大坝计算.xls

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计算情况项目水库静水位（m）坝顶超高y（m）坝顶高程（m）取值正常蓄水位125.001.521126.52126.8126.8设计洪水位125.261.535126.80校核洪水位125.420.901126.32结论：

坝顶上游侧设1.0m高的防浪墙，墙顶高程为126.8坝顶高程为125.8风区长度D（m）:

100105120碾压式土石坝坝顶超高及坝顶高程的确定1计算依据碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）第5.3节及附录A有关规定。

2已知参数2.1水库水位及坝迎水面前水深H正常蓄水位（m）:

103.6正常蓄水位时坝迎水面前水深H（m）:

设计洪水位（P=5%）（m）:

108.94设计洪水位时坝迎水面前水深H（m）:

设计洪水位（P=0.5%）（m）:

109.85校核洪水位时坝迎水面前水深H（m）:

2.2气象资料及风区内水域平均水深Hm多年平均年最大风速W10（m/s）:

17正常蓄水位情况Hm（m）:

计算风向与坝轴线法线夹角（）:

0设计洪水位情况Hm（m）:

风区长度D（m）:

1500校核洪水位情况Hm（m）:

2.3其他参数大坝级别:

5大坝上游坝坡m:

上游坝坡护面类型代码:

2综合摩阻系数K:

3风浪要素（平均波高hm及平均波长Lm）的确定

（1）对于内陆峡谷水库，当W20m/s、D20km时，波浪的波高和平均波长可采用官厅水库公式计算，即按规范附录A公式（A.1.7-1）、（A.1.7-2）：

将上述公式简化后可得：

式中：

h当gD/W2=20250时，为累积频率5%的波高h5%；当gD/W2=2501000时，为累积频率10%的波高h10%；D风区长度（m），D=1500W计算风速（m/s）正常蓄水位时W=25.5正常蓄水位时gD/W2=设计洪水位时W=25.5设计洪水位时gD/W2=校核洪水位时W=17校核洪水位时gD/W2=波高h及平均波长Lm水位（m）波高h（m）平均波长Lm（m）正常蓄水位1.08911.17设计洪水位1.08911.17校核洪水位0.6567.441）-（A.1.7）（0076.03/1212/12WgDWWgh2）-（A.1.7）（331.075.3/1215.2/12WgDWWgLm3/14/500166.0DWh75.3/10016.1062.0DWLm

（2）按规范附录A.1.7及A.1.8条的规定，根据gD/W2和hm/Hm值的范围可按规范表A.1.8求取平均波高hm：

规范表A.1.8不同累积频率下的波高与平均波高比值（hp/hm）P（%）1510hm/Hm0.12.421.951.710.10.22.31.871.64平均波高hm水位（m）gD/W2假设hm/Hm根据假设求的hm（m）根据假设求的hm/Hm正常蓄水位202500.10.5580.083设计洪水位202500.10.5580.046校核洪水位202500.10.3360.044风浪要素计算成果表水位（m）平均波高hm（m）平均波长Lm（m）正常蓄水位0.55811.172设计洪水位0.55811.172校核洪水位0.3367.4434设计波浪爬高R的确定

（1）按规范A.1.12条，当上游坝坡为单坡且m=1.55时，平均爬高Rm按公式（A.1.12-1）计算：

（A.1.12-1）式中：

m单坡的坡度系数，m=2K斜坡的糙率渗透性系数,K=0.9KW斜坡的糙率渗透性系数,根据W/（gH）1/2的值按规范表A.1.12-2用内插法确定系数KW计算成果表水位（m）W/（gH）1/2系数KW正常蓄水位4.31.300设计洪水位2.71.184校核洪水位1.71.044平均爬高Rm计算结果表水位（m）坝坡mKKWhmLm正常蓄水位20.91.3000.55811.17设计洪水位20.91.1840.55811.17校核洪水位20.91.0440.3367.44

（2）按规范A.1.11条，设计波浪爬高值应根据大坝级别确定，1、2、3级大坝采用累积频率为1%的爬高值R1%，4、5级大坝采用累积频率为5%的爬高值R5%。

规范表A.1.13不同累积频率下的爬高与平均爬高比值（Rp/Rm）P（%）15hm/H0.31.861.61设计爬高R计算结果表水位（m）大坝级别hm/H平均爬高Rm设计爬高R正常蓄水位50.1551.3062.286设计洪水位50.0621.192.190校核洪水位50.0340.6651.2245风壅水面高度e的确定按规范A.1.10条，风壅水面高度按公式（A.1.10）计算：

