堤防工程設(shè)計規(guī)范gb50286-2013-培訓(xùn)教程-aniu

1、堤防工程設(shè)計規(guī)范GB50286- 2013,NIUHEDAO制作。引用了部分網(wǎng)上資料，向相關(guān)作者致謝。,目錄,l 總則2 術(shù)語3 堤防工程的級別及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)4 基本資料5 堤線布置及堤型選擇6 堤基處理7 堤身設(shè)計8 護(hù)岸工程設(shè)計,9 堤防穩(wěn)定計算10 堤防與各類建筑物、構(gòu)筑物的連接11 堤防工程的加固、擴(kuò)建與改建12 安全監(jiān)測設(shè)計13 堤防工程管理設(shè)計,本培訓(xùn)格式說明本次修訂補(bǔ)充修改內(nèi)容,本培訓(xùn)格式說明,堤防工

2、程設(shè)計規(guī)范（GB50286-2013）新增加的內(nèi)容在黑體字加紅色。原堤防工程設(shè)計規(guī)范（GB50286-98）去除內(nèi)容加括號和刪除線；如： （烈度7 度以上）,本次修訂補(bǔ)充修改內(nèi)容,與原規(guī)范相比，本次修訂的主要技術(shù)內(nèi)容包括:(1)增加第2 章術(shù)語、第12 章安全監(jiān)測設(shè)計。(2) 第6 章中增加堤基垂直防滲的內(nèi)容。(3) 第9 章中增加抗傾穩(wěn)定計算的內(nèi)容。(4) 第13 章中增加管理體制和機(jī)構(gòu)設(shè)置、工程管理范圍和保護(hù)范圍、工程運行

3、管理的內(nèi)容。(5) 附錄E 中增加堤基的排水減壓溝、防洪墻底部滲流計算的內(nèi)容。,l 總則,l 總則,1.0.5 堤防工程設(shè)計除應(yīng)滿足穩(wěn)定、應(yīng)力、變形、滲流控制等方面要求外，還應(yīng)兼顧河道生態(tài)、周邊環(huán)境及景觀要求。1.0.7 位于地震動峰值加速度0.10g及以上地區(qū)的1 級堤防工程，經(jīng)主管部門批準(zhǔn)，應(yīng)進(jìn)行抗震設(shè)計。,抗震：堤防一般不做。 建筑物要做。,2 術(shù)語,2.0.1 戧臺為保障堤防工程安全，對堤身較高的堤段，在

4、堤坡適當(dāng)部位設(shè)置的具有一定寬度的平臺。,迎水側(cè)：前戧備水側(cè)：后戧,2 術(shù)語,2.0.6 治導(dǎo)線河道整治后在設(shè)計流量下的平面輪廓線。《河道整治設(shè)計規(guī)范》（GB50707-2011)中：2.02 河道整治規(guī)劃擬定的滿足設(shè)計流量要求尺度和控制河勢的平面輪廓線。4.2.1。。?？蛇x擇制定洪水治導(dǎo)線、中水治導(dǎo)線或枯水治導(dǎo)線。4.2.2洪水治導(dǎo)線應(yīng)根據(jù)設(shè)計泄洪流量制定。有堤防的河段，應(yīng)以堤線作為洪水治導(dǎo)線。4.2.3中水治導(dǎo)線宜根

5、據(jù)造床流量或排澇流量，經(jīng)綜合分析平灘水位制定。,黃河上：中水治導(dǎo)線,2 術(shù)語,2.0.10 決口堤防由于填筑物料、填筑質(zhì)量、高程等缺陷在水流的作用下沖蝕坍塌，形成缺口，造成水流出的現(xiàn)象。漫決－－高程不足，水文資料不準(zhǔn)沖決－－彎道頂沖，堤溝河順沖潰決－－滲透破壞，流土、管涌、接觸沖刷挖決－－人為破壞，黃河花園口,堤防險情,,,1998年長江中下游堤防工程險情統(tǒng)計,,f6,f7,98'荊江大堤楊家灣重大管涌險情,,f6,

6、f7,f5,同馬大堤排水溝內(nèi)冒沙,f2,視圖,,,,荊江大堤堤內(nèi)隱患,荊江大堤沙市巡司巷堤內(nèi)隱溝、磚墻,f4,視圖,,,,堤身內(nèi)取出的白蟻菌圃,3 堤防工程的級別及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),3.1 堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)及級別3.1.1 堤防工程保護(hù)對象的防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》GB50201的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)保護(hù)區(qū)內(nèi)保護(hù)對象的防洪標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)審批的流域防洪規(guī)劃、區(qū)域防洪規(guī)劃綜合研究確定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1 保護(hù)區(qū)僅依

7、靠堤防工程達(dá)到其防洪標(biāo)準(zhǔn)時，堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)保護(hù)區(qū)內(nèi)防洪標(biāo)準(zhǔn)較高的保防護(hù)對象的防洪標(biāo)準(zhǔn)確定。2 保護(hù)區(qū)依靠包括堤防工程在內(nèi)的多項防洪工程組成的防洪體系達(dá)到其防洪標(biāo)準(zhǔn)時，堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按經(jīng)審批的流域防洪規(guī)劃、區(qū)域防洪規(guī)劃中堤防工程所承擔(dān)的防洪任務(wù)確定。3 蓄、滯洪區(qū)堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)經(jīng)審批的流域防洪規(guī)劃、區(qū)域防洪規(guī)劃的要求確定。,3.1 堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)及級別,3.1.2 根據(jù)保護(hù)對象的重要程度和失事后遭受洪災(zāi)損

