安全生產(chǎn)_棄土場(chǎng)治理工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書

市土地開發(fā)有限責(zé)任公司市炳三區(qū)公園后山棄土場(chǎng)治理工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書四川科力工程設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司二一年六月市土地開發(fā)有限責(zé)任公司市炳三區(qū)公園后山棄土場(chǎng)治理工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書總 經(jīng) 理：劉運(yùn)朝高級(jí)工程師技術(shù)負(fù)責(zé)人：劉運(yùn)朝高級(jí)工程師項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：黃惠勇高級(jí)工程師四川科力工程設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司二一年六月參與設(shè)計(jì)人員黃惠勇 高級(jí)工程師高 航 工 程 師牟文瑜 工 程 師關(guān)于公司名稱變更的說(shuō)明根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于工程設(shè)計(jì)資質(zhì)證書更換新證有關(guān)問題的通知（建辦市函2009331號(hào)）要求，我公司已于2010年5月經(jīng)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部審查核準(zhǔn)完成了設(shè)計(jì)資質(zhì)的換證工作，并取得了新的工程設(shè)計(jì)資質(zhì)證書。同時(shí)公司名稱進(jìn)行了變更。變更前公司名稱為：四川科力建材設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司（工程設(shè)計(jì)資質(zhì)證書編號(hào)221299-sy），變更后公司名稱為：四川科力工程設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司（工程設(shè)計(jì)資質(zhì)證書編號(hào)A251002074）。特此說(shuō)明。四川科力工程設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司2010年5月26日我們總羨慕別人的幸福，卻常常忽略自己生活中的美好。其實(shí)，幸福很平凡也很簡(jiǎn)單，它就藏在看似瑣碎的生活中。幸福的人，并非拿到了世界上最好的東西，而是珍惜了生命中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，用感恩的心態(tài)看待生活，用樂觀的態(tài)度闖過(guò)磨難。目 錄1、概述11.1 工程概況11.2 設(shè)計(jì)依據(jù)21.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容31.4 設(shè)計(jì)原則32、棄土場(chǎng)現(xiàn)狀分析52.1 棄土場(chǎng)自然地理及地質(zhì)環(huán)境條件52.2 棄土場(chǎng)現(xiàn)狀82.3 存在的主要問題92.4 結(jié)論103、方案設(shè)計(jì)113.1 棄土場(chǎng)現(xiàn)狀及治理措施113.2 治理后棄土場(chǎng)概況123.3 排土工藝133.4 排土場(chǎng)等別163.5 穩(wěn)定性計(jì)算174 排水系統(tǒng)214.1 排水系統(tǒng)214.2 水文計(jì)算214.3 排洪設(shè)施275、棄土場(chǎng)安全設(shè)施設(shè)置與管理315.1 值班室315.2 供電和通訊315.3 棄土場(chǎng)的安全設(shè)施316、安全、環(huán)境保護(hù)及衛(wèi)生336.1 棄土場(chǎng)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)與防治336.2 環(huán)境保護(hù)346.3 職業(yè)安全與衛(wèi)生367、工程概算377.1 編制依據(jù)377.2 投資概算378、結(jié)論、建議及存在的問題408.1 結(jié)論408.2 建議408.3 存在的問題40附件1 AA剖面正常情況下穩(wěn)定性分析41附件2 AA剖面水飽情況下穩(wěn)定性分析46附件3 AA剖面水飽、地震情況下穩(wěn)定性分析51附 件附件1 AA剖面正常情況下穩(wěn)定性分析附件2 AA剖面水飽情況下穩(wěn)定性分析附件3 AA剖面水飽、地震情況下穩(wěn)定性分析附件4 設(shè)計(jì)委托書附件5 企業(yè)法人營(yíng)業(yè)執(zhí)照附 圖（1）圖紙目錄（2）棄土場(chǎng)地形圖（3）棄土場(chǎng)總平面布置圖（4）棄土場(chǎng)終了平面圖（5）棄土場(chǎng)AA剖面圖（6）壩底水溝線路圖及排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（7）棄土場(chǎng)現(xiàn)澆混凝土格構(gòu)設(shè)計(jì)圖（8）棄土場(chǎng)容量曲線圖1、概述1.1 工程概況1.1.1 項(xiàng)目名稱項(xiàng)目名稱：市土地開發(fā)有限責(zé)任公司市炳三區(qū)公園后山棄土場(chǎng)治理工程。項(xiàng)目簡(jiǎn)稱：土地開發(fā)公司炳三區(qū)公園后山棄土場(chǎng)治理工程。1.1.2 業(yè)主名稱業(yè)主名稱：市土地開發(fā)有限責(zé)任公司。1.1.3 設(shè)計(jì)單位四川科力工程設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司。1.1.4 工程由來(lái)市土地開發(fā)有限責(zé)任公司為了解決炳三區(qū)二期工程建設(shè)的棄土棄渣問題，就近平衡土石方，將棄土棄渣堆置于市炳三區(qū)公園后山棄土場(chǎng)。棄土場(chǎng)位于西南側(cè)，隸屬市東區(qū)管轄。公園后門公路位于場(chǎng)地后緣，緊鄰機(jī)場(chǎng)路，交通方便。前緣已臨時(shí)擋墻為界，后緣以公園后山公路為界，場(chǎng)區(qū)為沖溝地形，兩側(cè)山脊較高。目前該場(chǎng)地填土較多，大約有130萬(wàn)m。所以對(duì)原始地形天然狀態(tài)的改變尤為突出，其特點(diǎn)：為獲得生產(chǎn)和生活場(chǎng)所而大量回填擴(kuò)基，填土多為花崗巖碎塊石。填土目前堆積出兩個(gè)平臺(tái)，第一個(gè)平臺(tái)寬約120m，第二個(gè)平臺(tái)寬約20m，且設(shè)計(jì)為3個(gè)平臺(tái)狀放坡，坡高分別為30m、25m和25m，坡度均為45。形成場(chǎng)地前緣較陡的邊坡。邊坡目前處于基本穩(wěn)定或欠穩(wěn)定狀態(tài)，但在暴雨或持續(xù)降雨時(shí)穩(wěn)定性較差，可能產(chǎn)生垮塌和滑坡等危害，現(xiàn)有臨時(shí)攔擋措施未進(jìn)行相應(yīng)的巖土工程勘察、抗滑移和抗傾覆計(jì)算等工作，可靠性較差，應(yīng)盡快進(jìn)行永久支擋工程的勘察、設(shè)計(jì)和施工等工作。故此，委托我公司進(jìn)行后山棄土場(chǎng)治理工程的方案設(shè)計(jì)。