地震灾后恢复重建岷县清水乡结布沟泥石流治理工程施工图设计毕业论文.docx

1、地震灾后恢复重建岷县清水乡结布沟泥石流治理工程施工图设计毕业论文 目 录1 概 述 11.1任务由来 11.2治理目的与任务 11.3设计依据 11.4施工图设计的修改内容 12 泥石流主要勘查结论 22.1泥石流形成条件 22.2泥石流基本特征 32.3泥石流基本特征值 42.4泥石流易发程度分析与评价 52.5结布沟泥石流既有防治工程 52.6拟建场地工程地质条件 53 地质灾害治理规划方案 73.1防治目标与标准 73.2防治指导思想与原则 73.3设计参数 73.4防治工程总体设计方案 74 治理工程分项设计 84.1主沟道排导设计 84.2支沟沟道排导设计 94.3防治工程可靠性与安

2、全性验算 114.4 治理工程设计工程量 135 施工组织设计 155.1施工条件 155.2建筑材料 155.3施工顺序与进度计划 155.4施工技术要求 165.5施工管理与工程招投标 175.6施工安全设计 185.7环保规划设计 206 防治工程费用预算 21 图 纸序 号图 名图 号备 注1结布沟泥石流治理工程平面布置图JBG- 1共1张2蒋家村段、小沟、扎布沟工程平面布置图JBG-JJC-1共1张3蒋家村段左岸、右岸排导堤纵坡降图JBG-JJC-2-1JBG-JJC-2-2共2张4JJC1-1JJC15-15工程剖面布置图JBG-JJC-3-1JBG-JJC-3-15共15张5小沟

3、左岸、右岸排导堤纵坡降图JBG-XG-4-1JBG-XG-4-2共2张6XG16-16XG18-18工程剖面布置图JBG-XG-5-1JBG-XG-5-3共1张7扎布沟左岸排导堤纵坡降图JBG-ZBG-6共1张8ZBG19-19ZBG20-20工程剖面布置图JBG-ZBG-7-1JBG-ZBG-7-2共2张9A型D型排导堤大样图JBG-JJC-8-1JBG-JJC-8-4共4张101#5#过水路面结构图JBG-JJC-9-15共1张11主沟道出口平面布设图JBG-JJC-10-1共1张12小沟出口平面布设图JBG-JJC-10-2共1张14现尖沟工程平面布置图JBG-XJG-1共1张15现尖沟

4、左岸、右岸排导堤纵坡降图JBG-XJG-2-1JBG-XJG-2-2共2张16XJG1-1XJG3-3工程剖面布置图JBG-XJG-3-1JBG-XJG-3-3共3张17E型排导堤大样图JBG-XJG-4共1张目 录序 号图 名图 号备 注18现尖沟出口平面布设图JBG-XJG-5共1张19结布村段、阳坡沟设计平面布置图JBG-JBC-1共1张20主沟道（结布村段）左岸、右岸排导堤纵坡降图JBG-JBC-2-1JBG-JBC-2-2共2张21JBC1-1JBC4-4工程剖面布置图JBG-JBC-3-1JBG-JBC-3-4共4张22阳坡沟左岸、右岸排导堤纵坡降图JBG-YPG-4-1JBG-Y

5、PG-4-2共1张23YPG5-5YPG7-7工程剖面布置图JBG-YPG-5-1JBG-YPG-5-3共3张24F型排导堤大样图JBG-JBC-6-1共1张25G型排导堤大样图JBG-YPG-6-2共1张266#排导堤过水路面结构图JBG-YPG-7共1张27阳坡沟出口平面布设图JBG-YPG-8共1张28坟沟工程平面布置图JBG-FG-1共1张29坟沟左岸、右岸排导堤纵坡降图JBG-FG-2-1JBG-FG-2-2共1张30FG1-1FG3-3工程剖面布置图JBG-FG-3-1JBG-FG-3-3共3张31H型排导堤大样图JBG-FG-4共1张327#排导堤过水路面结构图JBG-FG-5共

6、1张33坟沟出口平面布设图JBG-FG-6共1张1 概 述1.1任务由来2013年7月22日，甘肃省定西市岷县、漳县交界处发生了6.6级地震，造成甘肃省6个市州417个乡（镇）60.3万人受灾，95人死亡，1001人受伤，13.2万间房屋倒塌或严重损坏，经济损失达26.4亿。定西市国土资源局依据岷县漳县地震灾后回复重建项目管理暂行办法（甘发改重建20132267号）和关于岷县722地质灾后恢复重建地质灾害防治项目计划的通知（定重建办发201431号）要求，将岷县清水乡结布沟泥石流灾害治理列入中央财政补助资金项目。结布沟泥石流主要影响沟口蒋家村、清水村和沟道内结布村、刘家村4个行政村居民的生命财