8、失的影響程度，可適當(dāng)降低或提高堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)采用低于或高于規(guī)定的防洪標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)進(jìn)行論證并報水行政主管部門批準(zhǔn)。,3.1 堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)及級別,表3.1.3 堤防工程的級別,3.1.3 堤防工程的級別應(yīng)根據(jù)確定的保護(hù)對象的防洪標(biāo)準(zhǔn)（確定），按表3.1.3 的規(guī)定確定。,堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)堤防工程保護(hù)對象的防洪標(biāo)準(zhǔn),3.1 堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)及級別,3.1.5 堤防工程上的閘、涵、泵站等建筑物及其他構(gòu)筑物的設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)，不應(yīng)

9、低于堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)。,3.2 安全加高值及穩(wěn)定安全系數(shù),3.2.1 堤防工程的安全加高值按表3.2.1 的規(guī)定確定。1 級堤防重要堤段的安全加高值，經(jīng)過論證可適當(dāng)加大，但不得大于1.5 m。山區(qū)河流洪水歷時較短， 可考慮適當(dāng)降低安全加高值。 表3.2.1 堤防工程的安全加高值(m),常見的河堤、湖堤、城市堤防一般是不允許越浪的。海堤有的越浪。,設(shè)置安全加高值△的原因：,①水文分析中觀測資料系列的有限性②河道沖

10、淤變化③主流位置改變④堤頂磨損和風(fēng)雨侵蝕注意：安全加高值不含施工預(yù)留的沉降加高。設(shè)計確定的堤頂高程不同于工程施工完成時的高程。,,水位變化,3.2 安全加高值及穩(wěn)定安全系數(shù),3.2.2 防止?jié)B透變形的允許水力比降應(yīng)以土的臨界比降除以安全系數(shù)確定，無粘性土的安全系數(shù)應(yīng)為1.5～ 2.0，粘性土的安全系數(shù)不應(yīng)小于2.0。無試驗資料時，對于滲流出口無濾層情況， 無粘性土的允許坡降可按表3.2.2 選用， 有濾層情況可適當(dāng)提高，特別

11、重要的堤段，其允許坡降應(yīng)根據(jù)試驗的臨界坡降確定。 表3.2.2 無粘性土的允許坡降注: Cu 為土的不均勻系數(shù).,解釋,Cu＝d60/d10一般：CU5,非勻粒土,3.2 安全加高值及穩(wěn)定安全系數(shù),3.2.3 土堤邊坡抗滑穩(wěn)定采用瑞典圓弧法或簡化畢肖普法計算時安全系數(shù)不應(yīng)小于表3.2.3 的規(guī)定。 表3.2.3 土堤邊坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù),剛體極限平衡,當(dāng)孔隙壓力較大、和地基軟弱時，瑞典法誤差較大,

12、4 基本資料,4.3.1 堤防工程不同設(shè)計階段的地形測量資料應(yīng)符合表4.3.1 的規(guī)定。 表4.3.1 堤防工程設(shè)計各設(shè)計階段的測圖要求,,5 堤線布置及堤型選擇,5.1 堤線布置5.1.1 堤線布置應(yīng)根據(jù)防洪規(guī)劃，地形、地質(zhì)條件，河流或海岸線變遷，結(jié)合現(xiàn)有及擬建建筑物的位置、施工條件、已有工程狀況以及征地拆遷、文物保護(hù)、行政區(qū)劃等因素，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后綜合分析確定?！荆龇桨副冗x的要素】,堤線布置示意圖

13、,,,,黃河下游堤防,黃河下游堤防,,5.1 堤線布置,5.1.2 堤線布置應(yīng)遵循下列原則：1 河堤堤線應(yīng)與河勢流向相適應(yīng)，并與大洪水的主流線大致平行。（一個河段兩岸堤防的間距或一岸高地一岸堤防之間的距離應(yīng)大致相等，不宜突然放大或縮??；）2 堤線應(yīng)力求平順，各堤段平緩連接，不應(yīng)采用折線或急彎。3 堤線應(yīng)布置在占壓耕地、拆遷房屋少的地帶，并宜避開文物遺址，同時應(yīng)有利于防汛搶險和工程管理。4 湖堤、海堤堤線布置宜避開強(qiáng)風(fēng)或暴潮正面襲

14、擊。5 城市防洪堤的堤線布置應(yīng)與城市設(shè)施相協(xié)調(diào)。6 堤防工程宜利用現(xiàn)有堤防和有利地形，修筑在土質(zhì)較好、比較穩(wěn)定的灘岸上，并應(yīng)留有適當(dāng)寬度的灘地，宜避開軟弱地基、深水地帶、古河道、強(qiáng)透水地基。,5.2 堤距確定,5.2.1 新建或改建河堤的堤距應(yīng)根據(jù)流域防洪規(guī)劃分河段確定，上下游、左右岸應(yīng)統(tǒng)籌兼顧。,防洪規(guī)劃－－設(shè)計流量、堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)及級別,分河段：匯水面積、支流變化導(dǎo)致設(shè)計流量的變化，地形地質(zhì)導(dǎo)致的河床抗沖蝕能力的變化,社會因素的影

15、響：比如重要城市、企業(yè),5.2 堤距確定,5.2.2 河堤堤距應(yīng)根據(jù)河道的地形、地質(zhì)條件，水文泥沙特性，河床演變特點，沖淤變化規(guī)律，經(jīng)濟(jì)社會長遠(yuǎn)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求和不同堤距的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，并綜合權(quán)衡有關(guān)自然因素和社會因素后分析確定。寬：堤低；保護(hù)區(qū)面積??；流速小，水位低；防護(hù)量??；槽蓄量大，利于生態(tài)窄：堤高；保護(hù)區(qū)面積大，流速大，水位高；防護(hù)量大；槽蓄量小，不利生態(tài)。 安全風(fēng)險偏大建議：適當(dāng)?shù)叹啵ūM量維持歷史行洪斷