1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)1.2.1 法律法規(guī)（1）中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法；（2）中華人民共和國(guó)礦山安全法；（3）中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法（在施工和生產(chǎn)過(guò)程中消除污染，保護(hù)環(huán)境）；（4）中華人民共和國(guó)水土保持法（因害設(shè)防，防治結(jié)合）；（5）安全生產(chǎn)許可證條列；（6）非煤礦山企業(yè)安全生產(chǎn)許可證實(shí)施辦法；（7）碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范（SL2742001）；（8）防洪標(biāo)準(zhǔn)（GB5020194）；（9）巖土工程勘察規(guī)范（GB500212001）；（10）水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（DL5073-2000）；（11）建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)（GB50223-2008）；（12）開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案技術(shù)規(guī)范（SL20498）；（13）漿砌石壩設(shè)計(jì)規(guī)范（SL2591）；（14）金屬非金屬礦山排土場(chǎng)安全生產(chǎn)規(guī)則（AQ20052005）；（15）有色金屬礦山排土場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50421-2007）；（16）工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范（GB501871993）；（17）金屬非金屬礦山安全規(guī)程（GB164232006）（參考廢石排放部分）；（18）建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2001，2008年修訂）。1.2.2 業(yè)主提供的資料（1）設(shè)計(jì)委托書；（2）四川省冶金地質(zhì)勘查局六一大隊(duì)二九年八月提供的市炳三區(qū)公園后山棄土場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告；（3）四川省蜀通巖土工程公司二一年五月提供的市炳三區(qū)二期公園后山棄渣場(chǎng)攔渣壩巖土工程勘察報(bào)告；（4）其他資料。1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容本次設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)依據(jù)而進(jìn)行。在設(shè)計(jì)過(guò)程中結(jié)合了棄土場(chǎng)的實(shí)際情況，力求做到操作容易性、經(jīng)濟(jì)合理性和技術(shù)可靠性。棄土場(chǎng)設(shè)施主要包括棄土場(chǎng)儲(chǔ)存系統(tǒng)、排水防洪系統(tǒng)。本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括場(chǎng)地選擇，堆置要數(shù)，排水防洪系統(tǒng)，環(huán)境保護(hù)、安全技術(shù)、工業(yè)衛(wèi)生及節(jié)能。（1）根據(jù)工程地質(zhì)及當(dāng)?shù)刂尾牧洗_定堆積方式，初步確定堆積形式、筑壩材料以及幾何尺寸等；（2）確定排土方式，計(jì)算堆存量；（3）計(jì)算場(chǎng)區(qū)洪峰流量，設(shè)計(jì)截洪、排（水）設(shè)施。1.4 設(shè)計(jì)原則積極貫徹執(zhí)行國(guó)家基本建設(shè)方針、政策，嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)程與行內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，使設(shè)計(jì)切合實(shí)際、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全實(shí)用；堅(jiān)持科學(xué)態(tài)度，重視方案優(yōu)化，確保工程安全可靠，并盡量降低工程投資及生產(chǎn)成本；堅(jiān)持以人為本，重視環(huán)保，避免環(huán)保項(xiàng)目再產(chǎn)生新的環(huán)境污染。設(shè)計(jì)中本著安全性、經(jīng)濟(jì)性、功能性、適應(yīng)性、可操作性等原則對(duì)棄土場(chǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，具體堅(jiān)持如下原則：（1）在與地質(zhì)、地形相適應(yīng)的情況下，設(shè)計(jì)要體現(xiàn)棄土場(chǎng)合理布局，特別是棄土場(chǎng)位置、運(yùn)輸線路相互關(guān)系；（2）在滿足安全及生產(chǎn)的前提下，采用的方案應(yīng)最簡(jiǎn)單、治理工程量最少，時(shí)間最短；（3）滿足功能與適應(yīng)性和可操作性相結(jié)合的原則，方案的確定要充分考慮與實(shí)際情況相結(jié)合；（4）以最少的投資，獲得最好治理效果；（5）認(rèn)真遵循“三同時(shí)”原則，搞好環(huán)境保護(hù)；（6）少占耕地或不占耕地，盡可能降低投資；（7）堅(jiān)持安全性與經(jīng)濟(jì)性相結(jié)合的原則，在保證安全前提下，力求棄土場(chǎng)有較好的可容性；（8）要求有規(guī)范“三防”（防滲漏、防流失、防揚(yáng)塵）措施。2、棄土場(chǎng)現(xiàn)狀分析2.1 棄土場(chǎng)自然地理及地質(zhì)環(huán)境條件2.1.1 位置與交通棄土場(chǎng)位于西南側(cè)，隸屬市東區(qū)管轄。公園后門公路位于場(chǎng)地后緣，緊鄰機(jī)場(chǎng)路，交通方便。前緣已臨時(shí)擋墻為界，后緣以公園后山公路為界，場(chǎng)區(qū)為沖溝地形，兩側(cè)山脊較高。2.1.2 氣象條件市氣候?qū)倌蟻啛釒榛{(diào)的干熱河谷氣候，具有夏季長(zhǎng)、溫度日變化大、四季不分明、氣候干燥、降雨集中、日照多、太陽(yáng)輻射強(qiáng)、氣候垂直差異顯著，以及高溫、干旱等特點(diǎn)。根據(jù)水文氣象資料統(tǒng)計(jì)結(jié)果，主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)具體表現(xiàn)如下：（1）年平均氣溫20.9，最熱月份為5月，日最高氣溫的月平均值為33.2，極端最高氣溫41.0（出現(xiàn)在1987年6月22日），極端最低氣溫-1.0（出現(xiàn)在1983年12月28日）。（2）市降雨主要集中在510月，雨季中的降雨量平均占全年降雨量的95.5%左右，10月下旬至次年5月為旱季。降雨多在夜間，多雷陣雨，年平均降雨量801.6毫米，年最大降雨量1006.9毫米。（3）年平均相對(duì)濕度為56%，在一年或一個(gè)月中相對(duì)濕度差異較大，最大相對(duì)濕度可高達(dá)100%，最小相對(duì)濕度可低至0%。旱季，特別是3、4月份濕度很小，空氣異常干燥，進(jìn)入雨季后，濕度逐漸增大。