浙江省山塘綜合整治技術(shù)導(dǎo)則

浙浙江江省省山山塘塘綜綜合合整整治治技技術(shù)術(shù) 導(dǎo)導(dǎo)則則 試行 試行 浙江省水利學(xué)會農(nóng)村水利專業(yè)委員會浙江省水利學(xué)會農(nóng)村水利專業(yè)委員會 二二 九年三月九年三月 前前 言言 山塘承擔(dān)著農(nóng)業(yè)灌溉 農(nóng)民飲水 農(nóng)村環(huán)境 農(nóng)居消防等綜合功能 是山區(qū)農(nóng)民賴以生存的基礎(chǔ) 浙江省現(xiàn)有 1 10 萬方的山塘約 1 8 萬余座 存在數(shù)量多 隱患多 投入少 管理弱等諸多問題 成為當(dāng)前防汛抗臺 和新農(nóng)村建設(shè)的薄弱環(huán)節(jié) 為切實提高防災(zāi)減災(zāi)能力 減少自然災(zāi)害對 人民群眾生命財產(chǎn)安全的威脅 省委 省政府提出實施 強塘固房 戰(zhàn) 略 要求通過若干年的努力 在全省建成布局合理 標準適宜 體系完 備 功能完善 管理規(guī)范 應(yīng)急保障的防洪減災(zāi)體系 山塘整治作為 強塘 工程的重要建設(shè)內(nèi)容之一 目前缺少統(tǒng)一的 建設(shè)規(guī)范和技術(shù)標準 為此 省水利學(xué)會農(nóng)村水利專業(yè)委員會組織有關(guān) 單位的專家和技術(shù)人員 通過實地調(diào)研 并參考國家和省內(nèi)外小型水庫 建設(shè)標準 結(jié)合浙江省山塘的實際 編制了 浙江省山塘綜合整治技術(shù) 導(dǎo)則 試行 供各地在山塘綜合整治工作中參考 由于時間倉促 不 當(dāng)之處請及時反饋 以便修訂 本導(dǎo)則起草單位和主要起草人員 起草 單位 浙江省農(nóng)村水利總站 浙江省水利河口研究院 主要起草人 鄭敏生 董浩 蘇玉杰 吳加寧 胡琳琳 姜海軍 張民強 蔣屏 汪友平 呂天偉 二 九年三月 目目 錄錄 浙江省山塘綜合整治技術(shù)導(dǎo)則浙江省山塘綜合整治技術(shù)導(dǎo)則 1 1 總 則 1 2 工程等級劃分標準 1 3 洪水標準 2 3 1 洪水標準 2 3 2 壩頂超高 2 4 結(jié)構(gòu)安全 3 4 1 土石壩 堆石壩 3 4 2 混凝土壩 砌石壩 4 5 滲流安全 5 5 1 土石壩 5 5 2 混凝土壩 砌石壩及堆石壩 6 6 泄洪建筑物 6 7 輸水建筑物及閘門啟閉機 7 8 土石壩壩下涵管 7 9 工程環(huán)境 7 10 工程管理 7 附錄附錄 A 設(shè)計洪水與調(diào)洪的簡化計算設(shè)計洪水與調(diào)洪的簡化計算 9 A 1 設(shè)計暴雨 9 A 2 洪峰流量的計算 9 A 3 洪水位計算 10 附錄附錄 B 波高 波浪爬高波高 波浪爬高 11 B 1 土石壩 堆石壩 11 B 2 混凝土壩 砌石壩 11 附表 1 12 0 浙江省山塘綜合整治技術(shù)浙江省山塘綜合整治技術(shù)導(dǎo)則 試行 導(dǎo)則 試行 1 總總 則則 1 0 1 為規(guī)范我省山塘綜合整治工作 明確綜合整治技術(shù)要求 保障山塘 綜合整治質(zhì)量 特制定本導(dǎo)則 1 0 2 本導(dǎo)則適用于屋頂山塘 非屋頂山塘可參照執(zhí)行 1 0 3 本導(dǎo)則所稱的山塘是指在山區(qū) 丘陵地區(qū)建有擋水 泄水建筑物 本導(dǎo)則所稱的山塘是指在山區(qū) 丘陵地區(qū)建有擋水 泄水建筑物 正常蓄水位高于下游地面高程 總?cè)莘e在正常蓄水位高于下游地面高程 總?cè)莘e在 1 10 萬萬 m3的蓄水工程 的蓄水工程 1 0 4 本導(dǎo)則所稱的屋頂山塘是指位于人口居住地上游 