（A.1.10）式中：

K综合摩阻系数，K=0.0000036D风区长度（m），D=1500计算风向与坝轴线法线夹角，=0W计算风速（m/s）Hm风区内水域平均水深（m）风壅水面高度e计算结果表水位（m）KD（m）（）W（m/s）Hm（m）正常蓄水位0.00000361500025.56.7设计洪水位0.00000361500025.512.04校核洪水位0.000003615000177.616安全加高A的确定按规范5.3.1条，安全加高A根据大坝级别按规范表5.3.1确定。

安全加高A值表坝的级别5设计正常蓄水位情况0.5设计洪水位情况0.5校核（山区、丘陵区）校核洪水位情况0.37超高y的确定按规范5.3.1条，坝顶在水库静水位以上的超高y按规范公式（5.3.1）计算：

y=R+e+A（5.3.1）坝顶超高y计算成果表水位（m）ReAy正常蓄水位2.2860.0270.52.813设计洪水位2.190.0150.52.705校核洪水位1.2240.010.31.5347坝顶高程（或防浪墙顶）确定

（1）按规范5.3.3条，坝顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和，应按下列运用条件，取其大值：

1设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高；2正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高；3校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高；cos22mgHDKWe

（2）按规范5.3.4条，当坝顶上游侧设有防浪墙时，坝顶超高可改为对防浪墙顶的要求。

但此时在正常运用条件下，坝顶应高出静水位0.5m；在非常运用条件下，坝顶应不低于静水位。

坝顶高程计算成果表计算情况项目水库静水位（m）坝顶超高y（m）坝顶高程（m）正常蓄水位103.6002.813106.413设计洪水位108.9402.705111.645校核洪水位109.8501.534111.384结论：

坝顶上游侧设0.8m高的防浪墙，墙顶高程为111.7坝顶高程为碾压式土石坝坝顶超高及坝顶高程的确定1计算依据碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）第5.3节及附录A有关规定。

2已知参数2.1水库水位及坝迎水面前水深H3.6正常蓄水位（m）:

154正常蓄水位时坝迎水面前水深H（m）:

8.94设计洪水位（P=5%）（m）:

154.33设计洪水位时坝迎水面前水深H（m）:

9.85校核洪水位（P=0.5%）（m）:

154.44校核洪水位时坝迎水面前水深H（m）:

2.2气象资料及风区内水域平均水深Hm6.7多年平均年最大风速W10（m/s）:

16.8正常蓄水位情况Hm（m）:

12.04计算风向与坝轴线法线夹角（）:

0设计洪水位情况Hm（m）:

7.61风区长度D（m）:

160校核洪水位情况Hm（m）:

2.3其他参数2大坝级别:

5大坝上游坝坡m:

0.0000036上游坝坡护面类型代码:

2综合摩阻系数K:

3风浪要素（平均波高hm及平均波长Lm）的确定

（1）对于丘陵、平原地区水库，当W26.5m/s、D7500m时，波浪的波高和平均波长可采用鹤地水库公式计算，即按规范附录A公式（A.1.6-1）、（A.1.6-2）：

将上述公式简化后可得：

h2%=0.001365*W9/6*D1/3Lm=0.01233*W*D1/2式中：

h2%为累积频率为2%的波高，m。

D风区长度（m），D=160W计算风速（m/s）16.823正常蓄水位时W=25.2正常蓄水位时gD/W2=23设计洪水位时W=25.2设计洪水位时gD/W2=51校核洪水位时W=16.8校核洪水位时gD/W2=波高h2%及平均波长Lm水位（m）波高h2%（m）平均波长Lm（m）正常蓄水位0.9373.930设计洪水位0.9373.930校核洪水位0.5102.620）16.1.（.）（00625.0312612%2AWgDWWgh）26.1.（.）（0386.02122AWgDWgLm

