排水工程设计滑坡治理讲义.pptx

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1、第1页/共27页排水廊道口排水廊道口第2页/共27页排水廊道排水廊道第3页/共27页排水廊道撑砌排水廊道撑砌第4页/共27页排水工程排水工程 一般规定一般规定 地表排水设计地表排水设计 隧硐排水隧硐排水第5页/共27页 1 1、排排水水工工程程设设计计，应应在在滑滑坡坡防防治治总总体体方方案案基基础础上上，结结合合工工程程地地质质、地地下下水水和和降降雨雨条条件件及及本本区区生生态态环环境境，制制定定地地表表排排水水、地地下下排排水水及及其其二二者者相相结合方案。结合方案。2 2、地地表表排排水水工工程程的的设设计计标标准准，应应根根据据防防护护对对象象等等级级所所确确定定的的防防洪洪标标准准

2、予予以以确确定定，并并依依此此确确定定排水工程建筑物级别、安全超高及设计标准排水工程建筑物级别、安全超高及设计标准。3 3、当当滑滑坡坡体体上上存存在在地地表表水水体体，且且必必须须保保留留时时，应进行防渗处理，并与拟建排水系统相接。应进行防渗处理，并与拟建排水系统相接。一、一般规定一、一般规定第6页/共27页 4 4、地地下下排排水水工工程程，应应视视滑滑动动面面状状况况、滑滑坡坡所所在在山山坡坡汇汇水水范范围围内内的的含含水水层层与与隔隔水水层层水水文文地地质质结结构构及及地地下下水水动动态态特特征征，选选用用以以隧隧硐硐排排水水、钻孔排水或者盲沟钻孔排水或者盲沟(硐硐)排水等方案。排水等

3、方案。5 5、地地质质条条件件和和水水文文条条件件复复杂杂时时，排排水水工工程程对对于于滑滑坡坡稳稳定定系系数数的的提提高高值值可可不不作作为为设设计计依依据据，但可作为但可作为安全储备安全储备加以考虑。加以考虑。一、一般规定一、一般规定第7页/共27页二、地表排水设计二、地表排水设计（一）设计标准和校核标准（一）设计标准和校核标准（二）（二）设计频率地表水汇流量计算设计频率地表水汇流量计算（三）（三）排水沟过流量计算公式排水沟过流量计算公式（四）排水沟断面形状和平面布置（四）排水沟断面形状和平面布置（五）排水沟修筑材料（五）排水沟修筑材料第8页/共27页（一）设计标准和校核标准（一）设计标准

4、和校核标准 地地表表排排水水工工程程，应应根根据据滑滑坡坡规规模模、范范围围及及其其重重要要程程度度，准准确确、合合理理地地选选定定设设计计标标准准，即即选定选定某一降雨频率某一降雨频率作为计算流量的标准。作为计算流量的标准。将将大大于于设设计计标标准准或或在在非非常常情情况况下下使使工工程程仍仍能发挥其原有作用的安全标准，作为能发挥其原有作用的安全标准，作为校核标准校核标准。第9页/共27页 式中：设计频率地表水汇流量(m(m3 3/s)/s)；设计降雨强度(mm/h)(mm/h)；流域汇流时间(h)(h)；径流系数；降雨强度衰减系数；汇水面积(km(km2 2)。（二）设计频率地表水汇流量

5、计算（二）设计频率地表水汇流量计算第10页/共27页（二）设计频率地表水汇流量计算（二）设计频率地表水汇流量计算 当当缺缺乏乏必必要要的的流流域域资资料料时时，可可按按中中国国公公路路科科学学研研究究所所经经验验公公式式进进行行计计算算，为为:当当F3kmF3km2 2时：时：当当F F3km3km2 2时：时：式中：式中：设计降雨强度设计降雨强度(mm/h)(mm/h)；为径流系数；为径流系数；汇水面积(km(km2 2)。第11页/共27页（三）排水沟过流量计算公式（三）排水沟过流量计算公式式中：式中：过流量过流量(m(m3 3/s)/s)；水力半径水力半径(m)(m)；水力坡降；水力坡降

6、；过流断面面积过流断面面积(m(m2 2)；流速系数流速系数(m/s)(m/s)，宜采用巴甫洛夫斯基，宜采用巴甫洛夫斯基 公式和曼宁公式计算：公式和曼宁公式计算：第12页/共27页（四）排水沟断面形状和布置（四）排水沟断面形状和布置1 1、排排水水沟沟断断面面形形状状有有矩矩形形、梯梯形形、复复合合型型、U U形等形状。形等形状。第13页/共27页（四）排水沟断面形状和布置（四）排水沟断面形状和布置 1 1、排排水水沟沟断断面面形形状状有有矩矩形形、梯梯形形、复复合合型型、U U形形等等形形状状。梯梯形形、矩矩形形断断面面排排水水沟沟易易于于施施工工，维维修修清清理理方方便便，具具有有较较大大