如失事將直接造本導(dǎo)則所稱的屋頂山塘是指位于人口居住地上游 如失事將直接造 成下游人員傷亡和房屋倒塌的山塘 成下游人員傷亡和房屋倒塌的山塘 1 0 5 山塘綜合整治原則上不應(yīng)加高大壩而改變原工程的規(guī)模 如防洪標山塘綜合整治原則上不應(yīng)加高大壩而改變原工程的規(guī)模 如防洪標 準不足本規(guī)定要求的 應(yīng)采用加大泄洪能力的工程措施 確需改變規(guī)模準不足本規(guī)定要求的 應(yīng)采用加大泄洪能力的工程措施 確需改變規(guī)模 的 須經(jīng)當(dāng)?shù)氐乃姓鞴芾聿块T批準 的 須經(jīng)當(dāng)?shù)氐乃姓鞴芾聿块T批準 2 工程等級劃分標準工程等級劃分標準 2 0 1 山塘的工程等別 工程規(guī)模及建筑物級別按表 2 0 1 進行劃分 表 2 0 1 山塘工程等級劃分標準 工程等別工程規(guī)模建筑物級別總?cè)莘e 萬 m3 山 1 型65 10 山 2 型71 5 2 0 2 總?cè)莘e是指校核洪水位時 相應(yīng)的山塘容積 總?cè)莘e是指校核洪水位時 相應(yīng)的山塘容積 1 3 洪水標準洪水標準 3 1 洪水標準洪水標準 3 1 1 山塘綜合整治的洪水標準應(yīng)符合表 3 1 1 的要求 表 3 1 1 山塘建筑物的洪水標準 洪水標準 重現(xiàn)期 年 校核 水工建筑物 級別設(shè)計 土石壩 堆石壩混凝土壩 砌石壩 620200 100100 50 710100 5050 30 3 1 2 壩高超過壩高超過 20m 的山塘 串聯(lián)型山塘的最上級山塘以及位于我省高的山塘 串聯(lián)型山塘的最上級山塘以及位于我省高 暴雨區(qū)的山塘 其洪水標準應(yīng)按上限值取用 暴雨區(qū)的山塘 其洪水標準應(yīng)按上限值取用 3 2 壩頂超高壩頂超高 3 2 1 壩頂高程應(yīng)不低于山塘靜水位與壩頂超高之和 壩頂高程應(yīng)不低于山塘靜水位與壩頂超高之和 1 土石壩 堆石壩 按設(shè)計洪水位加正常運用條件的壩頂超高和校土石壩 堆石壩 按設(shè)計洪水位加正常運用條件的壩頂超高和校 核洪水位加非常運用條件的壩頂超高二種情況計算 取最大值 核洪水位加非常運用條件的壩頂超高二種情況計算 取最大值 2 混凝土壩 砌石壩按正常蓄水位加正常運用條件的壩頂超高和?；炷翂?砌石壩按正常蓄水位加正常運用條件的壩頂超高和校 核洪水位加非常運用條件的壩頂超高二種情況計算 取最大值 核洪水位加非常運用條件的壩頂超高二種情況計算 取最大值 3 2 2 當(dāng)大壩頂部設(shè)有穩(wěn)定 堅固和不透水的且與建筑物的防滲體緊密當(dāng)大壩頂部設(shè)有穩(wěn)定 堅固和不透水的且與建筑物的防滲體緊密 結(jié)合的防浪墻時 壩頂超高可改為對防浪墻頂?shù)囊?同時下列要求 結(jié)合的防浪墻時 壩頂超高可改為對防浪墻頂?shù)囊?同時下列要求 1 土石壩 堆石壩 壩頂應(yīng)高出設(shè)計洪水位土石壩 堆石壩 壩頂應(yīng)高出設(shè)計洪水位 0 5m 且不低于校核洪 且不低于校核洪 水位 水位 2 混凝土壩 砌石壩 壩頂高程應(yīng)不低于山塘校核洪水位 混凝土壩 砌石壩 壩頂高程應(yīng)不低于山塘校核洪水位 3 2 3 土石壩 堆石壩壩頂超高可按下式計算 壩頂超高 Y R5 A 式中 Y 壩頂超高 2 R5 累計頻率 5 的波浪爬高 可按附表 1 查算 也可采用 當(dāng)?shù)亟?jīng)驗數(shù)據(jù) A 安全加高 按表 3 2 3 采用 3 2 3 混凝土壩 砌石壩 壩頂超高 Y h5 hz A 式中 Y 壩頂超高 h5 累計頻率 5 的波浪波高 hz 波浪中心線至正常蓄水位或校核洪水位的高差 hz h5 