（4）風(fēng)季一般出現(xiàn)在24月份，風(fēng)向多為偏南風(fēng)，風(fēng)力不等，風(fēng)速小則12米/秒，大者常達(dá)到大風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)。年平均風(fēng)速1.50米/秒，年最大風(fēng)速18.30米/秒，年平均大風(fēng)日數(shù)為27天。2.1.3 地形地貌場(chǎng)地總體屬低中山構(gòu)造剝蝕地貌，溝谷斜坡地形，局部為渾圓狀山脊。場(chǎng)地內(nèi)發(fā)育多條沖溝，主沖溝走向?yàn)?93，長(zhǎng)約400m，縱向坡度為2030，兩側(cè)坡度為4050，植被不發(fā)育，場(chǎng)地匯水面積約0.39 K。目前，場(chǎng)地主沖溝后緣堆填了大量棄土，在主沖溝后緣形成兩個(gè)堆積平臺(tái)，高程分別為1325m和1295，目前堆積方量約130萬(wàn)m。2.1.4 地層巖性根據(jù)地表調(diào)查，該區(qū)主要分布地層為：第四系全新統(tǒng)人工堆積層（Q4ml）、第四系全新統(tǒng)殘坡積粉質(zhì)粘土（Q4el+dl）及印支期花崗巖（），各巖土層特征及分布分述如下：（1）第四系全新統(tǒng)人工堆積層（Q4ml）：淺紅白色、灰褐色，主要由碎塊石和強(qiáng)風(fēng)化花崗巖碎屑組成，含少量昔格達(dá)組泥巖、粉砂巖碎屑及粘土，干稍濕，松散。堆積時(shí)間2008雨季前一次、方量約50萬(wàn)3；2008年10月堆積一次、方量約80萬(wàn)3，推測(cè)目前厚度2045。（2）第四系全新統(tǒng)殘坡積粉質(zhì)粘土（Q4el+dl）：黃灰色，淺黃色，主要由粘土組成，含約10%昔格達(dá)組泥巖碎屑，表層見有植物根系。干稍濕，可塑硬可塑。場(chǎng)地內(nèi)均有分布，推測(cè)厚度13m。（3）印支期花崗巖（）：黃灰色、淺黃色，礦物成分以長(zhǎng)石、石英為主，云母次之，中粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造；為場(chǎng)地下伏基巖，強(qiáng)風(fēng)化厚度較大。2.1.5 水文地質(zhì)條件金沙江為區(qū)域最大地表水體，金沙江自云南省華坪縣與市仁和區(qū)福田鄉(xiāng)交界處流入市，自西向東橫貫市區(qū)。金沙江平均流量為1690m3/s，多年平均徑流量為488億m3。水量變化有明顯的豐、枯季節(jié)，一般枯水期在24月，月平均流量?jī)H有460 m3/s500m3/s，年最小流量發(fā)生日期在2月底3月初；豐水期在79月，月平均流量為3000m3/s4500m3/s。豐水期的平均流量比枯水期大610倍，洪水最高水位比枯水最低水位高10余米。金沙江從調(diào)查區(qū)的北側(cè)自東向西流過(guò)。目前場(chǎng)地內(nèi)未見地表水。場(chǎng)地匯水面積約0.39 Km2。2.1.6 地質(zhì)構(gòu)造及地震場(chǎng)地區(qū)域上位于川滇南北向構(gòu)造帶中部相對(duì)的穩(wěn)定區(qū)，區(qū)域構(gòu)造以南北向及北東向斷裂為主，以昔格達(dá)斷裂為代表。場(chǎng)地處于北北東向納拉箐、倮果斷層之間，兩斷層均為北北東北東向，為壓扭性斷裂，傾角4552，沿?cái)嗔褍蓚?cè)的巖體較破碎，該區(qū)以納拉箐斷層為主，納拉箐斷層有較長(zhǎng)的發(fā)育史，在海西期即已存在，有多期的巖漿沿?cái)嗔鸦顒?dòng)。地震測(cè)量表明有微量位移，但其活動(dòng)的幅度和強(qiáng)度都不高，與斷裂活動(dòng)有關(guān)的地震曾發(fā)生過(guò)多次，其中最大的一次發(fā)生在場(chǎng)地西南的灰老溝，震級(jí)僅為2.7級(jí)。雖然場(chǎng)地附近斷裂構(gòu)造發(fā)育，但工程場(chǎng)地未發(fā)生過(guò)7級(jí)以上地震，距場(chǎng)地最近強(qiáng)度較高的地震有1955年魚鲊6.7級(jí)地震，1955年華坪6級(jí)地震，1995年云南武定6.5級(jí)地震，2008年8月30日在四川省市仁和區(qū)、涼山彝族自治州會(huì)理縣交界發(fā)生6.1級(jí)地震，地震發(fā)生時(shí)場(chǎng)地均有震感，但未發(fā)生破壞作用。根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2001，2008年修訂）有關(guān)條款規(guī)定，場(chǎng)地地震設(shè)防烈度為7度，第二組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g。 2.2 棄土場(chǎng)現(xiàn)狀市炳三區(qū)公園后山棄土場(chǎng)片區(qū)屬于低中山構(gòu)造剝蝕地貌，斜坡地形，局部為渾圓狀山脊，目前該場(chǎng)地填土較多，大約有130萬(wàn)m3所以對(duì)原始地形天然狀態(tài)的改變尤為突出，其特點(diǎn)：為獲得生產(chǎn)和生活場(chǎng)所而大量回填擴(kuò)基，填土多為花崗巖碎塊石。填土目前堆積出兩個(gè)平臺(tái)，第一個(gè)平臺(tái)寬約120m，第二個(gè)平臺(tái)寬約20m，且設(shè)計(jì)為3個(gè)平臺(tái)狀放坡，坡高分別為30m、25m和25m，坡度均為45。形成場(chǎng)地前緣較陡的邊坡。昔格達(dá)組粉砂巖碎塊碎屑碎石土照片一 棄渣場(chǎng)堆積現(xiàn)狀目前邊坡長(zhǎng)約240m，坡高130m，中間有一個(gè)臺(tái)地，臺(tái)地寬約25，坡角4045。主要土層為第四系填土堆積層。其中第四系填土堆積層厚度2045m，呈松散狀，均有分布，覆蓋于坡洪積粉質(zhì)粘土和花崗巖之上。 場(chǎng)地內(nèi)出露地層有：第四系堆積層填土（Q4）、第四系坡洪積粉質(zhì)粘土（Q4l+l）、印支期花崗巖（）。由炳三區(qū)市炳三區(qū)公園后山棄土場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告的計(jì)算結(jié)果可知：邊坡目前在自然狀態(tài)條件下邊坡穩(wěn)定系數(shù)Ks為1.007，處于基本穩(wěn)定或欠穩(wěn)定狀態(tài)，在暴雨和地震狀況下穩(wěn)定系數(shù)為0.9060.957，處于失穩(wěn)狀態(tài)；由市炳三區(qū)二期公園后山棄渣場(chǎng)攔渣壩巖土工程勘察報(bào)告的計(jì)算結(jié)果可知：棄渣堆積邊坡目前在自然狀態(tài)條件下邊坡穩(wěn)定系數(shù)Ks為1.092，處于穩(wěn)定，在暴雨和地震狀況下穩(wěn)定系數(shù)Ks為1.0041.031，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，在暴雨+地震情況下穩(wěn)定系數(shù)Ks為0.949，處于失穩(wěn)狀態(tài)?，F(xiàn)有臨時(shí)攔擋壩由塊石堆積而成，但在暴雨或持續(xù)降雨時(shí)穩(wěn)定性較差，可能產(chǎn)生垮塌和滑坡等危害，造成對(duì)下游居民區(qū)及大道造成危害。根據(jù)建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范（GB50330-2002）表5.3.1，Ks應(yīng)不小于1.25，故應(yīng)對(duì)邊坡進(jìn)行合理的支護(hù)?？傊?，邊坡目前處于基本穩(wěn)定或欠穩(wěn)定狀態(tài)，但在暴雨或持續(xù)降雨時(shí)穩(wěn)定性較差，可能產(chǎn)生垮塌和滑坡等危害，現(xiàn)有臨時(shí)攔擋措施未進(jìn)行相應(yīng)的巖土工程勘察、抗滑移和抗傾覆計(jì)算等工作，可靠性較差。