1基本情况1.1坝址位置：***淤地坝位于罕台川合同沟小流域，在已建老陈沟骨干坝上游沟道内，行政区划属***耳字壕镇万胜龙村，坝址以上流域面积1.5km2。

1.2建坝的目的、意义、作用，***淤地坝主要作用是：拦蓄洪水、泥沙，保证下游老陈沟骨干坝坝地的生产，同时淤澄上游土地，抬高侵蚀基准面。

1.3坝址、地质、地形情况：坝址处沟底宽66m，沟底比降3.0%，沟岸较陡，沟坡覆盖第四系风积黄土状砂壤土，厚度在0.1-1.0m。

沟底覆盖层为第四系风洪积沙壤土，厚度一般1.5～2.0m,•其下大部分为白垩系、侏罗系黄绿或紫红泥质长石砂岩、砾岩，厚度较大，岩性结构松散。

上游支毛沟多呈“∨”形，处于发育阶段，沟头前进，沟岸扩张，其余沟坡为砂壤土，也有部分沙土。

1.4水文气象：合同沟流域属大陆性气候，其特点是干旱少雨多风沙，蒸发量大，无霜期短，据树林召气象站资料显示，多年平均气温6.1℃，蒸发量2157mm，冬春多风沙，风沙期70天以上，一般为北风和西北风，•风力多在5-8级，冻结期一般开始于11月上旬，解冻一般在3月下旬，•冰冻期130天，冻结深度1.0-1.4m，多年平均降雨量310.3mm，枯水年141.9mm，丰水年486.1mm，降水时空分部极不均匀，大部分集中在七、八、九三个月，由于雨期短,多暴雨，致使洪峰流量大而历时短。

1.5工程规模及设计标准：坝址以上流域面积1.5km2，根据GB/T16453.3-1996淤地坝设计洪水年限与淤积年限之规定，该工程属中型淤地坝。

防洪设计标准30年一遇设计，50年一遇校核。

设计淤积年限10年。

工程由拦河土坝与泄水洞二大件组成。

1.6工程主要技术经济指标1.6.1集水面积1.5km2。

1.6.2土坝：拦泥坝高5.74m,滞洪坝高2.8m,安全超高1.0m,坝顶宽3.0m，考虑推土机的爬坝能力，上下游坝坡均取为1:3.0。

1.6.3库容:总库容21.23万m3,防洪库容11.34万m3,淤积库容9.89万m3。

1.6.4放水建筑物：设计流量0.32m3/s，加大流量0.4m3/s，卧管断面尺寸（圆型），内径0.5m，卧管消力池尺寸为：池深1.0m，池宽1.0m、池长5.0m。

涵管断面尺寸（圆形）：内径d＝60cm、外径D＝84cm、壁厚δ＝12cm、涵管比降1:100，涵管长62m。

1.6.5工程效益：淤地面积3.7hm2，拦泥9.89万m3。

1.6.6主要工程量及投资：主要工程量：坝体土方填筑22762m3，坝肩修坡1100m3，•清基1900m3,涵卧管基础开挖750m3,人工开挖结合槽850m3,混凝土150.15m3。

工程造价：总投资24.21万元。

2.水文水利计算2.1洪水总量与洪峰流量计算多年平均最大24小时暴雨Ｈ24及其变差系数Ｃv，偏差系数Ｃs值，崐由《内蒙古水文手册》相应等值线图查得Ｈ24＝63mm,Ｃv＝0.78,Ｃs＝3.5Ｃv，由皮Ⅲ型曲线模比系数查得相应频率模比系数Ｋp值，•用下式计算设计频率的年最大24小时暴雨量Ｈ24。

Ｈ24p＝ＫpＨ242.2设计频率的24小时洪水总量计算设计频率24小时洪水总量按下式计算Ｗp＝0.1hpＦ,式中Ｗp:频率为p的设计洪水总量（万m3），h p：频率为p的24小时暴雨径流深（mm•），Ｆ：工程控制的集水面积（km2），0.1：单位换算系数。

计算结果见水文计算成果表。

泙水文计算成果表櫽2.3设计淤积年限内的泥沙总量计算由《内蒙水文手册》查得多年平均侵蚀模数M 0 =8900t/km2·a,•淤积年限确定为10年，泥沙容重r＝1.35t/m3。