取值可按附表 1 查算 也可采用當(dāng)?shù)亟?jīng)驗數(shù)據(jù) A 安全加高 按表 3 2 3 采用 表 3 2 3 山塘擋水建筑物安全加高 單位 m 建筑物級別 建筑物類型及運行工況 6 7 正常運用0 5 土石壩 堆石壩 非常運行0 3 正常運用0 3 混凝土壩 砌石壩 非常運行0 2 4 結(jié)構(gòu)安全結(jié)構(gòu)安全 4 1 土石壩 堆石壩土石壩 堆石壩 4 1 1 外觀要求壩頂平整 排水良好 壩坡平整 無明顯變形 壩面無高 桿雜草 無雜樹灌木 壩址區(qū)無明顯隆起 變形現(xiàn)象 4 1 2 要求壩頂寬度不小于 3 0m 上 下游壩坡坡比 多級壩坡指平均坡 比 不小于表 4 1 2 要求 3 表 4 1 2 山塘土石壩 堆石壩壩坡要求 邊坡類型壩高 m 上游壩坡下游壩坡 151 2 251 2 00 5 151 2 001 1 75土質(zhì)邊坡 51 1 751 1 50 151 1 801 1 75 5 151 1 601 1 50 堆石 砌石質(zhì)邊 坡 51 1 401 1 30 4 1 3 壩體加固填筑應(yīng)進行壓實 壓實后的填筑料應(yīng)密實均勻 粘性土料 壓實度宜不小于 93 砂料的填筑干密度宜不小于 1 6 1 7g cm3 砂礫 料含礫量在 40 70 時 填筑干密度宜不小于 2 0g cm3 堆石料的壓 實標準可按孔隙率控制 孔隙率宜控制在 25 30 左右 具體填筑標 準可參照當(dāng)?shù)亟?jīng)驗 按保證壩坡穩(wěn)定 防止壩體出現(xiàn)裂縫的要求 由設(shè) 計部門確定 4 1 4 壩坡坡面應(yīng)進行保護 護坡型式可根據(jù)大壩結(jié)構(gòu)型式及當(dāng)?shù)貙嶋H 情況進行選擇 4 1 5 照谷社壩型須進行改造 取消壩頂溢流 放緩下游壩坡 放緩后 的壩坡應(yīng)符合表 4 1 2 要求 改造后的壩體應(yīng)設(shè)置可靠的防滲結(jié)構(gòu) 4 1 6 白蟻危害地區(qū)應(yīng)結(jié)合綜合整治進行白蟻防治 4 2 混凝土壩 砌石壩混凝土壩 砌石壩 4 2 1 混凝土壩 砌石壩的上 下游壩面無明顯風(fēng)化 剝蝕情況 無危 及壩體安全的結(jié)構(gòu)裂縫 4 2 2 混凝土壩 砌石壩結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及應(yīng)力需要計算時 可參照 混凝土 拱壩設(shè)計規(guī)范 SL282 2003 混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范 SL319 2005 及 砌石壩設(shè)計規(guī)范 SL25 2006 中相應(yīng)的要求執(zhí)行 4 5 滲流安全滲流安全 5 1 土石壩土石壩 5 1 1 壩體表面及壩基無明顯的滲漏現(xiàn)象 5 1 2 防滲體要求 1 防滲體頂部應(yīng)不低于校核工況下的靜水位 2 新設(shè)置的土質(zhì)心墻 斜墻 滲透系數(shù)宜不大于新設(shè)置的土質(zhì)心墻 斜墻 滲透系數(shù)宜不大于 1 10 5cm s 均質(zhì) 均質(zhì) 土壩壩體滲透系數(shù)宜不大于土壩壩體滲透系數(shù)宜不大于 1 10 4cm s 3 新設(shè)置的其它類型防滲處理措施可參照相關(guān)的規(guī)程規(guī)范要求 5 1 3 新填筑的壩體料與相鄰?fù)翆娱g如不滿足層間關(guān)系時 應(yīng)設(shè)置合理的 反濾層和過渡層 1 土質(zhì)防滲體 包括均質(zhì)壩 心墻 斜墻 鋪蓋和截水槽等 與壩 殼排水體或壩基透水層之間應(yīng)滿足反濾原則 