2.3 存在的主要問題根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘情況、調(diào)查報(bào)告、勘察報(bào)告，結(jié)合業(yè)主的介紹，該棄土場(chǎng)主要存在以下問題：（1）現(xiàn)有臨時(shí)攔擋措施未進(jìn)行相應(yīng)的巖土工程勘察、抗滑移和抗傾覆計(jì)算等工作，可靠性較差；（2）堆積壩較陡，高差過(guò)大；（3）缺少完善的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，現(xiàn)有排水設(shè)施均無(wú)設(shè)計(jì)資料；（4）下游有居民、農(nóng)田，以及大道。棄土場(chǎng)失事將對(duì)居民人身、財(cái)產(chǎn)安全以及交通安全造成極大的威脅。綜上所述，該棄土場(chǎng)必須采用針對(duì)性的措施進(jìn)行綜合處理，確保治理后的安全穩(wěn)定符合國(guó)家有關(guān)規(guī)范要求。2.4 結(jié)論棄土場(chǎng)是否穩(wěn)定，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的堆置要素進(jìn)行復(fù)核，對(duì)該棄土場(chǎng)的泄洪能力、支擋物結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，支擋物抗滑穩(wěn)定安全等指標(biāo)進(jìn)行復(fù)核。針對(duì)本棄土場(chǎng)的特點(diǎn)，棄土場(chǎng)僅有部分周界排水溝、無(wú)壩坡排水溝，未形成完整的排水系統(tǒng)，故需對(duì)棄土場(chǎng)的防排水系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，完善排水系統(tǒng)。此外，因棄土場(chǎng)堆積偏高、必須放緩邊坡并形成臺(tái)階，設(shè)計(jì)對(duì)治理后的棄土場(chǎng)進(jìn)行穩(wěn)定性復(fù)核。必須采取強(qiáng)有力的工程措施，必須達(dá)到規(guī)范要求。3、方案設(shè)計(jì)3.1 棄土場(chǎng)現(xiàn)狀及治理措施3.1.1 棄土場(chǎng)現(xiàn)狀概述通過(guò)以上章節(jié)對(duì)棄土場(chǎng)現(xiàn)狀的綜合分析，堆積壩較陡，高差過(guò)大。由市炳三區(qū)公園后山棄土場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告和市炳三區(qū)二期公園后山棄渣場(chǎng)攔渣壩巖土工程勘察報(bào)告穩(wěn)定性分析計(jì)算可知：邊坡目前處于基本穩(wěn)定或欠穩(wěn)定狀態(tài)，但在暴雨或持續(xù)降雨時(shí)穩(wěn)定性較差，可能產(chǎn)生垮塌和滑坡等危害；現(xiàn)有臨時(shí)攔擋措施未進(jìn)行相應(yīng)的巖土工程勘察、抗滑移和抗傾覆計(jì)算等工作，可靠性較差；缺少完善的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，現(xiàn)有排水設(shè)施均無(wú)設(shè)計(jì)資料。3.1.2 治理措施針對(duì)以上情況，本次設(shè)計(jì)采取的主要治理措施是在現(xiàn)有堆積體的表面人工砌筑一層垂直厚2426m的塊石保護(hù)層，防止雨季水沖刷現(xiàn)有松散堆積體，保護(hù)層分臺(tái)階分層砌筑，分層高度15m，每個(gè)分層外留6m寬平臺(tái)，每個(gè)平臺(tái)靠坡面腳處砌筑截水排水溝。具體分為以下步驟進(jìn)行：（1）棄土場(chǎng)底部清基首先，停止現(xiàn)有棄土場(chǎng)上部排棄渣石，自臨時(shí)攔渣壩起清理地基浮土至花崗巖基巖，標(biāo)高為1169m。在基巖上形成寬度為12米的臺(tái)階，臺(tái)階平臺(tái)形成1%的反坡面，以增大堆積體的內(nèi)摩擦角。（2）壩底水溝開掘主沖溝自臨時(shí)攔渣壩起，向沖溝下游方向開掘壩底水溝，支流沖溝開掘壩底水溝與主沖溝壩底水溝相通，形成壩底排水通道系統(tǒng)。水溝蓋板采用條石鋪砌，留有間隙，以便棄土場(chǎng)內(nèi)水流可以直接通過(guò)壩底水溝流出（見總平面布置圖）。（3）1183m、1198m兩平臺(tái)的形成自水溝條石鋪砌蓋板之上全部堆積粒徑30cm50cm的塊石，形成1183m、1198m兩平臺(tái)。保證其良好透水性（見AA剖面圖）。（4）截洪溝的修筑在棄土場(chǎng)周圍按照設(shè)計(jì)要求修建截洪溝，阻止洪水對(duì)棄土場(chǎng)的侵襲。初步形成新的棄土場(chǎng)防水體系。（5）1213m平臺(tái)極其上各平臺(tái)的形成1198m平臺(tái)形成后，按照自下而上的順序，可逐級(jí)堆積混合碎石，堆積方式為自下而上。對(duì)業(yè)已形成的陡峭的高邊坡實(shí)施削坡作業(yè)，逐層形成臺(tái)階直至最終1333m平臺(tái)最終形成。同時(shí)，各平臺(tái)在靠近邊坡一側(cè)修筑平臺(tái)排水溝，將水流引至周邊截洪溝。最終形成棄土場(chǎng)完整的排水系統(tǒng)。此過(guò)程必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)參數(shù)施工，削坡作業(yè)尤其注意施工安全。（6）護(hù)坡工程1213m、1198m、1183m三個(gè)平臺(tái)邊坡采用菱形鋼筋混泥土格構(gòu)護(hù)坡，即保證了邊坡的穩(wěn)定性，又達(dá)到了景觀效果。（7）棄土場(chǎng)排水系統(tǒng)壩底水溝斷面為11.2m；周界截洪溝斷面為10.9m；平臺(tái)排水溝斷面為0.50.6m（見排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖）。3.2 治理后棄土場(chǎng)概況（1）棄土場(chǎng)是為獲得生產(chǎn)和生活場(chǎng)所而大量回填擴(kuò)基形成，填土多為花崗巖碎塊石。最終棄土量：515.76萬(wàn)m，總堆高為164m。2）棄土場(chǎng)下部1213m平臺(tái)、1198m平臺(tái)、1183m平臺(tái)采用鋼筋混凝土格構(gòu)護(hù)坡。工程量如表31.3）物理性質(zhì)：普氏硬度f(wàn)=810；密度：2.632.94t/m3；花崗巖碎塊石自然安息角37；表31 鋼筋混凝土格構(gòu)護(hù)坡工程量表上底寬m下底寬m高m面積工程量m1213m平臺(tái)190116243672264.3841198m平臺(tái)11438241824131.3281183m平臺(tái)38281859442.768合計(jì)6090438.483.3 排土工藝3.3.1 運(yùn)輸方式與排土方式護(hù)坡砌筑用土石采用汽車運(yùn)輸至棄土場(chǎng)。作業(yè)程序?yàn)槠囇毓愤\(yùn)輸至棄土場(chǎng)邊緣，向場(chǎng)內(nèi)卸廢土石，配合以推土機(jī)，適合推平（推土機(jī)推送距離約為15m）。排土順序?yàn)樽耘磐翀?chǎng)后緣向主沖溝推進(jìn)，逐步形成臺(tái)階。棄土場(chǎng)邊緣初始路堤、汽車卸車和調(diào)車平臺(tái)不小于50m40m。 自臨時(shí)攔渣壩至主沖溝的壩底水溝之上的底層采用條石鋪砌，然后在其上堆積粒徑30cm50cm的塊石，增大其透水性。形成1183m、1198m兩平臺(tái)。