南安市2013年度水土流失综合治理项目实施方案 2总体布置与措施设计
2.2.2.2其他截排水工程
罗溪小流域向阳崩岗天沟230m。 ①设计标准
按照《防洪标准》（GB50201-1994），截水沟设计标准为10年一遇，校核标准为20年一遇。
②设计洪峰流量 清水洪峰流量采用公式：
Q=0.278kIF………………………………公式8-1
式中： Q—洪峰流量，m3/s；
K—径流系数，取0.65；
I—10/20年一遇平均最大1小时的降雨量为75.8/87mm； F—汇水面积，0.034km2；
经计算，Q10%=0.278×0.65×75.8×0.034=0.47 m3/s Q5%=0.278×0.65×87×0.034=0.53 m3/s ③截水沟断面设计
截水沟设计参数详见表2-9。
表2-9截水沟设计参数一览表
名称 截排水沟 底宽 边坡比 深 坡降 砌筑材料 0.4m 1:0.5 0.6m 0.02 浆砌石 砌筑厚度 30cm ③过水能力计算
过水能力采用谢才公式进行计算：
Q＝ACRi
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式中：Q——设计坡面汇流洪峰流量，m3/s； A——过水断面面积A＝（2a+2mh）h/2，m2； C——谢才系数
C?11/6Rn；
R——水力半径，R =A2/x； i——沟底坡降；
2x＝a?2mh?2h??2mh?，m； x——截洪沟断面湿周
2n——糙率;
a——截排水沟底宽，m； m——截排水沟内坡比； h——水深，m。 计算成果见表2-10。
表2-10截水沟设计断面过水能力计算
项目 断面形式 梯形 坡降 I 截水沟 0.02 糙率 N 0.018 底宽 b m 0.4 深 h m 0.6 过水断面面积 A m2 0.42 流量 Q m3/s 1.28 该截水沟的设计流量为1.28m3/s，大于0.47 m3/s，能满足过洪需求。
此外，为了使水沟中含泥沙水沉淀后外排，拟在该截水沟末端各设置沉沙池1座，水流经沉沙池沉淀后排入河道。沉沙池设计参照《水利水电工程沉沙池设计规范》（SL269－2001），参照已有沉沙池经验，设计采用准静止泥沙沉降法。
假定：泥沙下沉速率取定ω＝24.4mm/s，洪峰流量取20年一遇
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标准计算，采用箱式沉沙池，沉沙池长宽比取值范围为1.2～3，依据沉沙池池口面积试算。
进入沉沙池总泥沙量按以下公式计算： Ws=λ×M×F/γc
式中：Ws——进入沉沙池总泥沙量，m3；
λ——输移比，取为0.45，1/a；
Ms——场地平均土壤侵蚀模数（t/km2.a）； F——汇水面积，km2；
γc——泥沙容重，t/m3。 沉沙池设计面积按以下公式试算： S=k×Q/ω
式中： S——沉沙池池口面积，m2；
初定S=L×B，L=(1.2～3)B（L为池长，B为池宽）
k——为影响因子，取为1.0； Q——洪峰流量，m3/s；
ω——泥沙沉速，m/s。
沉沙池容积按下式计算： V=φ×Ws/n 式中：V——沉沙池容积，m3；
φ——沉沙池效率，取为75％；
Ws——进入沉沙池总泥沙量，m3； n——沉沙池清除次数。
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则泥沙淤积深Hs=V/s
泥沙有效沉降设计净水深Hρ按以下公式计算： Hρ=L×ω/（k×v）
式中v≤0.15m/s，计算中取0.15m/s，其余符号含义同上； 沉沙池深：H=Hs+Hρ+H0 其中：Hs为泥沙淤积深度，Hρ为泥沙有效沉降设计净水深，H0为设计超高，取为0.3m。采用L=（1.2～3）B，设计沉沙池断面并验算其个数。经计算，箱式沉沙池断面定为4.0×3.0×1.5m，壁厚0.30m。为防止意外，在沉沙池周边采用砌砖墙或采用永久性护栏进行安全防护，并设置警示牌。 2.2.3蓄水池工程
（1）设计原则及标准
为解决坡改梯灌溉水源问题，根据坡面降雨量和地形条件，结合项目区内已有蓄水池，按比例在坡面径流汇集处配置蓄水池，旱期供水，农时施肥、喷药。
设计原则：
①蓄水池一般布设在坡脚或坡面局部低凹处，与排水沟的相连，储存坡面径流。
②蓄水池的分布和容量，根据地形、地质、坡面径流、蓄排关系、施工条件等，因地制宜具体确定。
③沉沙池一般布设在蓄水池进水口的上游。坡面径流通过排水沟进入沉沙池，经沉淀后排入蓄水池。沉沙池布设尽量与消能池相结合。
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④结合喷灌系统，因地制宜修建大容量蓄水池。
设计标准：蓄水池容积根据《雨水集蓄利用工程技术规范》（SL267-2001）按以下公式进行估算：
V?KW式中 V ---蓄水容积，m3； 1-?W ---全年供水量，m3；
? ---蓄水池蒸发、渗漏损失系数，取0.05～0.1；
K ---容积系数，灌溉供水工程取0.6～0.9。 （2）蓄水池典型设计
项目区蓄水池采用开敞式长方形蓄水池，蓄水池根据地形和需要设置。由于项目区已配有部分大型蓄水池，本次设计不重复设计，结合项目区坡耕地的现状，在项目区内结合道路和排水沟的布设，设置容量12m3蓄水池，在蓄水池入水口处设置沉沙池（消能池）。采用埋地式矩形蓄水池，规格为长4m×宽3m×深1m，蓄水池池壁采用C20砼现浇、厚20cm，池底采用C20钢筋砼现浇、厚20cm。蓄水池旁设置安全警示牌。
蓄水池要求防渗，采用M10水泥砂浆抹面。蓄水池注意与排水沟的连接，多余水量从下游排水沟排走。蓄水池入水口处要求设置沉沙池（消能池），规格为长1m×宽0.5m×深1m，采用C20砼现浇、厚10cm，雨季须定期对沉沙池进行清理。
（3）工程量
向阳乡片坡改梯配套设置蓄水池40口，蓄水池末端布设沉沙池（消能池）40口。具体见表2-12，附图24。
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