否則應(yīng)設(shè)置反濾層或同時 設(shè)置反濾層和過渡層 2 當(dāng)采用幾種不同性質(zhì)的土石料填筑壩體時 各土層之間應(yīng)遵循反 濾原則 3 反濾料 過渡層料的選擇參照 小型水利水電工程碾壓式土石壩 設(shè)計導(dǎo)則 SL189 96 5 1 4 下游壩面應(yīng)設(shè)置壩體排水設(shè)施 排水設(shè)施應(yīng)具有充分的排水能力 同時應(yīng)滿足反濾的要求 保證滲透穩(wěn)定 1 壩體排水可采用棱體排水 貼坡排水等 壩體排水可采用棱體排水 貼坡排水等 棱體排水 排水體頂棱體排水 排水體頂 部寬度不小于部寬度不小于 0 8m 排水體頂高程應(yīng)超過壩腳最高水位和地面 排水體頂高程應(yīng)超過壩腳最高水位和地面 1 0m 貼坡排水 排水體厚度 含反濾厚度 不小于貼坡排水 排水體厚度 含反濾厚度 不小于 0 5m 排水體高 排水體高 度高于浸潤線出逸點度高于浸潤線出逸點 1 0m 或高于或高于 1 2 壩高且高度不小于壩高且高度不小于 2 0m 排水底腳 排水底腳 處應(yīng)設(shè)置排水溝 處應(yīng)設(shè)置排水溝 5 2 下游壩面與兩邊岸坡連接部位應(yīng)設(shè)置排水溝 排水溝應(yīng)采用漿砌 石或混凝土砌筑 斷面尺寸應(yīng)不小于 0 25m 0 25m 其它部位的壩面排 水設(shè)置宜結(jié)合護坡形式進行設(shè)置 5 1 5 壩基及壩肩應(yīng)滿足滲透穩(wěn)定安全的要求 5 2 混凝土壩 砌石壩及堆石壩混凝土壩 砌石壩及堆石壩 5 2 1 大壩不存在明顯的滲漏情況 5 2 2 對采用混凝土面板 混凝土防滲心墻擋水的建筑物 面板或心墻混對采用混凝土面板 混凝土防滲心墻擋水的建筑物 面板或心墻混 凝土的抗?jié)B等級一般不低于凝土的抗?jié)B等級一般不低于 W4 底部厚度應(yīng)不小于 底部厚度應(yīng)不小于 50cm 頂度厚度應(yīng) 頂度厚度應(yīng) 不小于不小于 30cm 混凝土強度不低于 混凝土強度不低于 C20 6 泄洪建筑物泄洪建筑物 6 0 1 泄洪建筑物泄洪能力應(yīng)滿足相應(yīng)防洪標準的要求 6 0 2 泄洪建筑物進水口段與泄流段山體邊坡應(yīng)穩(wěn)定 6 0 3 靠壩溢洪道 1 溢洪道靠壩一側(cè)邊墻應(yīng)采用混凝土或漿砌石襯砌 其中與防滲體 連接部位的邊墻應(yīng)采用混凝土澆筑 防滲處理可靠 邊墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 邊 墻高度應(yīng)高于泄流水面線 50cm 以上 且不低于相應(yīng)部位的壩體高程 對 非靠壩一側(cè) 則視山體巖土情況確定是否采用護砌措施 2 溢洪道底板根據(jù)基礎(chǔ)情況 可采用混凝土或漿砌石襯砌 混凝土 襯砌厚度不小于 20cm 漿砌塊石襯砌厚度不小于 30cm 若基礎(chǔ)為堅硬 巖體 也可不做襯砌保護 6 0 4 溢洪道下游出水通暢 泄洪時不沖刷壩腳 不危及大壩結(jié)構(gòu)安全 消能設(shè)施可根據(jù)工程實際情況確定是否需要設(shè)置 6 7 輸水建筑物及閘門啟閉機輸水建筑物及閘門啟閉機 7 0 1 輸水建筑物結(jié)構(gòu)安全可靠 進 出口邊坡穩(wěn)定 7 0 2 閘門啟閉機運行安全靈活 不允許使用木制閘門 7 0 3 閘門啟閉設(shè)備應(yīng)設(shè)有相應(yīng)的安全保護設(shè)施 一般應(yīng)設(shè)置啟閉機房 8 土石壩壩下涵管土石壩壩下涵管 8 0 1 土石壩壩下涵管原則上應(yīng)廢除 對于原有的鋼管 鋼筋混凝土管 若其基礎(chǔ)位于基巖 并有可靠的保護及防滲措施的 