7、产安全，经调查结布沟泥石流爆发的频率较为频繁，自上世纪七十年代至今，共发生过四次规模较大泥石流，分别为1984年、1990年、1998年和2012年，其中前三次爆发规模相对较小造成危害较小，而 2012年5月10日17:00爆发的泥石流在近期历史上规模最大，1人死亡，11户居民房屋被冲毁，二十余头牛羊牲畜被冲走，200余亩田地被淤埋，造成经济损失超过500万元。给当地村民造成了不同程度损失，破坏了原本较为脆弱的农村经济基础，加重了他们的生活负担，特别是引起了当地村民对泥石流灾害的恐慌。因此，该泥石流沟治理对促进当地经济发展和维护社会和谐方面有着重要意义。受定西市国土资源局的委托，甘肃地质灾害防

8、治工程勘查设计院完成了岷县结布沟泥石流治理工程施工图设计工作。1.2治理目的与任务本次泥石流地质灾害治理工程施工图设计的主要目的是：通过对结布沟泥石流的治理，确保结布沟流域内居民的生命财产安全。主要任务是：通过对结布沟泥石流进一步勘查，正确认识地质灾害的特征，并针对其特征及当地的实际情况，对初步设计阶段的最佳推荐方案进一步补充和深化，绘制工程详图，并进行工程预算，提交结布沟泥石流治理工程施工图设计说明书、工程设计详细图纸及工程预算书等成果资料，以满足施工需要。1.3设计依据1.3.1地质灾害设计技术规范泥石流灾害防治工程设计规范（DZ/T0239-2004）；崩塌、滑坡、泥石流监测规范（DZ/

9、T0221-2006）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）；城市防洪工程设计规范（GBJ50-1990）； 国家防洪标准（GB50201-94）岩土工程勘察规范（GB50021-2001）（2009年版）。1.3.2结构设计技术规范建筑抗震设计规范（GB50011-2010）。混凝土结构设计规范（GB50010-2002）；砌体结构设计规范(GB50003-2011)；水利水电工程结构可靠度设计统一标准（GB50199-94）；堤防工程设计规范（GB50286-2013）；室外排水设计规范（2011年版）（GB50014-2006）；1.3.3施工技术规范地基与基础工程施工及验收规

10、范（GB50202-2002）；混凝土结构工程施工及验收规范（GBJ50204-2011）；1.3.4工程概算定额甘肃省水利水电建筑工程概算定额（1996）；甘肃省地质灾害防治工程投资编制方法（试行）（甘国土资环发20039号文件，甘肃省国土资源厅2003年7月）；工程勘察设计收费标准（2002年修订本）。1.3.5其它定西市岷县结布沟泥石流治理工程施工图设计委托书（定西市国土资源局 2014.6）。定西市岷县结布沟泥石流治理工程勘查报告（甘肃地质灾害防治工程勘查设计院 2014.7）；定西市岷县结布沟泥石流治理工程初步设计报告（甘肃地质灾害防治工程勘查设计院 2014.7）；1.4施工图设计

11、的修改内容2014年6月29日由定西市国土资源局组织专家对初步设计报告进行评审，根据专家意见，对初步设计报告修改如下：（1）为防止泥石流对排导堤进出口段的冲切，在排导堤进出口位置各设一条防冲槛；（2）工程剖面图上标示了临时开挖线和土方回填线；（3）增加了过水路面、错墙的细部设计；（4）排导堤堤后未回填部分增加了砂浆抹面，调整了排水孔的结构设计；（5）设计说明中增加了主要构筑物工程地质条件及物理力学参数的内容；（6）改进设计排导堤与道路位置关系；（7）增加排导堤进出口平面图、剖面图。2 泥石流主要勘查结论2.1泥石流形成条件2.1.1地形地貌条件结布沟流域及其支沟按特征分为三个区，分别为形成区、

12、流通区和堆积区，其各区面积和百分比见表2-1。表2-1 泥石流流域分区一览表编号沟谷名称分区面积特征泥石流流域分区面积总面积（km2）形成区流通区堆积区N1结布沟占地面积（km2)22.840 0.956 /23.8 百分比（%）95.97 4.03 /N1-1小雪沟占地面积（km2)0.787 0.010 0.0016 0.798 百分比（%）98.60 1.20 0.20 N1-2大雪沟占地面积（km2)1.254 0.027 0.0027 1.284 百分比（%）97.66 2.13 0.21 N1-3甘 沟占地面积（km2)1.282 0.033 0.0037 1.319 百分比（%）