查ＧB/T16453.3-1996年均淤积量按下式计算：Ｓ＝ＦMs式中：s──年均输沙量，t；Ms──年均侵蚀模数，t/km2Ｆ──坝库以上集水面积，km2S＝8900×1.5＝13350T设计淤积年限的总来沙量S总＝10·S＝13.35万t。

2.4拦泥库容ＶL，拦泥坝高ＨL，淤地面积S•拦泥库容应能拦蓄设计淤积年限内的来沙总量。

即：ＶL＝S总／r＝13.35/1.35＝9.89万m3。

查水位~库容、水位～面积曲线,拦泥坝高Ｈ1＝5.74m,相应淤地面积S＝3.7hm2，淤积高程为105.74m(采用以坝轴线为最低点为100.0m的假设高程系统)。

2.5防洪库容是工程在设计淤积高程以上的库容应能拦蓄一次校核洪水总量设计。

即：ＶL2％＝11.34万m3查水位～库容曲线得防洪坝高Ｈz＝2.8m，其相应的校核水位（最高洪水位）108.54m。

2.6总库容：总库容由拦泥库容,防洪库容两部分组成。

即:Ｖ＝ＶL＋Ｖz＝9.89＋11.34＝21.23万m3攪。

3工程设计3.1土坝设计3.1.1坝高：总坝高由拦泥坝高ＨL，防洪坝高Ｈz和安全超高△Ｈ三部分组成，安全超高依据ＧB／T（6453.3-1996）查得△Ｈ＝1.0m,•则设计坝高Ｈ＝Ｈl＋Ｈz＋△Ｈ＝9.6m。

设计坝顶高程为109.6m。

施工期间再加0.5m的沉陷量，•则施工坝高为110.1m。

3.1.2坝顶宽B:坝顶无交通要求,查ＧB/T16453.3-1996,坝顶宽B＝3.0m，坝顶用生物护面。

3.1.3坝坡：由于淤地坝内蓄水时间较短，故不作坝体稳定分析,•由施工方法为小型推土机碾压土坝，故上下游边坡取均1:3.0。

坝坡采用生物防护，防护范围为上游淤积高程以上坝面和下游全面坝坡，采取密植沙柳网格沙障。

网格规格为1.5×1.5m，沙柳栽植深度为0.5m，露出地面高度0.2m。

3.1.4坝基与岸坡处理：土坝填筑前要将坝基内的腐殖土杂草清除，坝肩的风化砒砂岩要清除至新鲜砒砂岩面，并将其修整为1:1.5的坡比，同时开挖宽3.0m，深1.0m的结合槽。

3.1.5质量指标：坝体填筑要根据土料的性质，按最佳含水量进行控制、碾压坝体干容重不小于1.55g/cm3。

3.2放水工程设计3.2.1放水工程设计流量工程运行要求,在短期内泄完清水,•以蓄下次洪水和提高坝地保收率等，•故斜卧管的放水流量按两日内泄完十年一遇一次洪水总量来确定，即：Ｑ＝Ｗ／nT×3600＝5.53／2×24×3600＝0.32m3/s。

3.2.2放水孔径计算：分级斜卧管采用平孔进入，每台设一孔，孔口为圆形，上下两台阶高差0.5m，按同时开启相邻两孔进行设计，•孔径用下式计算。

Ｄ＝0.68〔Ｑ（Ｈ11/2＋Ｈ21/2）〕1/2＝0.29m参照ＧＢ／T16453.3－1996规定，放水孔径取0.3m。

3.2.3卧管及消力池设计根据实地勘测，放水斜卧管布置于沟道的右岸，输水涵洞轴线与坝轴线基本垂直。

3.2.3.1加大流量,由于水位变化,放水孔调节运用，卧管内流量会出现大于崐设计流量现象，所以在计算卧管和消力池时采用比设计流量加大20-30％崐的加大流量计算，本工程采用加大25％计算：Ｑ加＝1.25×0.32＝0.40m3/s3.2.3.2断面尺寸，斜管纵坡i＝1:2，用混凝土砌筑，取混凝土管壁糙率n＝0.017，初步确定管径为0.5m的圆形断面，按明渠均匀流公式Ｑ＝WC（Ri）1/2进行计算，经计算，当正常水深h0＝0.15m时Q＝0.40m3/s根据《规范》SL175-2002规定,圆形卧管其直径应为正常水深的2.5倍,经计算卧管直径取0.5m时能够满足水跌下跃高不淹没孔口的要求。