16、面）考慮生態(tài)需求,方案比選！,堤距與水位關(guān)系示意圖,5.3 堤型選擇,5.3.1 堤防工程的型式應(yīng)根據(jù)堤段所在的地理位置、重要程度、堤址地質(zhì)、筑堤材料、水流及風(fēng)浪特性、施工條件、運用和管理要求、環(huán)境景觀、工程造價等因素，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，綜合確定。,方案分析或比選！,最重要影響因素：1當(dāng)?shù)夭牧希靸r2位置與防護(hù)對象－占地與外形3地質(zhì)條件與水流條件－安全與造價,5.3 堤型選擇,5.3.2 加固、改建、擴(kuò)建的堤防，應(yīng)結(jié)合原有堤型、

17、筑堤材料等因素選擇堤型。5.3.3 城市防洪堤應(yīng)結(jié)合城市總體規(guī)劃、市政設(shè)施建設(shè)、城市景觀與親水性等選擇堤型。,不同結(jié)構(gòu)的連接,城市特殊要求,6堤基處理,6.1.2 堤基處理應(yīng)符合下列要求：1 滲流控制應(yīng)保證堤基及背水側(cè)堤腳外土層的滲透穩(wěn)定；2 堤基應(yīng)滿足靜力穩(wěn)定要求。按抗震要求設(shè)計的堤防還應(yīng)滿足抗震動力穩(wěn)定要求；3 竣工后堤基和堤身的總沉降量和不均勻沉降量應(yīng)不影響堤防的安全和運用。,滲流穩(wěn)定、靜力穩(wěn)定、變形,組合幾率小，不多見,

18、幾類地基,軟弱堤基－－沉降、變形，滑動穩(wěn)定透水堤基－－滲量、滲透破壞多層堤基－－滲透、穩(wěn)定巖石堤基－－防滲，接觸沖刷,6.2軟弱堤基處理,6.2.1 軟弱堤基處理應(yīng)研究軟黏土、濕陷性黃土、易液化土、膨脹土、泥炭土和分散性粘土等軟弱堤基的物理力學(xué)特性和滲透性（抗?jié)B強(qiáng)度），并應(yīng)分析對工程可能產(chǎn)生的影響。,軟土,e—孔隙比，孔隙體積與土粒體積比。砂土0.33-1.0，粘性土0.6-1.5，含大量有機(jī)質(zhì)時可達(dá)5W---含水量，土體中水土

19、質(zhì)量比。砂土0－40％，粘性土3％－100％，泥炭土甚至600％Wl—液限，可塑態(tài)與液態(tài)的界限,軟粘土堤基處理措施,濕陷性黃土,6.2.8 在濕陷性黃土地基上修筑堤防，可采用預(yù)先浸水法或表面重錘夯實法處理。在強(qiáng)濕陷性黃土地基上修建較高或重要的堤防，應(yīng)專門研究處理措施。輕微濕陷中等濕陷強(qiáng)烈濕陷,概念：黃土在自重或外荷載作用下，受水浸濕后結(jié)構(gòu)迅速破壞發(fā)生突然下沉的性質(zhì)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB50487-2008）附錄T

20、“黃土濕陷性及濕陷起始壓力的判定”,輕微濕陷中等濕陷強(qiáng)烈濕陷,易液化土,6.2.9 對于必須處理的可液化的土層，當(dāng)挖除有困難或挖除不經(jīng)濟(jì)時，可采取人工加密的措施處理。對于淺層的可液化土層，可采用表面振動壓密等措施處理；對于深層的可液化土層，可采用振沖、強(qiáng)夯、設(shè)置砂石樁加強(qiáng)堤基排水等方法處理。,飽和無粘性土和少粘性土,6.3 透水堤基處理,6.3.1 表層透水堤基處理可采用截水槽、鋪蓋、地下防滲墻及灌漿截滲等方法處理。6.3.2～6

21、.3.5 條，6.5節(jié)淺層透水堤基：宜采用黏性土截水槽截滲。透水層較厚且臨水側(cè)有穩(wěn)定灘地的堤基：宜采用鋪蓋防滲措施。或垂直截滲砂礫石：灌漿截滲，或垂直截滲巖石地基：灌漿截滲,6.4 多層堤基處理,6.4.1 對多層堤基，可采用堤防臨水側(cè)垂直截滲，堤背水側(cè)加蓋重、減壓溝、減壓井等處理措施，也可多種措施結(jié)合使用。垂直截滲可靠性好。減壓溝、減壓井注意年久堵塞失效問題。,6.6 堤基垂直防滲,6.6.1 防滲墻宜布置在堤基中心區(qū)或

22、臨水側(cè)堤腳附近處，當(dāng)?shù)袒偷躺砭璨扇B控措施時，防滲墻應(yīng)結(jié)合堤身防滲要求布置。6.6.2 防滲墻可采用懸掛式、半封閉式或封閉式等形式。防滲墻的具體形式應(yīng)在分析滲流控制效果和對地下水環(huán)境的影響后結(jié)合確定。6.6.4 黏土、水泥土、混凝土、塑性混凝土、自凝灰漿、固化灰漿和土工合成材料等，均可作為防滲墻墻體材料。采用土工合成材料時，其厚度不應(yīng)小于O.5mm ，采用其他材料時，墻體的厚度可按下式計算，并應(yīng)結(jié)合施工要求綜合分析確定:,,懸掛