經(jīng)論證可保證運行 安全的 可不廢除 其它類型的壩下涵管應(yīng)廢除 8 0 2 廢除的壩下涵管必須進行全部挖除或采用可靠的封堵進行處理 確 保工程安全 8 0 3 廢除壩下涵管后 根據(jù)實際情況可采取設(shè)置虹吸管 開挖隧洞或在 壩頭基巖中明挖設(shè)置埋入式的鋼筋混凝土涵管等方式 9 工程環(huán)境工程環(huán)境 9 0 1 位于村莊附近的山塘 應(yīng)結(jié)合整治工程進行生態(tài)環(huán)境建設(shè) 防止水 土流失 工程設(shè)施完整堅固 外形美觀 環(huán)境整潔 與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào) 9 0 2 山塘整治應(yīng)劃定山塘的水域保護范圍 作為飲用水水源的山塘 應(yīng) 采取水源保護措施 防止水源污染 10 工程管理工程管理 10 0 1 綜合整治應(yīng)劃定工程保護范圍 工程保護范圍為大壩外邊線以外 50 100m 并禁止在保護范圍內(nèi)危害大壩的一切活動 10 0 2 水位觀測應(yīng)設(shè)置塘水位觀測設(shè)施和溢流堰頂水深觀測設(shè)施 7 10 0 3 大壩宜設(shè)有簡易上壩道路 以提供山塘應(yīng)急搶護時必要的交通條 件 10 0 4 方便巡查宜設(shè)置管理房 盡可能與啟閉機房設(shè)置相結(jié)合 10 0 5 應(yīng)結(jié)合整治工程搜集以往的工程技術(shù)資料 積累 保管好整治工 程的批文 工程地質(zhì)勘探 設(shè)計 施工和竣工以及山塘基本參數(shù)等方面 的各種技術(shù)資料 建立山塘工程檔案 并上報上級主管部門歸檔 8 附錄附錄 A 設(shè)計洪水與調(diào)洪的簡化計算設(shè)計洪水與調(diào)洪的簡化計算 對于山塘具有必要的基本數(shù)據(jù)且能夠進行調(diào)洪計算的 防洪計算按有 關(guān)規(guī)范執(zhí)行 對資料缺少且無法進行調(diào)洪計算的可采用以下簡化方法進行 A 1A 1 設(shè)計暴雨設(shè)計暴雨 A 1 1 設(shè)計暴雨可采用我省 2003 年頒布的 浙江省短歷時暴雨 圖集進 行查算 查 10min 60min 6h 年最大暴雨均值及變差系數(shù) Cv 計算H 指定頻率 P 的設(shè)計值 Hp pp KHH A 1 1 式中 Kp值可查 浙江省短歷時暴雨 圖集中的附表 Cs Cv為 3 5 倍 A 1 2 匯流時間 時段內(nèi)最大的雨峰雨量 H 計算公式如下 1 當(dāng) 小于 1 小時 A 1 2 60 10 1 min60 n HH 1 A 1 2 Hlg 285 11 min60min1060 10 Hn 2 2 當(dāng) 在 1 6 小時之間 A 1 2 6 1 1 h6 6 n HH 3 A 1 2 Hlg 285 1 1 616 1hh Hn 9 4 式中 H10min H60min H1h H6h分別為相應(yīng)頻率 P 的 10min 60min 1h 6h 的設(shè)計雨量 mm 匯流時間 根據(jù)本附錄公 式 A 2 2 確定 A 2A 2 洪峰流量的計算洪峰流量的計算 A 2 1 洪峰流量的計算根據(jù)主流長度 L 按不同的方法計算 1 當(dāng) L 大于 2km 時 建議采用浙江省推理公式按試算法確定洪峰流 量及匯流時間 2 當(dāng) L 小于 2km 時 洪峰流量 Qm可按下述簡化公式計算 F H Qm 278 0 A 2 1 式中 匯流時間 h H 雨峰時段雨量 mm F 集水面積 km2 Qm 設(shè)計洪峰流量 m3 s A 2 2 匯流時間 按下式計算 v 278 0 L 坡 A 2 2 式中 L 主流長度 km 