自1213m平臺(tái)及以上各平臺(tái)可堆積混合碎石，堆積方式為自下而上，逐層碾壓，逐層堆積。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)參數(shù)施工。本排土場(chǎng)采用高臺(tái)階壓坡腳的方式排土，運(yùn)行過(guò)程中每級(jí)臺(tái)階均應(yīng)有運(yùn)輸?shù)缆放c之相通，并且汽車入口標(biāo)高應(yīng)與排土臺(tái)面相適應(yīng)。3.3. 堆置要素參照有色金屬礦山排土場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB504212007）表6.0.3，花崗石的自然安息角為3540，本棄土場(chǎng)排棄物巖石塊度在30cm左右、夾少量泥，因此，廢土石料自然安息角約為35左右。土石混合料的堆置臺(tái)階高度應(yīng)100m，本排土場(chǎng)采用高臺(tái)階壓坡腳式排土，堆置臺(tái)階高度設(shè)置為15m，只有1183m平臺(tái)至基底的高度為14m；棄土場(chǎng)最終標(biāo)高為13331169m，堆置總高度為164m。采用高臺(tái)階壓坡腳的排土方式，坡面角為37，逐步向前方推進(jìn)，同時(shí)形成臺(tái)階，排土場(chǎng)邊坡整體坡角約30。本排土場(chǎng)共有11個(gè)臺(tái)階，每級(jí)平臺(tái)高差為15m，平臺(tái)寬度為6m，臺(tái)面設(shè)2%的反坡。最后一級(jí)臺(tái)階與基底高差為14m。每級(jí)平臺(tái)內(nèi)側(cè)均設(shè)置過(guò)水?dāng)嗝?.50.6m的排水溝，并與周邊排水溝相連通。3.3.3 安全要求及環(huán)保要求（1）安全要求汽車排土作業(yè)時(shí)，需由專人指揮。非作業(yè)人員不應(yīng)進(jìn)入排土作業(yè)區(qū)，作業(yè)區(qū)內(nèi)的工作人員、車輛、工程機(jī)械，應(yīng)服從指揮人員的指揮。排土卸載平臺(tái)邊緣，有固定的擋車設(shè)施，其高度不小于輪胎直徑的25，車擋頂寬和底寬分別不小于輪胎直徑的1/3和1.3倍。設(shè)置移動(dòng)車擋設(shè)施的，對(duì)不同類型移動(dòng)車擋制定相應(yīng)的安全作業(yè)要求，并按要求作業(yè)。按規(guī)定順序排棄土巖。在同一地段進(jìn)行卸車和推土作業(yè)時(shí)，設(shè)備之間保持足夠的安全距離。卸土?xí)r，汽車垂直于排土工作線。汽車倒車速度小于5km/h，不應(yīng)高速倒車，以免沖撞安全車擋。在排土場(chǎng)邊緣，推土機(jī)不應(yīng)沿平行坡頂線方向推土。排土安全車擋或反坡不符合規(guī)定、坡頂線內(nèi)側(cè)30m范圍內(nèi)有大面積裂縫（縫寬0.1m0.25m）或不正常下沉（0.1m0.2m）時(shí)，汽車不應(yīng)進(jìn)入該危險(xiǎn)作業(yè)區(qū)，應(yīng)查明原因及時(shí)處理，方可恢復(fù)排土作業(yè)。排土場(chǎng)作業(yè)區(qū)內(nèi)煙霧、粉塵、照明等因素導(dǎo)致駕駛員視距小于30m，或遇暴雨、大雪、大風(fēng)等惡劣天氣時(shí)，停止推土作業(yè)。汽車進(jìn)入排土場(chǎng)內(nèi)應(yīng)限速行駛，距排土工作面50200m時(shí)速度低于16km/h，50m范圍內(nèi)低于8km/h。排土作業(yè)區(qū)設(shè)置一定數(shù)量的限速牌等安全標(biāo)志牌。排土作業(yè)區(qū)照明系統(tǒng)完好，照明角度符合要求，夜間無(wú)照明不應(yīng)排土。燈塔與排土車擋距離d按以下公式計(jì)算：d車輛視覺盲區(qū)距離+l0m。排土作業(yè)區(qū)配備質(zhì)量合格、適合相應(yīng)載重汽車突發(fā)事故救援使用的鋼絲繩(多于4根)、大卸扣(多于4個(gè))等應(yīng)急工具。排土作業(yè)區(qū)，應(yīng)配備指揮工作間和通訊工具。排土場(chǎng)與國(guó)家鐵（公）路干線、航道、高壓輸電線路的鐵塔等重要設(shè)施的安全防護(hù)距離宜為最終堆置高度的1.01.5倍。與礦山居住區(qū)、村鎮(zhèn)、工業(yè)場(chǎng)地的距離應(yīng)大于最終堆置高度的2倍排土場(chǎng)最終境界20m內(nèi)，應(yīng)排棄大塊巖石。排土場(chǎng)進(jìn)行排棄作業(yè)時(shí)，應(yīng)圈定危險(xiǎn)范圍，并設(shè)立警戒標(biāo)志，無(wú)關(guān)人員不應(yīng)進(jìn)入危險(xiǎn)范圍內(nèi)。任何人均不應(yīng)在排土場(chǎng)作業(yè)區(qū)或排土場(chǎng)危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)從事?lián)斓V石、撿石材和其他活動(dòng)。未經(jīng)設(shè)計(jì)或技術(shù)論證，任何單位不應(yīng)在排土場(chǎng)內(nèi)回采低品位礦石和石材。排土場(chǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，排土場(chǎng)關(guān)鍵點(diǎn)應(yīng)有警示標(biāo)志、安全保障等措施。排土場(chǎng)四周防洪、溢洪，場(chǎng)內(nèi)排水設(shè)施。（2）環(huán)保要求由于匯水面積較小很小，采用截洪溝排洪形式。排土場(chǎng)與村鎮(zhèn)、居住區(qū)及其他設(shè)施的衛(wèi)生防護(hù)距離，應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)要求。植被、種植樹木，綠化排土場(chǎng)周圍山崗及其周圍，與臨近農(nóng)用天地形成隔離帶。為了防止閑人及牲畜進(jìn)入排土場(chǎng)，在四周設(shè)鐵絲網(wǎng)圍攔。3.4 排土場(chǎng)等別3.4.1 容積計(jì)算在1：2000地形圖上計(jì)算容積，排土場(chǎng)壩底標(biāo)高1169m，最高標(biāo)高1333m，最終堆積坡角30。表32 棄土場(chǎng)容積計(jì)算表平臺(tái)標(biāo)高m面積高度m容積m備注1333上底75236.15 15.00 1015688.04 下底60188.92 1318上底64580.73 15.00 900552.40 下底55492.93 1303上底52044.40 15.00 700913.35 下底41410.71 1288上底41167.49 15.00 605365.48 下底39547.91 1273上底38751.59 15.00 523146.46 下底31001.27 1258上底30234.61 15.00 408167.25 下底24187.69 1243上底23953.01 15.00 323365.68 下底19162.41 1228上底18799.95 15.00 253799.30 下底15039.96 1213上底14487.46 15.00 195580.65 下底11589.96 1198上底10085.06 15.00 136148.27 下底8068.05 1183上底7531.94 14.00 94902.42 下底6025.55 合計(jì)5157629.32 計(jì)算得總?cè)莘e為515.76萬(wàn)m。3.4.2 排土場(chǎng)級(jí)別確定根據(jù)有色金屬礦山排土場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50421-2007）4.0.5，排土場(chǎng)總?cè)莘e為515.76萬(wàn)m，總堆高164m，排土場(chǎng)設(shè)計(jì)等級(jí)為一等。