23、式：防滲墻未截斷透水層、未達(dá)到弱透水層或相對弱透水層。分析計算表明，對長江堤防而言，因其地層結(jié)構(gòu)的特點，懸掛式防滲墻對堤基的防滲作用不大，隱蔽工程中多用作堤身防止散浸及堤身堤基的接觸滲透。研究還表明，懸掛式墻不能阻止?jié)B透破壞的產(chǎn)生，但對滲透破壞的發(fā)展有一定的遏制作用。,垂直薄防滲墻,,半封閉式：在多層地基中，截斷上部透水層并達(dá)到中部相對弱透水層的謂之半封閉防滲墻。隱蔽工程中半封閉防滲墻應(yīng)用最多且效果好，并且對地下水環(huán)境一般不會產(chǎn)生大的

24、影響。,,全封閉式：截斷透水層直達(dá)基巖的防滲體謂之全封閉防滲墻。應(yīng)該說所謂全封閉也只是一個相對概念，因為基巖并非不透水，而墻體軸線長度也是有限的。全封閉墻體深度一般都較大，并有可能對地下水環(huán)境帶為影響。,,垂直防滲對地下水環(huán)境影響的研究（李思慎，長江水利委員會長江工程建設(shè)局） 研究成果：（1）防滲墻建設(shè)對堤線附近地下水環(huán)境有無影響及影響的程度與堤防區(qū)的地形、水網(wǎng)分布以及區(qū)域地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件，防滲墻的結(jié)構(gòu)型式、

25、長度、深度等密切相關(guān)。 （2）對典型堤段的水文地質(zhì)勘察、地下水監(jiān)測及地下水環(huán)境調(diào)查，尚未發(fā)現(xiàn)防滲墻對地下水環(huán)境的影響。 （3）防滲墻建設(shè)一般也不會造成或加劇漬害。在某些條件下堤線附近潛水含水層的水位可能會抬高到區(qū)域地下水位的水平，理論分析其影響范圍僅限于離堤300m范圍以內(nèi)，如果發(fā)生或加劇漬害，增加一些排漬設(shè)施或改種耐漬能力強(qiáng)的作物是可能解決的。 （4）半封閉防滲墻一般不會對合法水源地產(chǎn)

26、生影響。全封閉防滲墻對地下水水源地產(chǎn)生的影響一般僅限于離堤1.5km范圍內(nèi)。 （5）環(huán)境問題通常都要較長時間方能顯現(xiàn)，本項研究所得出的一些初步結(jié)論還需要時間的檢驗。建議下一步還應(yīng)繼續(xù)監(jiān)測、研究。,,防滲墻材料物理力學(xué)指標(biāo),資料來源：網(wǎng)上，長江堤防資料。,幾種成墻施工技術(shù),抓斗法射水法鋸槽工法氣舉（導(dǎo)管）反循環(huán)法深層攪拌法 振動擠密法 高壓噴射法,● 抓斗工法 按工作原理抓斗斗體可分液壓式和機(jī)械式兩種，

27、液壓式在土、砂地層中工效較高，而機(jī)械式可進(jìn)行沖抓作業(yè)，較適用卵石和軟巖地層。 薄型抓斗成墻最大深度可達(dá)40m，其工效一般在100～150m2/臺·日，但若遇密實粉細(xì)砂工效僅50m2/臺·日。隱蔽工程中，抓斗工法多用于深度大于20m的防滲墻施工，淺墻則因其造價高而不具競爭力。,意大利抓斗,● 射水法施工 最大深度可達(dá)30m。射水法是利用成型器的重力沖擊作用及成型器底部噴嘴射出的泥漿射流破壞土層結(jié)構(gòu)，使

28、槽孔底部碴漿經(jīng)反循環(huán)管抽排至沉碴池，同時成型器不斷修整槽形。其成型槽孔厚為22～45cm。 抓斗法、射水法造墻質(zhì)量一般都可得到保證，但因其都采取Ⅰ序槽、Ⅱ序槽的施工程序，因此也不可避免地存在接縫，接縫質(zhì)量的好壞將直接影響墻體質(zhì)量，應(yīng)予注意。,射水機(jī),● 鋸槽工法 鋸槽工法鋸槽法源自東北及黃河流域，隱蔽工程第一次將其引入長江堤防建設(shè)。鋸槽法可實現(xiàn)真正的連續(xù)開槽，成槽質(zhì)量好，但澆筑混凝土?xí)r仍需進(jìn)行隔離以分

29、割槽段。隔離方法有剛性隔離及土工布袋隔離兩種，隱蔽工程多用后者，施工方便、造價便宜，質(zhì)量也有保證。鋸槽法造價和射水法基本一致，但工效較低，對粘性較大的土層工效更低；若遇砂卵石層或潰口段等部位，鋸槽甚至難以進(jìn)行。鋸槽法在隱蔽工程中，墻深一般在25m以內(nèi)，墻厚(0.22～0.4)m。,鏈斗式鋸槽機(jī),● 氣舉（導(dǎo)管）反循環(huán)法,氣舉反循環(huán)工法可實現(xiàn)真正的連續(xù)成槽，且適用砂卵石等多種地層。其成槽深度與抓斗同，但工效更高。該工法所用設(shè)備簡單，這有利

30、于降低造價。隱蔽工程引入該工法在安徽無為大堤、湖北咸寧長江干堤試驗約5000m2防滲墻施工，最大深度達(dá)到37m,取得了良好效果。,氣舉反循環(huán)工法示意圖,,墻深已達(dá)22m，厚20~30cm；攪拌機(jī)具也由3頭發(fā)展到4頭、5頭、6頭。深層攪拌的工效隨不同土性變化較大，實際實施約在(45～200)m2/臺·班。深層攪拌法的優(yōu)點是造價低、設(shè)備輕便，對深度小于20m的防滲墻該法具有較強(qiáng)的競爭力。,深層攪拌法,,擠壓法就是在振動錘的擊打下將