13、97.23 2.49 0.28 N1-4坟 沟占地面积（km2)0.743 0.028 0.0021 0.774 百分比（%）96.06 3.67 0.27 N1-5阳坡沟占地面积（km2)0.543 0.009 0.0008 0.552 百分比（%）98.32 1.54 0.14 N1-6阴坡沟占地面积（km2)0.472 0.004 0.0007 0.477 百分比（%）99.03 0.82 0.15 N1-7现尖沟占地面积（km2)2.292 0.030 0.0096 2.331 百分比（%）98.31 1.27 0.41 N1-8爱子沟占地面积（km2)1.540 0.038 0.00

14、34 1.582 百分比（%）97.37 2.42 0.21 N1-9烧炭沟占地面积（km2)2.330 0.087 0.0110 2.428 百分比（%）95.98 3.57 0.45 N1-10扎布沟占地面积（km2)1.193 0.007 0.0030 1.203 百分比（%）99.16 0.59 0.25 N1-11小 沟占地面积（km2)0.664 0.014 0.0097 0.688 百分比（%）96.55 2.04 1.41 2.1.2泥石流物源条件 结布沟流域松散物补给主要包括三个方面：坡面物源、沟道物源、滑坡崩塌物源三种物源补给。结布沟及支沟松散物储量计算结果如下表2-2：表

15、2-2 松散固体物质储量汇总表编号沟谷名称坡面储量（104m3）沟道储量（104m3）滑坡、崩塌物源（104m3）储量合计（104m3）单位面积储量（104m3/km2）沟床物源沟岸物源N1结布沟388.28133.9732.1219.08573.4524.09N1-1小雪沟14.170.350.0614.5814.91N1-2大雪沟21.320.480.0921.8917.05N1-3甘 沟24.360.990.2325.5819.39N1-4坟 沟12.631.50.370.815.319.77N1-5阳坡沟8.690.310.169.1616.59N1-6阴坡沟8.020.210.448

16、.6719.40N1-7现尖沟43.553.010.2546.8120.08N1-8爱子沟29.261.390.4931.1419.68N1-9烧炭沟44.275.010.2349.5120.39N1-10扎布沟22.670.660.1623.4919.53N1-11小 沟12.622.440.0815.1422.662.1.3水源条件工作区降水主要以暴雨的形式出现，集中于79月，1小时最大降水量54.0mm，10分钟最大降水量为30.4mm，这种高强度瞬时降雨完全可以满足泥石流的激发因素和水源条件。2.2泥石流基本特征2.2.1泥石流灾情结布沟泥石流爆发的频率较为频繁，自上世纪七十年代至今，

17、共发生过四次规模较大泥石流，分别为1984年、1990年、1998年和2012年，其中前三次爆发规模相对较小造成危害较小，而 2012年5月10日17:00爆发的泥石流在近期历史上规模最大，1人死亡，11户居民房屋被冲毁，二十余头牛羊牲畜被冲走，200余亩田地被淤埋，造成经济损失超过500万元。2.2.2泥石流威胁对象结布沟泥石流危害对象主要为村庄、行政事业单位、耕地、公路。直接威胁490户2303人，行政事业单位3个、土地630亩、公路8k m，威胁财产约1.27亿元，如表3-3。表2-3 结布沟泥石流威胁对象一览表编号沟谷名称人口（人/户）行政事业单位土地（亩）公路（km）其他潜在经济损失

18、（万元）N1结布沟主沟道及沟口1535/3216308000桥梁1座8950N1-1小雪沟24/5村委会100N1-2大雪沟9/240N1-3甘沟32/7140N1-4坟沟87/19380N1-5阳坡沟96/21幼儿园、小学（128人）820N1-6阴坡沟42/9180N1-7现尖沟71/15300N1-8爱子沟120/25430N1-9烧炭沟98/25500N1-10扎布沟143/31620N1-11小沟46/10200合计2303/490630126602.2.3泥石流爆发规模结布沟泥石流爆发规模为大型，其余支沟规模属于中小型，具体见表2-4。表2-4 结布沟及其支沟泥石流暴发规模分类编号

19、沟谷名称流量(m3/s)一次泥石流过流总量104Q(m3)一次泥石流冲出固体物质总量104QH(m3)规模2%5%2%5%2%5%N1结布沟252.61 173.48 5.54 3.80 3.21 2.21 大型N1-1小雪沟15.99 10.98 1.49 1.02 0.68 0.47 小型N1-2大雪沟20.50 14.08 2.03 1.39 0.99 0.68 小型N1-3甘 沟21.40 14.69 2.25 1.54 1.17 0.80 小型N1-4坟 沟17.20 11.81 1.84 1.26 0.98 0.67 小型N1-5阳坡沟11.61 7.98 1.10 0.76 0.

