h－谷坊溢流口顶缘距地面的高度 B1－堆积地的平均宽度 E－旧沟床的倾斜角 α－堆积倾斜角 b－贮留泥沙和旧沟床的相交点至谷坊的水平距离
第三节 沟道工程
一 沟头防护工程 二 谷坊 三 淤地坝 二 拦沙坝
7、淤地坝坝高的确定
淤地坝除了拦泥淤地外，还有防洪的要求。所以，淤地坝 的库容由两部分组成：一部分为拦泥库容，另一部分为滞 洪库容（flood detention storage）。而相应于该两部分 库容的坝高，即为拦泥坝高和滞洪坝高。因此，
淤地坝高＝拦泥坝高＋滞洪坝高＋安全坝高
拦泥坝高的确定：
9、坝系的布设
支沟滞洪，干沟生产： 在已成坝系的干支沟内，干沟以
生产为主，支沟坝以滞洪为主，干支沟各坝应按区间流域面 积分组调节，控制洪水，达到拦、蓄、淤、排和生产的目的。 支沟坝淤满后，有条件就继续加高，若无条件，就应加强坡 面治理，保持较大的滞洪库容，以保证干沟重点坝的安全生 产。