31、板樁或模板擠壓到土體中，起拔時形成空間并同時注入漿體（水泥漿、砂漿或其它防滲材料）。板樁灌注墻、（寶峨）超薄防滲墻、振動沉模板、振切均屬此類。 擠壓法的墻厚較薄，一般為15cm，而超薄防滲墻厚僅7.5cm。超薄防滲墻的最大深度可達(dá)25m，而振動沉模板的深度則不大于17m。,振動擠密法,高壓噴射工法,7 堤身設(shè)計,7.1.3 土堤堤身設(shè)計應(yīng)包括堤身斷面布置、填筑標(biāo)準(zhǔn)、堤頂高程、堤頂結(jié)構(gòu)、堤坡與戧臺、護(hù)坡與坡面排水、防滲與排

32、水設(shè)施等。防洪墻設(shè)計應(yīng)包括確定墻身結(jié)構(gòu)型式、墻頂高程和基礎(chǔ)輪廓尺寸及防滲、排水設(shè)施等。,報告編寫內(nèi)容,堤身：一般指臨、背水堤腳線之間地面以上建筑的擋水體。堤高： 應(yīng)從清基后的原地面算起。,堤防各部名稱,堤內(nèi)、堤外之分：各個流域不一致。如黃河為鄰水側(cè)為內(nèi)，與上圖不一致。建議用臨水、背水區(qū)分。,7.2.1 土料、石料及砂礫料等筑堤材料的選擇,應(yīng)符合下列規(guī)定：,1 均質(zhì)土堤的土料宜選用黏粒含量為10%～35%（15％-35％）、塑性指數(shù)為7

33、～20 的黏性土，且不得含植物根莖、磚瓦垃圾等雜質(zhì)；填筑土料含水率與最優(yōu)含水率的允許偏差為±3％；鋪蓋、心墻、斜墻等防滲體宜選用防滲性能好的土；堤后蓋重宜選用砂性土。,強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)：,7.2.4 黏性土土堤的填筑標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按壓實度確定。壓實度值應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 1 級堤防不應(yīng)小于0.95(0.94)。 2 2 級和堤身高度不低于6m的3級堤防不應(yīng)小于0.93（0.92）。 3 堤身高度低

34、于6m的3 級及3級以下堤防不應(yīng)小于0.91 (0.90) 。7.2.5 無粘性土土堤的填筑標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按相對密度確定，1、2 級和堤身高度不低于6m 的3級堤防不應(yīng)小于0.65；堤身高度低于6m 的3 級及3 級以下堤防不應(yīng)小于0.60。有抗震要求的堤防應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范》SL203的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。,,7.3 堤 頂 高 程,7.3.1 堤頂高程應(yīng)按設(shè)計洪水位或設(shè)計高潮位加堤頂超高確定。設(shè)計洪水位按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水利

35、工程水利計算規(guī)范))SL 104的有關(guān)規(guī)定計算。設(shè)計高潮位應(yīng)按本規(guī)范附錄B 計算。堤頂超高應(yīng)按下式計算：（刪除98規(guī)范：1、2級堤防的堤頂超高值不應(yīng)小于2.0m。） Y = R + e + A （7.3.1）式中 Y ――堤頂超高（m）；R ――設(shè)計波浪爬高（m），e ――設(shè)計風(fēng)壅水面高度（m）；A ――安全加高（m）。,長江中下游的

36、1、2、3級堤防設(shè)計超高依次為2m、1.5m及1m。,7.3.3 當(dāng)土堤臨水側(cè)堤肩設(shè)有（穩(wěn)定、堅固的）防浪墻時，防浪墻頂高程計算應(yīng)與本規(guī)范第7.3.1 條堤頂高程計算相同，但土堤頂面高程應(yīng)高出設(shè)計水位0.5m 以上。,1、浸潤線之上有一定厚度的干燥土層。2、若為心墻、斜墻結(jié)構(gòu)，防滲體高出設(shè)計水位0.5m 以上,7.3.4 土堤應(yīng)預(yù)留沉降量。沉降量可根據(jù)堤基地質(zhì)、堤身土質(zhì)及填筑密度等因素分析確定，宜取堤高的3％～5％（3％～8％）。當(dāng)有

37、下列情況之一時，沉降量應(yīng)按本規(guī)范第9.3 節(jié)的規(guī)定計算。1 土堤高度大于10m。2 堤基為軟弱土層。3 因筑堤材料、施工條件等限制而導(dǎo)致壓實度較低的土堤。7.3.5 區(qū)域沉降量較大的地區(qū)，在本規(guī)范第7.3.4 條預(yù)留沉降量的基礎(chǔ)上，可適當(dāng)增加預(yù)留沉降量。,比如采空區(qū),7.4 土堤堤頂結(jié)構(gòu),7.4.1 堤頂寬度應(yīng)根據(jù)防汛、管理、施工、構(gòu)造及其他要求確定。堤頂寬度，1級堤防堤頂寬度不宜小于8m；2 級堤防不宜小于6m；3 級及以下堤

38、防不宜小于3m。上堤坡道－－順流向堤頂坡度－－2％－3％避車道堤頂路面－－柔性路面,防汛搶險需要,堤頂避車道示例,7.5 堤坡 與 戧 臺,7.5.1 堤坡應(yīng)根據(jù)堤防等級、堤身結(jié)構(gòu)、堤基、筑堤土質(zhì)、風(fēng)浪情況、護(hù)坡型式、堤高、施工及運用條件，經(jīng)穩(wěn)定計算確定。1、2 級土堤的堤坡不宜陡于1：3.0。堤坡一般為 1：2.5 - 1：3.0,美國堤防規(guī)范認(rèn)為好土質(zhì)填筑在好地基上的較低堤防，可以不進(jìn)行穩(wěn)定性分析，一般是壓密實的粘性