3.5 穩(wěn)定性計(jì)算3.5.1 計(jì)算方法、原理和公式由于該排土場(chǎng)地質(zhì)條件較好，覆土、植被等很容易清除無(wú)斷層通過(guò)排土場(chǎng)，地下水類型主要為孔隙裂隙水。裂隙多分布于基巖淺部，形成透水而不含水，原生花崗巖不含水，透水性差，為礦區(qū)主要隔水層。排棄物堆置體不容易風(fēng)化，不溶解、不易破裂、強(qiáng)度、硬度較高，無(wú)壓縮性，濾水性較好，已經(jīng)形成的排棄物堆置體不易變形，碴石中夾泥可隨流水移動(dòng)，因此對(duì)排棄物堆置體邊坡穩(wěn)定性分析時(shí)，不考慮水的影響，地震情況下能保持穩(wěn)定，那么任何其他情況下，排土場(chǎng)都可以保持穩(wěn)定。因此，僅對(duì)排土場(chǎng)在地震的情況下，且基地含有飽水層的運(yùn)行狀況對(duì)本排土場(chǎng)進(jìn)行穩(wěn)定分析。（1）浸潤(rùn)線高低排土場(chǎng)碴石堆為花崗巖堆石體，水對(duì)花崗巖力學(xué)性質(zhì)影響甚微，而且花崗巖碎石滲透系數(shù)較大，因此不考慮水對(duì)排棄物力學(xué)性質(zhì)的影響，僅考慮基地存在飽水土層。（2）排棄物穩(wěn)定性排棄物穩(wěn)定性計(jì)算采用圓弧滑動(dòng)法進(jìn)行。其原理是假定滑動(dòng)面為圓柱面，并將滑面上的土體視為剛體，壩坡失穩(wěn)時(shí)，土體將繞滑弧圓心作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；當(dāng)土體繞圓心的滑動(dòng)力矩大于抗滑力矩時(shí)，壩坡即喪失穩(wěn)定，反之，壩坡則保持穩(wěn)定。其計(jì)算公式為：式中： 土條數(shù)； 土條編號(hào)；、 不同土條在不同狀態(tài)時(shí)的賦值。3.5.2 邊坡穩(wěn)定性計(jì)算依據(jù)類似排土場(chǎng)力學(xué)指標(biāo)作為本工程力學(xué)穩(wěn)定性分學(xué)力學(xué)計(jì)算參數(shù)，具體見表33。表 33 各材料力學(xué)特性材 料重 度內(nèi)聚力內(nèi)摩擦角單 位（kN/m3）（kPa）（度）碴 石22039碎塊石191518強(qiáng)風(fēng)化基巖223835弱風(fēng)化基巖285045完整基巖326560尾礦壩穩(wěn)定性分析尾礦壩穩(wěn)定性計(jì)算時(shí)主要考慮分下列五類荷載，可根據(jù)不同工況按表4-6進(jìn)行組合：、筑壩期正常高水位的滲透壓力。在穩(wěn)定性分析中，一般不考慮尾礦庫(kù)上游水位的下降，只考慮穩(wěn)定滲流，其浸潤(rùn)線即為邊界流線，根據(jù)此流線畫流網(wǎng)，根據(jù)流網(wǎng)計(jì)算滲透壓力。、壩體自重。在計(jì)算壩體自重荷載，在考慮使用有效應(yīng)力法時(shí)，其土料的容重要求不一樣，在靜水面以下的土體部分，要按浮容重計(jì)算；在浸潤(rùn)線以下，靜水面以上的土體按飽和容重計(jì)算；在浸潤(rùn)線以上部分土體按濕容重計(jì)算。、壩體及壩基中的孔隙水壓力（超靜孔隙水壓力）。、最高洪水位有可能形成的穩(wěn)定滲透壓力。、地震荷載。本尾礦庫(kù)所在地區(qū)地震烈度為七度，本次初步設(shè)計(jì)按七度進(jìn)行設(shè)防，地震慣性力在特殊運(yùn)行時(shí)按0.01g納入考慮。表 4-3 荷載的組合荷 載 組 合荷 載 類 別正常運(yùn)行總應(yīng)力法有有洪水運(yùn)行有有特殊運(yùn)行有有注：表中的與上面敘述的相對(duì)應(yīng)。（1）正常運(yùn)行下采用規(guī)范:通用方法；計(jì)算目標(biāo):安全系數(shù)計(jì)算；安全系數(shù)計(jì)算目標(biāo): 圓弧滑動(dòng)法；不考慮地震。圖 4-3 正常運(yùn)行下尾礦壩穩(wěn)定性分析計(jì)算結(jié)果: 滑動(dòng)圓心 = (140.000,170.000)(m) 滑動(dòng)半徑 = 135.000(m) 滑動(dòng)安全系數(shù) = 1.530（2）洪水運(yùn)行下采用規(guī)范:通用方法；計(jì)算目標(biāo):安全系數(shù)計(jì)算；安全系數(shù)計(jì)算目標(biāo): 圓弧滑動(dòng)法；不考慮地震圖 4-4 洪水運(yùn)行下尾礦壩穩(wěn)定性分析計(jì)算結(jié)果: 滑動(dòng)圓心 = (150.000,150.000)(m) 滑動(dòng)半徑 = 80.000(m) 滑動(dòng)安全系數(shù) = 1.244（3）特殊運(yùn)行下采用規(guī)范:通用方法；計(jì)算目標(biāo):安全系數(shù)計(jì)算；安全系數(shù)計(jì)算目標(biāo): 圓弧滑動(dòng)法；考慮地震。圖 4-5 特殊運(yùn)行下尾礦壩穩(wěn)定性分析計(jì)算結(jié)果: 滑動(dòng)圓心 = (100.000,130.000)(m) 滑動(dòng)半徑 = 120.000(m) 滑動(dòng)安全系數(shù) = 1.3433.5.5 穩(wěn)定性評(píng)價(jià)地震情況下，排土場(chǎng)排棄物邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)為1.343，參照有色金屬礦山排土場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 504212007，7.0.9條，規(guī)范允許的邊坡穩(wěn)定系數(shù)為1.10，因此，可以看出，本排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定系數(shù)完全滿足安全運(yùn)行。4、排水系統(tǒng)4.1 排水系統(tǒng)場(chǎng)地內(nèi)未見地表水，棄渣場(chǎng)匯水面積約0.39 Km2。地下水埋深5.38.4m，地下水類型主要為基巖裂隙水，受大氣降水補(bǔ)給，大氣降雨時(shí)，大部分雨水沿地表匯入沖溝，少部分滲入地下，建筑場(chǎng)地為斜坡地形，利于地表水排泄，而粉質(zhì)粘土屬弱透水層，不利于地下水滲透、徑流，所以整個(gè)場(chǎng)地地下富水性差，水量較小。治理措施：自臨時(shí)攔渣壩起至主沖溝1169m標(biāo)高處設(shè)置斷面為11.2m壩底水溝。支流沖溝的壩底水溝與之相通；棄土場(chǎng)周邊及頂部設(shè)置斷面為10.9m的周界截洪溝；于各邊坡底部平臺(tái)設(shè)置斷面為0.50.6m的平臺(tái)排水溝。從而形成完善的排水系統(tǒng)。4.2 水文計(jì)算4.2.1 棄土場(chǎng)場(chǎng)區(qū)排洪系統(tǒng)根據(jù)四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)中建議的方法和相關(guān)公式 ，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，求得洪水洪峰流量，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理計(jì)算其標(biāo)準(zhǔn)值。1）基本公式采用四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)中的推理公式： 式中: 設(shè)計(jì)洪峰流量（）； 洪峰徑流系數(shù)； S暴雨雨力，即最大1小時(shí)暴雨量（mm/h）； 流域匯流時(shí)間（h）； n暴雨公式指數(shù)； F流域面積（km2）2）最大峰洪流量計(jì)算結(jié)果見表4-1。