7、的的水水力力半半径径和和输输移移力力，在在滑坡防治排水工程设计时应优先考虑。滑坡防治排水工程设计时应优先考虑。第14页/共27页（四）排水沟断面形状和布置（四）排水沟断面形状和布置矩形矩形梯形梯形第15页/共27页（四）排水沟断面形状和布置（四）排水沟断面形状和布置 2 2、外外围围截截水水排排水水沟沟应应设设置置在在滑滑坡坡体体或或老老滑滑坡坡后后缘缘，远远离离裂裂缝缝5m5m以以外外的的稳稳定定斜斜坡坡面面上上。平平面面上上依依地地形形而而定定，平平面面上上多多呈呈“人人”字字形形展展布布。根根据据外外围围坡坡体体结结构构，截截水水沟沟迎迎水水面面需需设设置置泄泄水水孔孔，推推荐尺寸为荐尺

8、寸为100mm100mm100mm100mm300mm300mm300mm300mm。第16页/共27页（四）排水沟断面形状和布置（四）排水沟断面形状和布置 3 3、排排水水沟沟进进出出口口平平面面布布置置，宜宜采采用用喇喇叭叭口口或或八八字字形形导导流流翼翼墙墙。导导流流翼翼墙墙长长度度可可取取设设计计水水深深的的3 34 4倍。倍。4 4、当当排排水水沟沟断断面面变变化化时时，应应采采用用渐渐变变段段衔衔接接，其长度可取水面宽度之差的其长度可取水面宽度之差的5 52020倍。倍。5 5、排排水水沟沟的的安安全全超超高高，不不宜宜小小于于0.4m0.4m，最最小小不不小于小于0.3m0.3m

9、；在弯曲段凹岸，应考虑水位壅高的影响。；在弯曲段凹岸，应考虑水位壅高的影响。第17页/共27页（四）排水沟断面形状和布置（四）排水沟断面形状和布置 6 6、在在排排水水沟沟纵纵坡坡变变化化处处，应应避避免免上上游游产产生生壅壅水水。断面变化，宜改变沟道宽度，深度保持不变。断面变化，宜改变沟道宽度，深度保持不变。7 7、设设计计排排水水沟沟的的纵纵坡坡，应应根根据据沟沟线线、地地形形、地地质质以以及及与与山山洪洪沟沟连连接接条条件件等等因因素素确确定定，并并进进行行抗抗冲冲刷刷计计算算。当当自自然然纵纵坡坡大大于于120120或或局局部部高高差差较较大大时时，可可设设置置陡陡坡坡或或跌跌水水。当

10、当跌跌水水高高差差在在5m5m以以内内时时，宜宜采采用单级跌水；跌水高差大于用单级跌水；跌水高差大于5m5m时，宜采用多级跌水。时，宜采用多级跌水。8 8、陡陡坡坡和和缓缓坡坡段段沟沟底底及及边边墙墙，应应设设伸伸缩缩缝缝，缝缝间间距距为为101015m15m。伸伸缩缩缝缝处处沟沟底底，应应设设齿齿前前墙墙，伸伸缩缩缝内应设止水或反滤盲沟或同时采用。缝内应设止水或反滤盲沟或同时采用。第18页/共27页（四）排水沟断面形状和布置（四）排水沟断面形状和布置第19页/共27页（五）排水沟修筑材料（五）排水沟修筑材料 1 1、排水沟，宜用浆砌片石或块石砌成；、排水沟，宜用浆砌片石或块石砌成；2 2、地

11、地质质条条件件较较差差，如如坡坡体体松松软软段段，可可用用毛毛石石混混凝凝土土或或素素混混凝凝土土修修建建。砌砌筑筑排排水水沟沟砂砂浆浆的的标标号号，宜宜用用M7.5M7.5M10M10。3 3、对对坚坚硬硬块块片片石石砌砌筑筑的的排排水水沟沟，用用比比砌砌筑筑砂砂浆浆高高1 1级级标标号号的的砂砂浆浆进进行行勾勾缝缝。毛毛石石混混凝凝土土或或素素混混凝凝土土的标号，宜用的标号，宜用C10C10C15C15。第20页/共27页三、隧硐排水三、隧硐排水第21页/共27页滑坡地下排水廊道剖面示意图滑坡地下排水廊道剖面示意图 为为拦拦截截滑滑坡坡体体后后山山和和滑滑坡坡体体后后部部深深层层地地下下水

12、水及及降降低低滑滑坡坡体体内内地地下下水水位位，须须将将横横向向拦拦截截排排水水隧隧硐硐修修于于滑滑坡坡体体后后缘缘滑滑动动面面以以下下，与与地地下下水水流向基本垂直。流向基本垂直。三、隧硐排水三、隧硐排水第22页/共27页排水廊道排水廊道第23页/共27页集水井集水井三、隧硐排水三、隧硐排水第24页/共27页式中：单井涌水量单井涌水量(m(m3 3/d)/d)；渗透系数渗透系数(m/d)(m/d)；水头或潜水含水层厚度水头或潜水含水层厚度(m)(m)；排水孔中水位降深排水孔中水位降深(m)(m)；井距之半井距之半(m)(m)；井半径井半径(m)(m)；井排至排泄边界的距离井排至排泄边界的距离(m)(m)；井排至补给边界的距离井排至补给边界的距离(m)(m)三、隧硐排水三、隧硐排水第25页/共27页第26页/共27页感谢您的观看。第27页/共27页