39、土土堤，最陡堤坡1:2；較密實的堤坡1:3；松土軟基的堤坡1:5；與我國實際情況相符。稍低的堤防沒有戧臺或只設(shè)背水坡戧臺。,7.5.2 戧臺應(yīng)根據(jù)堤身穩(wěn)定、管理、排水、施工的需要分析確定。堤高超過6m 時，背水側(cè)宜設(shè)置戧臺，戧臺的寬度不宜小于1.5m。背坡堤頂2-3m以下,7.6 護(hù)坡與坡面排水,7.6.3 土堤堤坡宜采用草皮等生態(tài)護(hù)坡;受水流沖刷或風(fēng)浪作用強(qiáng)烈的堤段，臨水側(cè)坡面可采用砌石、混凝土等護(hù)坡形式。幾個注意：1、硬

40、護(hù)坡與土之間設(shè)置墊層。2、硬護(hù)坡設(shè)置排水孔 3、硬護(hù)坡設(shè)置基座和封頂,7.6.10 高于6m 的土堤受雨水沖刷嚴(yán)重時，宜在堤頂、堤坡、堤腳以及堤坡與山坡或其他建筑物結(jié)合部設(shè)置排水設(shè)施。7.6.11 平行堤軸線的排水溝可設(shè)在戧臺內(nèi)側(cè)或近堤腳處。坡面豎向排水溝可每隔50m～100m 設(shè)置一條，并應(yīng)與平行堤軸向的排水溝連通。排水溝可采用預(yù)制混凝土或塊石砌筑，其尺寸與底坡坡度應(yīng)由計算或結(jié)合已有工程的經(jīng)驗確定。,f28,視圖,,,,施工中的干砌

41、石工程（無為大堤,護(hù)坡面層局部破壞形式 ：（a）為波浪沖擊局部壞，（b）水流沖刷局部壞，（c）護(hù)坡塊體被滲流承壓水頂出，（d）塊體下基土沖蝕下滑，（e）拋石護(hù)坡下基土流失，（f）護(hù)坡面層浪擊或沉陷變形。,7.7 防滲與排水設(shè)施,7.7.1 堤身防滲的結(jié)構(gòu)型式，應(yīng)根據(jù)滲流計算及技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理確定。堤身防滲宜采用均質(zhì)土堤形式，也可采用心墻、斜墻或其他防滲墻等型式。防滲材料可采用黏土、混凝土、瀝青混凝土、土工膜等材料。堤身排水可

42、采用深入背水坡腳或貼坡濾層。濾層材料可采用砂、礫料或土工織物等材料。,,防滲工程設(shè)計的總原則是“前堵后排，保護(hù)滲流出口”。,,,壓土平臺,壓土平臺類別取決于壓蓋材料如下：（a）不透水壓臺：可澈底消除滲水，但會增大底下的承壓水頭，使得壓蓋厚度和寬度加大。（b）半透水壓臺：壓蓋半透水土料或與原覆蓋土層類同的土料，壓臺上仍會出現(xiàn)滲水，也將增大滲流阻力，使底下的承壓水頭略增大。（c）透水砂料壓臺：不增加原有的承壓水頭，節(jié)約壓土料，但壓砂平

43、臺排水不足時，頂面滲水，濕潮。（d）自由排水壓臺：在正規(guī)水平排水粗砂礫石層上的隨便填壓平臺，并有末端的孔眼集水管系統(tǒng)，類似土壩底的水平褥墊排水。此時在同樣減壓效果下，壓料厚度及寬度最小，但投資大，采用者少。,防滲墻,,,砂基砂堤的水平結(jié)合垂直防滲,透水堤基與滲流出口濾層防護(hù),堤壩梭體排水,8 護(hù)岸工程設(shè)計,8.1.2 （根據(jù)水流、潮汐、風(fēng)浪、船行波作用，地質(zhì)、地形情況，施工條件、運用要求等因素，）河岸工程防護(hù)可選用下列型式：1 坡式

44、護(hù)岸；2 壩式護(hù)岸；3 墻式護(hù)岸；4 其他形式護(hù)岸。坡式－－水流平順，長江堤防壩式－－挑流，黃河堤防墻式－－城市河道,無灘－－險工，窄灘－－護(hù)岸寬灘－－護(hù)岸（灘）無灘、窄灘時，岸、堤的防護(hù)一起考慮,,,黃河壩式護(hù)岸,8.1.5 護(hù)岸工程的上部護(hù)坡，其頂部應(yīng)與灘面相平或略高于灘面。護(hù)岸工程的下部護(hù)腳延伸范圍應(yīng)符合下列規(guī)定：1 在深泓近岸段應(yīng)延伸至深泓線，并應(yīng)滿足河床最大沖刷深度的要求。河床最大沖刷深度應(yīng)按本規(guī)范附

45、錄D 計算。2 在水流平順、岸坡較緩段，宜護(hù)至坡度為1:3～1:4 的緩坡河床處。8.1.6 護(hù)坡與護(hù)腳以設(shè)計枯水位為界。設(shè)計枯水位可按月平均水位最低的三個月的平均值計算。8.1.7 無灘或窄灘段護(hù)岸工程與堤身防護(hù)工程的連接應(yīng)良好。,8.2.1 坡式護(hù)岸可分為上部護(hù)坡和下部護(hù)腳。上部護(hù)坡的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)根據(jù)河岸地質(zhì)條件和地下水活動情況，采用干砌石、漿砌石、混凝土預(yù)制塊、現(xiàn)澆棍凝土板、模袋混凝土等，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。下部護(hù)腳部分的結(jié)構(gòu)