表4-1 棄土場(chǎng)分水嶺區(qū)域內(nèi)100年一遇最大峰洪流量頻 率 集雨面積(km2)河長(zhǎng)坡 降 （）F（km2）L （km）J （） J1/3F1/4流域特征系數(shù) =L/（J1/3F1/4）H24 （mm）P（%）10.910.6254201.470.5860.9771.09270CVCs=3.5CvKPH24P=KP*H24a2b2n2P=a2+b2*log（P）SP=H24P*24（n2p-1）H24Pn2PSP0.451.5752.25176.40.6430.010.64356.724S1/40.383/（m/）*S1/4）O(0.383*/m/(SP(1/4)(4/(4-n2p)On=O*（-1/（4-n2p）OOnO （mm/小時(shí)）2.7440.470.4070.4093.665CVCSKP=o*KP/S（/S)*On=1-1.1*n/SP0.451.5750.51.83250.0320.0130.98（-1/（4-n2p）=O*(-1/(4-n2p)n=n2pQP=0.278*SP*F/n驗(yàn)算 （t）nQPQP1/4m11.0060.4090.56125.0682.2380.324整個(gè)棄土場(chǎng)分水嶺區(qū)域內(nèi)100a一遇暴雨總洪峰流量為25.068m3/s；2）棄土場(chǎng)水溝過(guò)水能力驗(yàn)算截洪溝采用塊（片）漿砌，內(nèi)表面水泥砂漿抹光，梯形斷面，底寬1m，深度1.2m。截洪溝經(jīng)過(guò)庫(kù)壩時(shí)以下部分兼做右壩肩溝使用。最小坡降i =1，粗糙率n取0.014。采用溢洪道水力計(jì)算公式。式中：計(jì)算流量(m3/S)； 過(guò)水?dāng)嗝婷娣e()，； 水力半徑(m)，； 底坡； 謝才系數(shù)表 4-2 排土場(chǎng) 水溝最大斷面計(jì)算表頂寬邊坡系數(shù)m水深h底寬a過(guò)水面積A濕周X水力半徑R粗糙度n101.211.24.40.272730.014x謝才系數(shù)C水力坡度i明渠過(guò)流流量Q57.52104136洪水總量：設(shè)計(jì)洪水總量采用下式推求。式中：設(shè)計(jì)洪水總量(萬(wàn)m3)； 歷時(shí)為T的設(shè)計(jì)暴雨(mm)； 匯雨面積(k)； 徑流系數(shù)。表 4-3 降雨參數(shù)及洪峰流量與洪水總量計(jì)算表設(shè)計(jì)暴雨歷時(shí)（單峰洪水 T=12.8*F(1/4)）1T24h時(shí)，HTP=H24P*T1mP，T1h時(shí)，HTP=SP*T1-n1PT是否小于1hn1P=a1+b1*log（P）T24h時(shí)，HTP=H24P*T1mPHTP5050=HTP100T1abmP =0.77*0.03*HTP/50=0.80+0.03*(HTP-50)/50否0.52 0.320.010.32143.190.8460.6100=HTP250250=HTP450450=HTP暴雨徑流關(guān)系分區(qū)洪水總量WP=0.1*(*HTP -h)*F=0.83+0.06*(HTP-100)/150=0.89+0.04*(HTP-250)/200=0.93WP（萬(wàn)m3）120.63.7534整個(gè)棄土場(chǎng)分水嶺區(qū)域內(nèi)100a一遇暴雨總洪峰流量為25.068m3/s，洪水總量為3.7534萬(wàn)m3。4.2.2 棄土場(chǎng)右側(cè)壩肩排洪系統(tǒng)根據(jù)四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)中建議的方法和相關(guān)公式 ，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，求得洪水洪峰流量，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理計(jì)算其標(biāo)準(zhǔn)值。1）基本公式采用四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)中的推理公式： 式中: 設(shè)計(jì)洪峰流量（）； 洪峰徑流系數(shù)； S暴雨雨力，即最大1小時(shí)暴雨量（mm/h）； 流域匯流時(shí)間（h）； n暴雨公式指數(shù)； F流域面積（km2）2）最大峰洪流量計(jì)算結(jié)果見表4-4。表4-4 棄土場(chǎng)右側(cè)壩肩區(qū)域內(nèi)100年一遇最大峰洪流量頻 率 集雨面積(km2)河長(zhǎng)坡 降 （）F（km2）L （km）J （） J1/3F1/4流域特征系數(shù) =L/（J1/3F1/4）H24 （mm）P（%）10.4620.509354.50.7080.8240.87270CVCs=3.5CvKPH24P=KP*H24a2b2n2P=a2+b2*log（P）SP=H24P*24（n2p-1）H24Pn2PSP0.451.5752.25176.40.6430.010.64356.724S1/40.383/（m/）*S1/4）O(0.383*/m/(SP(1/4)(4/(4-n2p)On=O*（-1/（4-n2p）OOnO （mm/小時(shí)）2.7440.3940.330.3324.169CVCSKP=o*KP/S（/S)*On=1-1.1*n/SP0.451.5750.52.08450.0370.0120.98（-1/（4-n2p）=O*(-1/(4-n2p)n=n2pQP=0.278*SP*F/n驗(yàn)算 （t）nQPQP1/4m11.0060.3320.4914.5711.9540.308棄土場(chǎng)右側(cè)至左側(cè)分水嶺區(qū)域內(nèi)100a一遇暴雨總洪峰流量為14.571m3/s；2）壩肩右側(cè)截水溝過(guò)水能力驗(yàn)算截洪溝采用塊（片）漿砌，內(nèi)表面水泥砂漿抹光，梯形斷面，底寬0.8m，深度0.9m。截洪溝經(jīng)過(guò)庫(kù)壩時(shí)以下部分兼做右壩肩溝使用。最小坡降i =1，粗糙率n取0.014。采用溢洪道水力計(jì)算公式。式中：計(jì)算流量(m3/S)； 過(guò)水?dāng)嗝婷娣e()，； 水力半徑(m)，； 底坡； 謝才系數(shù)表 4-5 壩肩右側(cè)截水溝斷面計(jì)算表頂寬邊坡系數(shù)m水深h底寬a過(guò)水面積A濕周X水力半徑R粗糙度n0.800.90.80.723.40.211760.014x謝才系數(shù)C水力坡度i明渠過(guò)流流量Q55.14603118.271471034.2.3 棄土場(chǎng)左側(cè)壩肩排洪系統(tǒng)根據(jù)四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)中建議的方法和相關(guān)公式 ，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，求得洪水洪峰流量，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理計(jì)算其標(biāo)準(zhǔn)值。1）基本公式采用四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)中的推理公式： 式中: 設(shè)計(jì)洪峰流量（）； 洪峰徑流系數(shù)； S暴雨雨力，即最大1小時(shí)暴雨量（mm/h）； 流域匯流時(shí)間（h）； n暴雨公式指數(shù)； F流域面積（km2）2）最大峰洪流量計(jì)算結(jié)果見表4-6。