（1）对于内陆峡谷水库，当W20m/s、D20km时，波浪的波高和平均波长可采用官厅水库公式计算，即按h当gD/W2=20250时，为累积频率5%的波高h5%；当gD/W2=2501000时，为累积频率10%的波高h10%；

（2）按规范附录A.1.6及A.1.8条的规定，根据gD/W2和hm/Hm值的范围可按规范表A.1.13求取平均波高hm：

规范表A.1.13不同累积频率下的波高与平均波高比值（hp/hm）P（%）0.12hm/Hm0.12.972.230.10.22.822.13平均波高hmhm（m）水位（m）gD/W2假设hm/Hm根据假设求的hm（m）0.558正常蓄水位20.10.20.440.558设计洪水位20.10.20.440.336校核洪水位60.10.229风浪要素计算成果表水位（m）平均波高hm（m）平均波长Lm（m）正常蓄水位0.4403.930设计洪水位0.4403.930校核洪水位0.2292.6204设计波浪爬高R的确定

（1）按规范A.1.12条，当上游坝坡为单坡且m=1.55时，平均爬高Rm按公式（A.1.12-1）计算：

（A.1.12-1）式中：

m单坡的坡度系数，m=2.5K斜坡的糙率渗透性系数,K=0.9KW斜坡的糙率渗透性系数,根据W/（gH）1/2的值按规范表A.1.12-2用内插法确定系数KW计算成果表水位（m）W/（gH）1/2系数KW正常蓄水位6.21.300设计洪水位5.61.300校核洪水位3.71.262平均爬高Rm计算结果表Rm水位（m）坝坡mKKW1.306正常蓄水位2.50.91.3001.19设计洪水位2.50.91.3000.665校核洪水位2.50.91.262

（2）按规范A.1.11条，设计波浪爬高值应根据大坝级别确定，1、2、3级大坝采用累积频率为1%的爬高值R1%，4、5级大坝采用累积频率为5%的爬高值R5%。

规范表A.1.13不同累积频率下的爬高与平均爬高比值（Rp/Rm）P（%）15hm/H0.31.861.61设计爬高R计算结果表水位（m）大坝级别hm/H平均爬高Rm正常蓄水位50.2590.571设计洪水位50.2170.571校核洪水位50.1070.3275风壅水面高度e的确定按规范A.1.10条，风壅水面高度按公式（A.1.10）计算：

（A.1.10）式中：

K综合摩阻系数，K=0.0000036D风区长度（m），D=160计算风向与坝轴线法线夹角，=0W计算风速（m/s）Hm风区内水域平均水深（m）风壅水面高度e计算结果表e（m）水位（m）KD（m）（）0.027正常蓄水位0.000003616000.015设计洪水位0.000003616000.01校核洪水位0.000003616006安全加高A的确定按规范5.3.1条，安全加高A根据大坝级别按规范表5.3.1确定。

安全加高A值表坝的级别5设计正常蓄水位情况0.5设计洪水位情况0.5校核（山区、丘陵区）校核洪水位情况0.37超高y的确定按规范5.3.1条，坝顶在水库静水位以上的超高y按规范公式（5.3.1）计算：

y=R+e+A（5.3.1）坝顶超高y计算成果表水位（m）ReA正常蓄水位0.9990.00690.5设计洪水位0.9990.00620.5校核洪水位0.5720.00260.37坝顶高程（或防浪墙顶）确定

（1）按规范5.3.3条，坝顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和，应按下列运用条件，取其大值：

1设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高；2正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高；3校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高；cos22mgHDKWe

（1）按规范5.3.3条，坝顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和，应按下列运用条件，取其大值：

1设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高；2正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高；3校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高；

（2）按规范5.3.4条，当坝顶上游侧设有防浪墙时，坝顶超高可改为对防浪墙顶的要求。

但此时在正常运用条件下，坝顶应高出静水位0.5m；在非常运用条件下，坝顶应不低于静水位。

坝顶高程计算成果表计算情况项目取值水库静水位（m）坝顶超高y（m）111.7111.7正常蓄水位154.001.506设计洪水位154.331.505校核洪水位154.440.875110.9结论：

