楊忠發(fā)

黃山月潭水庫(kù)移民安置工程取（棄）土（渣）場(chǎng)水土保持措施設(shè)計(jì)

楊忠發(fā)

一、工程概況

月潭水庫(kù)地處新安江主源率水河中上游，推薦壩址位于休寧縣海陽(yáng)鎮(zhèn)首村下游約 500m，距休寧縣城18.5km，距黃山市29km，壩址以上控制流域面積908km2，是一座以城市防洪為主，結(jié)合城鎮(zhèn)供水，兼顧灌溉與發(fā)電等具有綜合開發(fā)利用功能的水利樞紐工程。水庫(kù)總庫(kù)容1.55億m3，電站裝機(jī)容量20MW。水庫(kù)規(guī)模為大（2）型水庫(kù)，工程等別為Ⅱ等。

月潭水庫(kù)移民及專項(xiàng)設(shè)施復(fù)建工程位于月潭水庫(kù)壩址上游，與壩址的最近距離約3.5km，分布于率水河兩岸，行政區(qū)域隸屬于休寧縣陳霞鄉(xiāng)、溪口鎮(zhèn)及海陽(yáng)鎮(zhèn)，為新建項(xiàng)目。建設(shè)內(nèi)容包括：建設(shè)集中安置點(diǎn)9個(gè)、復(fù)（改）建道路37.19km、新建兩段四級(jí)防護(hù)堤3734.70m、現(xiàn)澆四級(jí)混凝土護(hù)岸擋墻3050.67m、抬田工程22.59hm2。

二、?。墸┩粒ㄔ﹫?chǎng)區(qū)

工程專項(xiàng)設(shè)施復(fù)建區(qū)、庫(kù)區(qū)防護(hù)工程區(qū)及抬田工程區(qū)需從取土場(chǎng)借方72.39萬 m3，向棄渣場(chǎng)棄方 117.10萬m3。取（棄）土（渣）場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)優(yōu)先考慮取棄結(jié)合，不僅可以節(jié)約土地、減少水土流失、降低水土保持投資，而且有利于區(qū)域生態(tài)環(huán)境改善。工程共設(shè)置?。墸┩粒ㄔ﹫?chǎng)30處，其中取土場(chǎng)3處，棄土（渣）場(chǎng)27處（其中取棄結(jié)合18處）。

1.取土場(chǎng)

工程所指取土場(chǎng)為只取不棄的取土場(chǎng)（取棄結(jié)合的取土場(chǎng)納入棄渣場(chǎng)統(tǒng)計(jì)），共3處，即陽(yáng)金路取土場(chǎng)、古陳路2#取土場(chǎng)和防護(hù)抬田5#取土場(chǎng)。陽(yáng)金路取土場(chǎng)為坡地取土，取土結(jié)束后形成平臺(tái)和邊坡（平臺(tái)與周邊平地高程大小一致）；古陳路2#取土場(chǎng)為崗地取土，取土結(jié)束后形成平地（與周邊高程大小一致）；防護(hù)抬田5#取土場(chǎng)取土結(jié)束后形成約2.5m深取土坑。

2.棄土（渣）場(chǎng)

按照棄渣場(chǎng)地形條件、棄渣場(chǎng)與河（溝）相對(duì)位置、洪水處理方式等，將水利水電工程棄渣場(chǎng)分為溝道型、臨河性、坡面型、平地形、庫(kù)區(qū)型五類型。工程棄渣場(chǎng)共計(jì)27處（其中取棄結(jié)合18處），按棄渣場(chǎng)類型分為溝道型（11處）、庫(kù)區(qū)型（15處）及平地型（1處）3種。溝道型棄渣場(chǎng)棄渣結(jié)束后形成坡頂平臺(tái)和坡腳邊坡，堆高在5.5～32m間，堆高約每8m設(shè)一道2m寬?cǎi)R道。庫(kù)區(qū)型棄渣場(chǎng)地勢(shì)平坦，皆為取棄結(jié)合，取棄結(jié)束后形成 9個(gè)取土坑（0.5～2.5m深）和2個(gè)土堆（分別為0.3m×2m高，棄土為清基土）。平地形棄渣場(chǎng)取土顯著小于棄渣，取棄結(jié)束后，形成棄渣平臺(tái)和邊坡，堆高約3m。