表4-6 棄土場(chǎng)右側(cè)至左側(cè)分水嶺區(qū)域內(nèi)100年一遇最大峰洪流量頻 率 集雨面積(km2)河長(zhǎng)坡 降 （）F（km2）L （km）J （） J1/3F1/4流域特征系數(shù) =L/（J1/3F1/4）H24 （mm）P（%）10.0575860.603354.50.7080.491.73870CVCs=3.5CvKPH24P=KP*H24a2b2n2P=a2+b2*log（P）SP=H24P*24（n2p-1）H24Pn2PSP0.451.5752.25176.40.6430.010.64356.724S1/40.383/（m/）*S1/4）O(0.383*/m/(SP(1/4)(4/(4-n2p)On=O*（-1/（4-n2p）OOnO （mm/小時(shí)）2.7440.6810.6420.6426.192CVCSKP=o*KP/S（/S)*On=1-1.1*n/SP0.451.5750.53.0960.0550.0350.955（-1/（4-n2p）=O*(-1/(4-n2p)n=n2pQP=0.278*SP*F/n驗(yàn)算 （t）nQPQP1/4m11.0140.6420.7451.1641.0390.355棄土場(chǎng)左側(cè)壩肩區(qū)域內(nèi)100a一遇暴雨總洪峰流量為1.164m3/s；2）壩肩左側(cè)截水溝過(guò)水能力驗(yàn)算截洪溝采用塊（片）漿砌，內(nèi)表面水泥砂漿抹光，梯形斷面，底寬0.3m，深度0.4m。截洪溝經(jīng)過(guò)庫(kù)壩時(shí)以下部分兼做右壩肩溝使用。最小坡降i =1，粗糙率n取0.014。采用溢洪道水力計(jì)算公式。式中：計(jì)算流量(m3/S)； 過(guò)水?dāng)嗝婷娣e()，； 水力半徑(m)，； 底坡； 謝才系數(shù)表 4-7 壩肩右側(cè)截水溝斷面計(jì)算表頂寬邊坡系數(shù)m水深h底寬a過(guò)水面積A濕周X水力半徑R粗糙度n0.300.40.30.121.40.085710.014x謝才系數(shù)C水力坡度i明渠過(guò)流流量Q47.4293911.7根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，自臨時(shí)攔渣壩起至主沖溝1169m標(biāo)高處設(shè)置斷面為11.2m壩底水溝；棄土場(chǎng)周邊及頂部均取右側(cè)截洪溝大值設(shè)置斷面為10.9m的周界截洪溝；于各邊坡底部平臺(tái)設(shè)置斷面為0.50.6m的平臺(tái)排水溝。工程量如表48：表48 排洪設(shè)施工程量表項(xiàng)目及名稱單位工程量截面積平臺(tái)排水溝長(zhǎng)度m6268凈面積開挖面積土石方開挖m5327.80.30.85C20砼m3447.4壩底水溝長(zhǎng)度m162.51.22.125土石方開挖m345.3C35鋼筋砼m150.3截洪溝長(zhǎng)度m2555.20.91.725土石方開挖m4407.72C20砼m2108.044.3 泥石流發(fā)生概率計(jì)算根據(jù)泥石流災(zāi)害防治工程勘查規(guī)范中建議的方法和相關(guān)公式 ，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，求得棄土場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的暴雨強(qiáng)度指標(biāo)，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理計(jì)算棄土場(chǎng)發(fā)生泥石流的概率。暴雨強(qiáng)度指標(biāo)RR3.1 安全雨情；R3.1 可能發(fā)生泥石流的雨情；R=3.14.2 發(fā)生幾率10 發(fā)生幾率0.8式中：K前期降雨修正系數(shù)，無(wú)前期降雨時(shí)：K=1；有前期降雨時(shí)：K1；但目前尚無(wú)可信的成果可供應(yīng)用；現(xiàn)階段可暫時(shí)假定：K=1.11.2；、該地區(qū)可能發(fā)生泥石流的24h、1h、10min的限界雨值。該棄土場(chǎng)位于年均降雨1200800mm區(qū)域，故=60、=20、=10。H1/6H1H6H2424.88 66.90 126.60 176.40 無(wú)前期降雨時(shí)K=1R=2.94+3.345+2.488=8.773泥石流發(fā)生幾率為：0.67有前期降雨K=1.1R=1.1（2.94+3.345+2.488）=9.65泥石流發(fā)生幾率為:0.737因此，在強(qiáng)暴雨條件下，具有爆發(fā)中小規(guī)模泥石流的可能。5、棄土場(chǎng)安全設(shè)施設(shè)置與管理5.1 值班室為了滿足排土場(chǎng)管理人員的生活和休息，設(shè)計(jì)建筑面積為12.0m2的管理用房，位于棄土場(chǎng)邊緣公路旁。管理用房的用水、用電由就近的水源點(diǎn)和電源點(diǎn)引入。5.2 供電和通訊5.2.1 供電棄土場(chǎng)夜間不作業(yè)，不設(shè)照明；管理用電直接由附近電源直接輸送。5.2.2 通訊棄土場(chǎng)值班房電話一部，或采用無(wú)線通訊設(shè)備。5.3 棄土場(chǎng)的安全設(shè)施（1）棄土場(chǎng)的安全棄土場(chǎng)設(shè)計(jì)515.76 萬(wàn)m3，高164m，參照有色金屬礦山排土場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 504212007，為一等。地震運(yùn)行期，計(jì)算得棄土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定系數(shù)為1.343，參照有色金屬礦山排土場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 504212007，7.0.9條，最小安全系數(shù)不小于1.1，因此，本棄土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定性符合規(guī)范要求。（2）棄土場(chǎng)運(yùn)行管理在棄土場(chǎng)的日常運(yùn)行管理中，要保證排土場(chǎng)不發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象，邊坡監(jiān)測(cè)非常重要，監(jiān)測(cè)包括邊坡位移，包括兩部分，位移檢測(cè)、變形觀測(cè)，特別是邊坡沿溝向位移檢測(cè)。邊坡位移監(jiān)測(cè)： 測(cè)點(diǎn)布置的原則。要布置在相對(duì)較危險(xiǎn)部位，特別是坡頂，為便于分析比較，觀測(cè)基點(diǎn)要布置在既固定又安全且通視性好的位置。 測(cè)點(diǎn)安裝。每次監(jiān)測(cè)的測(cè)點(diǎn)要一致，可在待測(cè)部位埋設(shè)150200400mm的混凝土樁，并在其頂面打入10mm、長(zhǎng)300mm的圓鋼釘，鋼釘中央刻十字為中心，周圍刻畫為1010mm的邊線，每次監(jiān)測(cè)時(shí)都須將棱鏡置于十字中心。 監(jiān)測(cè)的方法及精度要求。監(jiān)測(cè)在監(jiān)測(cè)基點(diǎn)用全站儀測(cè)量，要求測(cè)量按二等或三、四等水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求進(jìn)行。 監(jiān)測(cè)周期?？煞譃槎ㄆ谂c不定期監(jiān)測(cè)，邊坡穩(wěn)定無(wú)位移時(shí)，每月至少監(jiān)測(cè)一次，當(dāng)邊坡有位移時(shí)，當(dāng)縮短監(jiān)測(cè)周期，每旬或