46、形式應(yīng)根據(jù)岸坡地形地質(zhì)情況、水流條件和材料來源，采用拋石、石籠、柴枕、柴排、土工織物枕、軟體排、模袋混凝土排、鉸鏈混凝土排、鋼筋棍凝土塊體、混合形式等，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。,f29,視圖,,,,已完工的護(hù)岸工程（石首北門口）,幾種護(hù)岸技術(shù),鉸鏈混凝土沉排模袋混凝土（砂）鋼絲網(wǎng)石籠,鉸鏈砼沉排,鉸鏈混凝土沉排在護(hù)岸新技術(shù)中是最成熟的。 突出特點是集柔性與整體性于一體，能較好的適應(yīng)河床變形，確保坡腳穩(wěn)定，并且基本上不需維

47、修；同時還有可工廠化生產(chǎn)、機(jī)械化施工、質(zhì)量易于控制等優(yōu)點，具有較大的應(yīng)用前景。,鉸鏈混凝土沉排施工主要步驟有：系排梁繞筑、混凝土塊予制、鋪設(shè)土工布、鋪設(shè)混凝土予制塊、水下沉排。施工質(zhì)量的控制要素主要是：予制塊質(zhì)量、“U”鋼筋扣連接（螺絲要點焊）及排體間的搭接寬度（一定要水下檢查）。,鉸鏈砼施工,f23,視圖,,,,鉸鏈砼沉排（同馬大堤）,模袋砼及模袋砂,模袋混凝土（砂）護(hù)岸具有整體性強(qiáng)，抗沖及抗風(fēng)浪能力強(qiáng)，機(jī)械化施工程度高，施工速度快，

48、施工質(zhì)量容易控制等優(yōu)點；但對河床平整度要求高，適應(yīng)河床變形能力差（模袋砂稍好）；當(dāng)河床有較大沖深，剛性的,模袋砼施工,模袋混凝土排前沿將懸在水流中，極易折斷破壞。若在模袋混凝土排前沿加拋一定數(shù)量的塊石則對保護(hù)模袋混凝土免遭折斷是有幫助的。,f24,視圖,,,,模袋砼護(hù)岸,鋼絲網(wǎng)石籠,鋼絲網(wǎng)石籠較之早年已經(jīng)應(yīng)用的鐵絲籠更大、更柔、更適合河床底部形態(tài)，更易相互咬合而成一整體，因而具有較高的抗沖性，適合在河勢變化較大，水流頂沖強(qiáng)烈的岸段。,鋼

49、絲網(wǎng)籠應(yīng)滿足：有足夠的抗拉強(qiáng)度，能自由起吊，沉放；網(wǎng)孔不能松動，以防塊石滑出；網(wǎng)籠應(yīng)有全方位的柔動性，以適應(yīng)河床變形及網(wǎng)籠間的相互咬合；網(wǎng)籠應(yīng)具有良好的抗腐蝕性。,鋼絲石籠施工,鋼絲石籠照片,9 堤防穩(wěn)定計算 9.1 滲流及滲透穩(wěn)定計算,9.1.1 堤防（河堤、湖堤）應(yīng)進(jìn)行滲流及滲透穩(wěn)定計算，計算求得滲流場內(nèi)的水頭、壓力、比降、滲流量等水力要素，進(jìn)行滲透穩(wěn)定分析，并應(yīng)選擇經(jīng)濟(jì)合理的防滲、排滲設(shè)計方案或加固補(bǔ)強(qiáng)方案。,9.1.2 土堤

50、滲流計算斷面應(yīng)具有代表性，并應(yīng)進(jìn)行下列計算。計算應(yīng)符合本規(guī)范附錄E 的有關(guān)規(guī)定：1 應(yīng)核算在設(shè)計洪水或設(shè)計高潮持續(xù)時間內(nèi)浸潤線的位置，當(dāng)在背水側(cè)堤坡逸出時，應(yīng)計算出逸點的位置、逸出段與背水側(cè)堤基表面的出逸比降；2 當(dāng)?shù)躺怼⒌袒翝B透系數(shù)K≥10-3cm/s 時，應(yīng)計算滲流量；3 應(yīng)計算洪水或潮水水位降落時臨水側(cè)堤身內(nèi)的自由水位。9.1.3 河、湖的堤防滲流計算應(yīng)計算下列水位的組合。1 臨水側(cè)為設(shè)計洪水位，背水側(cè)為相應(yīng)水位；2

51、 臨水側(cè)為設(shè)計洪水位，背水側(cè)為低水位或無水；3 洪水降落時對臨水側(cè)堤坡穩(wěn)定最不利的情況。,9.1.5 進(jìn)行滲流計算時，對比較復(fù)雜的地基情況可作適當(dāng)簡化，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1 對于滲透系數(shù)相差5 倍以內(nèi)的相鄰薄土層可視為一層，可采用加權(quán)平均的滲透系數(shù)作為計算依據(jù)；2 雙層結(jié)構(gòu)地基，當(dāng)下臥土層的滲透系數(shù)比上層土層的滲透系數(shù)小100 倍及以上時，可將下臥土層視為不透水層；表層為弱透水層時，可按雙層地基計算；3 當(dāng)直接與堤底連接的地基土

52、層的滲透系數(shù)比堤身的滲透系數(shù)大100 倍及以上時，可認(rèn)為堤身不透水，可對堤基按有壓流進(jìn)行滲透計算。,9.1.6 滲透穩(wěn)定應(yīng)進(jìn)行以下判斷和計算：1 土的滲透變形類型；2 堤身和堤基土體的滲透穩(wěn)定；3 堤防背水側(cè)滲流出逸段的滲透穩(wěn)定。9.1.7 土的滲透變形類型的判定應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》)GB 50487的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。9.1.8 背水側(cè)堤坡及地基表面逸出段的滲流比降應(yīng)小于允許比降；當(dāng)出逸比降大于允許比