20、52 0.36 小型N1-6阴坡沟10.06 6.91 1.06 0.73 0.55 0.38 小型N1-7现尖沟40.54 27.84 4.34 2.98 2.30 1.58 中型N1-8爱子沟25.09 17.23 2.69 1.84 1.42 0.98 小型N1-9烧炭沟35.96 24.69 3.85 2.64 2.04 1.40 中型N1-10扎布沟19.93 13.69 2.13 1.47 1.13 0.78 小型N1-11小 沟12.40 8.52 1.40 0.96 0.79 0.54 小型2.3泥石流基本特征值2.3.1泥石流流体重度根据现场配浆法、数量化评分法、经验公式计算

21、法三种方法，最终确定结布沟泥石流及支沟流体重度，见表2-5。表2-5 结布沟及其支沟泥石流容重取值表沟谷名称泥石流容重（t/m3）流体性质沟谷名称泥石流容重（t/m3）流体性质结布沟1.55稀性阴坡沟1.51稀性小雪沟1.47稀性现尖沟1.52稀性大雪沟1.49稀性爱子沟1.52稀性甘 沟1.51稀性烧炭沟1.52稀性坟 沟1.52稀性扎布沟1.52稀性阳坡沟1.48稀性小 沟1.54稀性2.3.2泥石流流量根据雨洪法和形态调查法计算结果分析比选，结布沟泥石流不同频率（P=2%和P=5%）泥石流洪峰流量见表2-6。表2-6 结布沟及支沟沟口泥石流洪峰流量计算表编号沟谷名称计算位置F(km2)泥

22、石流估算流量(m3/s)1%2%5%N1结布沟沟口23.8253.63 210.51 144.57 N1-1小雪沟沟口0.97819.26 15.99 10.98 N1-2大雪沟沟口1.28424.70 20.50 14.08 N1-3甘 沟沟口1.31925.78 21.40 14.69 N1-4坟 沟沟口0.77420.73 17.20 11.81 N1-5阳坡沟沟口0.55213.99 11.61 7.98 N1-6阴坡沟沟口0.44712.12 10.06 6.91 N1-7现尖沟沟口2.33148.84 40.54 27.84 N1-8爱子沟沟口1.58230.23 25.09 17

23、.23 N1-9烧炭沟沟口2.42843.32 35.96 24.69 N1-10扎布沟沟口1.20324.02 19.93 13.69 N1-11小 沟沟口0.66814.94 12.40 8.52 2.3.3泥石流流速和泥石流中石块运动速度结布沟及其支沟泥石流的流速和石块运动速度见表2-7。表2-7 结布沟泥石流流速和石块运动速度表编 号沟谷名称计算位置流速Vc（m/s）块石粒径dmax(m)石块运动速度(m/s)N1结布沟沟口3.20 0.352.66N1-1小雪沟沟口3.26 0.302.46N1-2大雪沟沟口3.12 0.302.46N1-3甘 沟沟口3.06 0.252.25N1-

24、4坟 沟沟口4.34 0.252.25N1-5阳坡沟沟口3.45 0.22.01N1-6阴坡沟沟口3.48 0.22.01N1-7现尖沟沟口3.10 0.252.25N1-8爱子沟沟口2.47 0.252.25N1-9烧炭沟沟口3.42 0.22.01N1-10扎布沟沟口2.31 0.22.01N1-11小 沟沟口2.87 0.22.012.3.4一次泥石流过流总量和一次泥石流固体冲出物泥石流历时根据 “510”泥石流爆发时长，历时45分钟，计算量见表2-8。表2-8 结布沟及其支沟泥石流一次冲出量和一次固体冲出量表编号沟谷流域面积F(km2)一次泥石流过流总量Q (104m3)一次泥石流冲出

25、固体物质总量QH(104m3)2%5%2%5%N1结布沟23.85.54 3.80 3.21 2.21 N1-1小雪沟0.9781.49 1.02 0.68 0.47 N1-2大雪沟1.2842.03 1.39 0.99 0.68 N1-3甘 沟1.3192.25 1.54 1.17 0.80 N1-4坟 沟0.7741.84 1.26 0.98 0.67 N1-5阳坡沟0.5521.10 0.76 0.52 0.36 N1-6阴坡沟0.4471.06 0.73 0.55 0.38 N1-7现尖沟2.3314.34 2.98 2.30 1.58 N1-8爱子沟1.5822.69 1.84 1.42 0.98 N1-9烧炭沟2.4283.85 2.64 2.04 1.40 N1-10扎布沟1.2032.13 1.47 1.13 0.78 N1-11小 沟0.6681.40 0.96 0.79 0.54 2.3.5泥石流最大冲起高度和泥石流