三、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

1.渣場(chǎng)穩(wěn)定計(jì)算

根據(jù)《水利水電工程水土保持技術(shù)規(guī)范》（SL575-2012）確定渣場(chǎng)級(jí)別為5級(jí)，渣體穩(wěn)定安全系數(shù)大于1.2，抗滑系數(shù)大于1.2，抗傾覆系數(shù)大于1.4。

渣場(chǎng)穩(wěn)定計(jì)算程序采用河海大學(xué)工程力學(xué)研究所編制的“AutoBANK-水工結(jié)構(gòu)有限元分析系統(tǒng)”程序進(jìn)行，邊坡抗滑穩(wěn)定采用簡(jiǎn)化畢肖普法計(jì)算，計(jì)算渣場(chǎng)邊坡的穩(wěn)定。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，渣場(chǎng)渣體按設(shè)計(jì)堆載是穩(wěn)定的。

2.擋渣墻穩(wěn)定計(jì)算

擋渣墻采用漿砌石筑成，由《水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL379-2007）6.3.3條計(jì)算公式，計(jì)算擋渣墻的抗滑和抗傾覆安全系數(shù)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，擋渣墻的抗滑和抗傾覆安全系數(shù)滿足安全要求。

3.截排水溝斷面計(jì)算

（1）洪峰流量

截排水溝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為防御20年一遇24h最大暴雨量。根據(jù)《開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》（GB/T50433-2008），設(shè)計(jì)洪峰流量按下式計(jì)算：

式中：QB—最大設(shè)計(jì)洪峰清水流量；

k—徑流系數(shù)，查安徽省等值線圖；

i—平均1h降雨強(qiáng)度（mm/h）；

F—山坡集水面積。（2）設(shè)計(jì)斷面

排水溝斷面尺寸按明渠均勻流公式計(jì)算：

式中：Q—設(shè)計(jì)過水流量（m/s）；

A—設(shè)計(jì)過水?dāng)嗝妫╩）；

C—謝才系數(shù)，C=R1/6/n；

R—水力半徑，R=A/X；

X—濕周（m）；

n—溝渠糙率；

i—溝底坡降。

四、取（棄）土（渣）場(chǎng)區(qū)水土保持措施設(shè)計(jì)

?。墸┩粒ㄔ﹫?chǎng)區(qū)中8個(gè)棄渣場(chǎng)取棄結(jié)束后形成取土坑，1個(gè)取土場(chǎng)取土結(jié)束后形成取土坑，對(duì)于形成取土坑的9個(gè)?。墸┩粒ㄔ﹫?chǎng)，該方案不設(shè)置防護(hù)措施。以下防治措施僅針對(duì)剩余21個(gè)取（棄）土（渣）場(chǎng)。

取土場(chǎng)水土保持措施：崗地取土場(chǎng)取土前剝離表土，取土結(jié)束后回覆表土并土地整治后形成耕地；坡地取土場(chǎng)取土前剝離表土，取土后經(jīng)回覆表土并土地整治后，邊坡植草，平臺(tái)復(fù)耕。

溝道型棄土（渣）場(chǎng)水土保持措施：周邊設(shè)截排水沉沙措施，下游設(shè)擋墻，邊坡設(shè)框格C20混凝土護(hù)坡。

庫(kù)區(qū)型棄土（渣）場(chǎng)水土保持措施如下：表土剝離、表土回覆、土地整治及植草防護(hù)。

平地型棄土（渣）場(chǎng)水土保持措施如下：表土剝離、表土回覆、周邊設(shè)擋墻，土地整治后恢復(fù)成耕地。

五、結(jié)論

工程?。墸┩粒ㄔ﹫?chǎng)位于山區(qū)，其水土保持防治措施布局應(yīng)結(jié)合?。墸┩粒ㄔ﹫?chǎng)后期整治方向確定水土保持防治重點(diǎn)，主要從解決渣體穩(wěn)定安全及周邊排水問題等入手，布設(shè)穩(wěn)定的擋渣墻措施及良好的截排水措施，在此基礎(chǔ)上因地制宜進(jìn)行棄渣場(chǎng)整治利用。擋渣墻、截排水設(shè)施設(shè)計(jì)需嚴(yán)格計(jì)算其穩(wěn)定性以及斷面過流能力，確保工程性防護(hù)措施安全穩(wěn)定，避免失事后危及人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全以及造成嚴(yán)重水土流失

（作者單位：安徽省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院勘測(cè)分院 233000）

（專欄編輯：江博君）