(2) 渐变段设计
渐变段长度L=5m采用扭曲面作为导流墙，侧墙厚为0.4m ，翼墙长度为1m，厚度为0.5m
翼墙
导流墙
(3)溢流堰设计
淤地坝地基为土基，溢流堰设计为无坎宽顶堰，堰长为10，底板厚0.4m,横截面为梯形，底宽8.5m，边坡系数为1:1。堰体底板与渐变段底板相连，连接处需做一深1m，厚0.5m的防渗抗滑齿墙。堰边墙（边墩）用浆砌石建造，为挡土墙形式，墙高2.6m，顶宽0.4m,堰边墙一侧垂直，另一侧边坡为1:1，溢流堰边墩结构图详见附图。 4.42陡坡段设计
陡坡段纵坡设计为1:5，陡槽断面为梯形断面，边坡为1:1，陡槽侧墙和底板用浆砌石建造，厚0.4m。为了防止不均匀沉降，陡槽沿着纵坡每隔10m留一沉陷缝。每段陡槽的起始端都设置深1m，厚0.5m的防渗抗滑齿墙。为了防止陡槽底板冰冻发生裂缝，还需在底板下铺设0.2m的砂卵石垫层反滤排水及纵向排水沟。
由于陡槽中水的流速较大，动水压力可能使底板产生振动，为了稳定起见，需校核底板厚度d是否满足要求。
底板厚度校核使用公式：
式中：d为底板厚度（m）；a为地基条件系数，密实黏土a=0.8；v为槽中流
速；h为槽中水深
a、陡槽起始端：vk =3.59m/s，hk =1.47m，d=0.03×0.8×3.59×
=0.10m<0.4m
b、陡槽末端：v0 =12.45m/s，h0=0.47m，d=0.03×0.8×12.45×
=0.2m<0.4m
由此可以看出，底板厚度为0.4m满足要求。 4.43出口段设计
出口段包括消力池、渐变段和尾水渠三部分。渐变段和尾水渠与进口段结构相同，尺寸不同。渐变段长度为5m，宽度8.5m，侧墙高度为1.6m，厚度0.4m。尾水渠宽度8.5m，边坡1:3，高度1.6m。消力池用浆砌块石修筑，池底厚0.5m, 池前端设置齿墙，深1.0m，厚0.5m，底板下设反滤排水孔和反滤层，侧墙构造同于陡槽，边坡为1:1，底宽8.5m。 底板池底厚度d校核公式：
式中：d为底板厚度；hc为收缩断面处水深，可取跃前水深；Vc为收缩断面处流
速； K为系数，K=0.03+0.175sina， a为陡槽未端射流与水平面夹角。 已知tana=1/5，则a=11.31゜，Vc = 12.45m/s， hc =0.47m/s ，
K=0.03+0.175sina=0.03+0.175sin11.31゜=0.06432 则
=0.06432×12.45×
=0.58m
因为d=0.58>0.5，所以消力池底板厚度设计为0.6m满足要求。 5 土坝放水建筑物设计 5.1 放水工程组成及作用 5.11放水工程组成
放水工程由进口取水工程、输水工程和出口消能工程组成。取水工程设计为卧管，输水工程设计为坝下涵洞，出口消能工程设计为底流消能。
卧管空口设计为平孔，平孔高差0.3m。输水涵洞设计为拱形无压洞。输水涵洞出口段设计为陡坡消力池形式。 5.12放水工程作用
对已经淤成的坝库，防水工程的作用主要是排除坝内积水，保证坝地生产安全，降低盐碱化；对未淤成的坝库，主要是排水腾空库容，拦蓄径流泥沙，调节洪水径流。 5.2 工程布设
卧管布设在沟道的右岸土坝上游坡脚处，卧管纵向坡度设计为1:2。输水涵洞埋与坝基，纵向坡度设计为1:100，涵洞轴线与坝轴线垂直，与卧管轴线呈直角。涵洞出口消能工程布设在土坝下游坝坡坡脚以外，放在沟道的一侧，使水流沿坡脚流动，防止切割坝体。 5.3 水力计算
5.31卧管水力计算
卧管上端高出坝库最高水位1m，并在顶部设置通气孔。卧管涵洞高度比正常水深大3倍。
已知坝底部高程为798m，最高水位的高程为823.5m，第一个进水孔处于最高水位1m以下，即高程为822.5m，由此可知卧管的两端高程差约为22.5m（去掉卧管自身高度和消力池深度总共约为2m），。两个进水孔高差为0.3m，则进水孔总个数n=22.5÷0.3=75个。将卧管台阶设计成正方形，卧管底坡为1:2，即水平距离约为45m，由此可知每个台阶的长度为L=45÷75=0.6m。