所以确定卧管内径为0.5m的圆形断面。

3.2.3.3消能计算：卧管末端设消力池与输水涵管连接，消力池的水力计算用《规范》SL175-2002，4、2、4确定池深和池长：池深d＝1.1×h2-h，为保证产生淹没水跃还应满足〔(d0＋h)/h2〕〉1.05～1.1h2＝h0/2〔(1＋δaq2／gh03)1/2攪－1〕计算得h2＝1.19m 式中:h 0攭──第一共轭水深,近似采用卧管正常水深h 0＝0.15mD──卧管直径D＝0.5mh──放水涵管正常水深h＝0.43mQ──加大流量Q加＝0.40m3/sq──单宽流量（m3/s）1.03m3/sδ──流速不均匀系数δ＝1.1g──重力加速度g＝9.81m／s2攪将以上各值代入各式,经计算：消力池深d0＝0.89m，取为1.0m，根据《规范》SL175-2002消力池长4h2＝4.76m,取为5.0m，消力池宽度b0＝1.0m。

3.2.3.4结构设计：卧管最低放水孔高程101.3m,卧管顶部高程为109.1m。

为防止放水时卧管发生真空卧管顶部设内径为25cm 的通气孔,并高出最高洪水位0.5m，卧管及消力池主要承受水压力和淤泥土压力。

•其结构尺寸决定它在水位及淤泥面以下的位置。

•参照《内蒙古黄河流域治沟骨干工程细则》进行定型设计，卧管管壁厚0.05m，•卧管与卧管基础及放水平台采用200#混凝土浇筑，位于砒砂岩基础之上，基础层厚15cm，为防止整体下滑，卧管基础每隔5米设一道齿墙，齿墙与卧管底板整体浇筑，齿墙宽、深均为0.3m，消力池用200#混凝土浇筑，结构尺寸见附图。

•消力池盖板用200#钢筋混凝土预制安装，厚度20cm，•消力池大尺寸如下：消力池净高160c m,侧墙顶宽30cm,底宽50cm。

经结构计算,消力池盖板受力筋选配Φ12＠8.5分布筋Φ6＠25。

3.2.4涵管设计3.2.4.1断面设计：输水涵管采用200#钢筋混凝土予制无压涵管,•涵管纵坡i＝1/100，取糙率n＝0.017，设计流量Q＝0.40m3/s初步确定涵管直径D＝0.6m，管内正常水深用明渠均匀流计算，当正常水深h＝0.43m时，Ｑ＝ＷC（Ｒi）1/2＝0.4m3/s 根据规范要求正常水深应小于等于涵管净高的75％。

经计算本工程h/D=0.43/0.6=0.72≤75％（D为涵管直径）涵管直径取0.6m,符合规范要求。

3.2.4.2结构设计：涵管按坝下无压管设计，最大坝高10.1m，管内径D＝0.6m，结构尺寸由《小型水利手册》查得管壁厚10cm，为统一予制，取管壁厚12cm,受力筋直径10mm,间距13cm,保护层厚2.5cm,架立筋直径6mm，间距20cm，混凝土标号200#。

涵管基础为90°包角的200#混凝土基础，厚度20cm，•座于新鲜砒砂岩面上。

管间接缝用200#防水砂浆抹带法连接，为防止沿管壁的集中渗流，管身每隔10m设一现浇混凝土截水墙，截水墙高出管身0.5m，厚度0.4m。

3.2.4.3涵洞进出口设计：为了确保下游农田的灌溉，涵管进出口高程应崐高出相应点的河床高程1.5m左右，涵管进口高程为100.60m，出口高程为99.98m,涵管出口设一消力池,池深0.5m，池长5m，池宽1.5m，用200#混凝土浇筑。