53、降，應(yīng)設(shè)置反濾層、壓重等保護(hù)措施。,9.2 抗滑和抗傾穩(wěn)定計算,9.2.2 堤防抗滑穩(wěn)定計算可分為正常運用條件和非常運用條件，計算內(nèi)容應(yīng)符合表9.2.2 的規(guī)定。,表9.2.2 堤防抗滑穩(wěn)定計算內(nèi)容,9.2.4 土堤抗滑穩(wěn)定計算可采用瑞典圓弧滑動法或簡化畢肖法。當(dāng)?shù)袒嬖谳^薄軟弱土層時，宜采用改良圓弧法。土堤抗滑穩(wěn)定計算應(yīng)符合本規(guī)范附錄F 的規(guī)定，其抗滑穩(wěn)定的安全系數(shù)應(yīng)符合本規(guī)范小于表3.2節(jié)的有關(guān)規(guī)定。,9.2.5 土的抗剪強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)

54、各種運用條件選用，并應(yīng)符合本規(guī)范附錄F的規(guī)定。,,,9.3 沉降計算,9.3.1 沉降量計算應(yīng)包括堤頂中心線處堤身和堤基的最終沉降量。9.3.3 堤身和堤基的最終沉降量，可按下列公式計算：,10 堤防與各類建筑物、構(gòu)筑物的連接,強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)：10.1.3 修建與堤防交叉、連接的各類建筑物、構(gòu)筑物，應(yīng)進(jìn)行洪水影晌評價，不得影響堤防的管理運用和防汛安全。,10.2.1 穿堤的各類建筑物、構(gòu)筑物的底部高程宜高于堤防設(shè)計洪水位，當(dāng)在設(shè)計洪水位

55、以下時，應(yīng)設(shè)置能滿足防洪要求的閘門或閥門，并應(yīng)能在防洪要求的時限內(nèi)關(guān)閉。壓力管道，熱力管道，軌迭易燃、易爆流體的各類管道，宜跨堤布設(shè)，并應(yīng)采取相應(yīng)的安全防護(hù)措施。確需穿過堤防時，應(yīng)進(jìn)行專門論證。,防洪調(diào)度，震動，接觸滲流，爆炸,幾個注意事項,接觸滲流－－截流環(huán)，刺墻，等。頂管的充填灌漿。不均勻沉降裂縫－－回填土的密度；塑性土料回填；老堤防合適的放坡。倒灌－－閘門，調(diào)度方式管道穿河底合適的埋深－－0.5，1.0m,10.4 跨堤建筑

56、物、構(gòu)筑物,10.4.1 橋梁、渡槽、管道等跨堤建筑物、構(gòu)筑物，其支墩不應(yīng)布置在堤身設(shè)計斷面以內(nèi)。10.4.2 跨堤建筑物、構(gòu)筑物與堤頂之間的凈空高度應(yīng)滿足堤防交通、防汛搶險、管理維修等方面的要求。,11 堤防工程的加固、擴(kuò)建與改建,11.2.1 加固與擴(kuò)建設(shè)計應(yīng)按不同堤段存在問題的特點分段進(jìn)行。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較提出不同堤段的加固與擴(kuò)建方案。,幾種情況,塌滑－－重新填筑；孔洞、裂縫－－首選垂直截滲（不建議用充填灌漿、錐探灌漿、壁裂灌漿

57、）高度不足（>0.5m)－－分析在哪側(cè)加高培厚，培厚要注意與老堤的連接滲透穩(wěn)定－－截滲，蓋重（吹填砂性土）,,,12 安全監(jiān)測設(shè)計,12.0.2 堤防工程安全監(jiān)測設(shè)計內(nèi)容應(yīng)包括設(shè)置監(jiān)測項目、布置監(jiān)測設(shè)施、擬定監(jiān)測方法、提出整理分析監(jiān)測資料的技術(shù)要求。12.0.4 堤防工程可設(shè)置下列一般性安全監(jiān)測項目:1 堤身垂直位移、水平位移。2 水位、潮位。3 堤身浸潤線。4 堤基滲透壓力、滲透流量。5 表面觀測，包括裂縫、滑坡

58、、坍塌、隆起、滲透變形及表面侵蝕破壞等。,13 堤防工程管理設(shè)計,13. 1. 3 堤防工程管理設(shè)計應(yīng)按工程級別、運行管理需要進(jìn)行，應(yīng)包括下列設(shè)計內(nèi)容:1 工程管理范圍和保護(hù)范圍。2 根據(jù)管理體制、崗位設(shè)置和人員編制，明確管理設(shè)施要求。3 交通與通信設(shè)施。4 其他維護(hù)管理設(shè)施。5 管理單位生產(chǎn)、生活區(qū)建設(shè)。,13.2 工程管理范圍和保護(hù)范圍,13.2.1 堤防工程管理范圍應(yīng)包括下列工程和設(shè)施的建筑場地和管理用地:1 堤身及防

59、滲導(dǎo)滲工程。2 堤臨、背水側(cè)護(hù)堤地。3 穿堤、跨堤交叉建筑物。4 監(jiān)測、交通、通信等附屬工程設(shè)施。5 護(hù)岸工程。6 管理單位生產(chǎn)、生活區(qū)。,13.2.2 護(hù)堤地寬度應(yīng)從堤腳計起，并應(yīng)根據(jù)工程級別結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件、歷史習(xí)慣和土地資源開發(fā)利用等情況綜合分析確足。背水側(cè)護(hù)堤地寬度可按表13.2.2 確定，臨水側(cè)護(hù)堤地寬度可結(jié)合河道管理需要及工程實際情況確定。大江大河重要堤防、城市防洪堤、重點險工險段的堤背水側(cè)護(hù)堤地寬度，可根據(jù)具體