(1)进水孔尺寸计算
进水孔设计成两个孔同时进水，进水流量Q为：
式中：μ为流量系数，μ=0.62；ω为进水孔断面面积，进水孔设计成圆形，
即ω=
d2；g为重力加速度，g=9.81m/s2 ;H1 、H2 分别为上下孔孔口
水头。
已知Q=0.5m3/s,H1=1m，H2 =1.3m 则
=
=0.329m，设计为0.35m
(2)卧管涵洞断面尺寸计算
卧管涵洞断面尺寸按照加大流量Q加 计算：Q0.5=0.625m3/s；
卧管涵洞设计成矩形横断面，断面宽度B=0.8m。
加
=1.25Q
设
=1.25×
求断面高度，应用明渠均匀流公式：
式中：A为过水断面面积，A=Bh，B设计为0.8m；C 为谢才系数，
，
n为粗糙系数，n=0.02；R为水力半径，，Xk为湿周，；
i为底坡坡度，i=1：100
明渠均匀流公式可以转化为只有一个变量h的公式，即：
试算法：假设一个水深h，可以求得一个流量Q，将h和Q的关系进行线性
3
分析，做出趋势线，根据趋势线公式代入Q加=0.625m/s便可以求得h 的值。
由流量和水深的关系图中可以求出当Q加=0.625m3/s时，h =0.44m 卧管涵洞高度比正常水深大3倍。则h卧=3h=3×0.44=1.32m,设计为1.35m 5.32消力池水力计算
消力池断面设计成矩形，底宽b=0.6+0.4=1.0m 求卧管正常水深h0，应用明渠均匀流公式：
式中：A为过水断面面积，A=Bh，B=0.6m；C 为谢才系数，
，n为粗
糙系数，n=0.02 ；R为水力半径，，Xk为湿周，；i
为底坡坡度，i=1：2
明渠均匀流公式可以转化为只有一个变量h的公式，即：
试算法：假设一个水深h，可以求得一个流量Q，将h和Q的关系进行线性
分析，做出趋势线，根据趋势线公式代入Q =0. 5m3/s便可以求得卧管正常水深h0 的值。
由流量和水深的关系图中可以求出当Q =0. 5m3/s时，h0=0.11m 计算矩形断面跃后水深，应用公式：
式中：h1为跃前水深，h1=0.11m；h2为跃后水深；q为单宽流量，
=0.833m2/s；g为重力加速度。
代入数据得
=
=1.1m
=
池长：L=3h2=3×1.1=3.3m，设计为3.5m；
池深：d=1.25（h2-h1）=1.25×(1.1-0.11)=1.24m，设计为1.25m 为了保证池内产生淹没水跃，需要满足以下要求：
=
=1.24>1.1，满足要求。
5.4 工程结构设计 5.41卧管结构设计
设计卧管侧墙顶厚0.2m，底板厚0.2m，盖板设计为条石。 条石盖板厚度计算： 盖板跨中最大弯矩为：
盖板跨中最大剪力：
式中：q为均布荷载，，γ
土
为土壤饱和容重（kN/m3）, γ
土
=20 kN/m3 ，
H为盖板上泥沙淤积高度，计算采用淤地坝泥沙淤积高度计算，即
H=23m；L0为计算跨度，L0=1.05L，L为净跨，L=0.6m。
板厚可根据最大弯矩和最大剪力分别按下式计算并取其中的较大值：
式中：h为板厚；b为盖板单宽，取1.0m；δ为条石允许拉应力（kpa），δ
=7.7Mpa；δT 为条石允许剪应力（kpa），δT =7.8Mpa。 代入数据得：
=
=22.82kN/m
=91.29kN/m
则 ==0.133m； ==0.018m
综上，条石盖板的厚度应该为0.133m，设计为0.14m。 卧管侧墙断面结构图见附图。 5.42输水涵洞结构设计
坝下输水涵洞设计为砌石拱涵，拱厚度为0.2m，拱圈半径为0.4m，侧墙边坡为3:1，侧墙顶宽0.45m，底宽1.0m，输水涵洞底板厚为0.2m。砌石拱涵断面结构图见附图。