當(dāng) L 1km 時 坡 0 2h 當(dāng) 1km L 2km 時 坡 0 25h V 匯流速度 m s 當(dāng)主流平均坡降 J 0 05 時 V 1 15 m s J 0 05 0 1 時 V 1 25 1 55 m s J 0 1 時 V 1 65 m s 10 A 3A 3 洪水位計算洪水位計算 A 3 1 以設(shè)計 校核的洪峰流量作為下泄流量 求得溢洪道的溢流水深 根據(jù)溢流水深求得設(shè)計洪水位 校核洪水位 設(shè)計洪水位 溢洪道頂高程 設(shè)計洪峰流量下溢洪道堰頂溢流水深 校核洪水位 溢洪道頂高程 校核洪峰流量下溢洪道堰頂溢流水深 11 附錄附錄 B 波高 波浪爬高波高 波浪爬高 B 1B 1 土石壩 堆石壩土石壩 堆石壩 根據(jù) 碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范 SL274 2001 附錄 A 中的計算公式 采用莆田試驗站公式 根據(jù)設(shè)計風(fēng)速 風(fēng)區(qū)長度 坡比 坡面護砌情況 在附表 1 中查算 R5 值 設(shè)計風(fēng)速根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料 按下列規(guī)定采用 正常運用條件下 采用多年平均年最大風(fēng)速的 1 5 倍 非常運用條件下 采用多年平均年最 大風(fēng)速 B 2B 2 混凝土壩 砌石壩混凝土壩 砌石壩 根據(jù) 混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范 SL319 2005 附錄 B 中的計算公式 采用莆田試驗站公式 根據(jù)設(shè)計風(fēng)速 風(fēng)區(qū)長度在附表 1 中查算 hz h5 值 設(shè)計風(fēng)速取用同土石壩 堆石壩 12 附表附表 1 山塘風(fēng)浪爬高 波高計算參考表 土石壩 堆石壩不同坡比 砌石護坡 下的波浪爬高 R5 m 風(fēng)區(qū) 吹程 m 設(shè)計風(fēng)速 m s 混凝土壩 砌石壩 hZ h5 m 1 2 251 2 001 1 801 1 751 1 601 1 40 100 10 0 13 0 14 0 15 0 16 0 17 0 18 150 15 0 20 0 22 0 24 0 24 0 26 0 29 200 20 0 27 0 30 0 33 0 34 0 36 0 39 250 26 0 35 0 39 0 42 0 43 0 46 0 50 50 300 32 0 43 0 47 0 51 0 52 0 56 0 61 100 130 170 190 210 210 230 25 150 200 270 300 330 330 360 39 200 280 370 410 450 460 490 54 250 360 480 530 570 590 630 69 100 300 440 590 640 700 720 760 84 100 180 240 260 290 290 310 34 150 280 370 410 450 460 490 53 200 380 510 560 610 630 670 73 250 490 650 720 780 800 850 94 200 300 600 800 880 950 981 041 14 100 240 330 360 390 400 430 47 150 380 510 560 610 620 660 73 200 520 700 770 830 850 911 00 250 660 890 981 071 091 161 27 400 300 811 091 201 301 331 421 56 100