坝顶上游侧设1.0m高的防浪墙，墙顶高程为155.9

（2）按规范5.3.4条，当坝顶上游侧设有防浪墙时，坝顶超高可改为对防浪墙顶的要求。

但此时在正常运用条件正确1.72.032.142.73.033.142.50.0000036226碾压式土石坝坝顶超高及坝顶高程的确定碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）第5.3节及附录A有关规定。

正常蓄水位时坝迎水面前水深H（m）:

设计洪水位时坝迎水面前水深H（m）:

校核洪水位时坝迎水面前水深H（m）:

正常蓄水位情况Hm（m）:

设计洪水位情况Hm（m）:

校核洪水位情况Hm（m）:

大坝上游坝坡m:

综合摩阻系数K:

（1）对于丘陵、平原地区水库，当W26.5m/s、D7500m时，波浪的波高和平均波长可采用鹤地水库公式计算，即按h2%=0.001365*W9/6*D1/3正常蓄水位时gD/W2=设计洪水位时gD/W2=校核洪水位时gD/W2=平均波长Lm（m）3.9303.9302.620）16.1.（.）（00625.0312612%2AWgDWWgh）26.1.（.）（0386.02122AWgDWgLm51.951.87根据假设求的hm/Hmhm（m）0.1630.440.1450.440.0730.229hmLmRm0.443.930.5710.443.930.5710.2292.620.327

（2）按规范附录A.1.6及A.1.8条的规定，根据gD/W2和hm/Hm值的范围可按规范表A.1.13求取平均波高hm：

规范表A.1.13不同累积频率下的波高与平均波高比值（hp/hm）22.232.13平均波长Lm（m）3.9303.9302.620

（1）按规范A.1.12条，当上游坝坡为单坡且m=1.55时，平均爬高Rm按公式（A.1.12-1）计算：

KW斜坡的糙率渗透性系数,根据W/（gH）1/2的值按规范表A.1.12-2用内插法确定系数KW1.3001.3001.262平均爬高Rm计算结果表

（2）按规范A.1.11条，设计波浪爬高值应根据大坝级别确定，1、2、3级大坝采用累积频率为1%的爬高值R1%，规范表A.1.13不同累积频率下的爬高与平均爬高比值（Rp/Rm）51.84设计爬高R0.9990.9990.572W（m/s）Hm（m）e（m）25.22.70.006925.23.030.006216.83.140.0026y1.5061.5050.8751.751.6150.50.50.3按规范5.3.1条，坝顶在水库静水位以上的超高y按规范公式（5.3.1）计算：

（1）按规范5.3.3条，坝顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和，应按下列运用条件，取其大值：

1设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高；2正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高；3校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高；坝顶高程（m）取值155.51155.9155.9155.84155.31坝顶高程为154.9

（2）按规范5.3.4条，当坝顶上游侧设有防浪墙时，坝顶超高可改为对防浪墙顶的要求。

但此时在正常运用条件项目主坝参数坝顶：

高程107.7m宽3m长50m上游坡：

坡脚高程131.00（4-4）137.70（5-5）149.00（6-6）下游坡：

坡脚高程135.50（4-4）131.30（5-5）125.00（6-6）坝体填土基岩干容重（kN/m3）1826天然容重（kN/m3）18.626饱和容重（kN/m3）19.2026比重孔隙比0.792渗透系数（cm/s）4.20E-042.50E-04（m/d）0.3630.216允许水力坡降0.42有效应力水上c（kpa）22.0022（度）18.0018水下c（kpa）25.000.0025（度）16.0028.0016总应力水上c（kpa）23.5（度）16.5水下c（kpa）25.50（度）1628avgavgmaxavgmin1.84E-061.09E-052.84E-058.00E-049.77E-054.31E-057.62E-076.04E-059.99E-068.33E-076.85E-071.66E-043.31E-055.26E-101.13E-051.60E-051.28E-052.25E-054.05E-052.35E-051.28E-056.78E-072.65E-056.18E-053.55E-042.08E-05工况上游水位上游水深下游水位下游水深溢出点坐标溢出高程XY正常运用一正常蓄水107.705.00131.100.00121.325,0.100131.00二上游不利140.109.10131.100.0066.949，-0.499131.00非常运用三水位下降校核正常152.2121.21131.100.0056.326，2.195131.00浸润线坐标正常12345678X33.7537.6741.1842.2047.0555.3460.0272.72Y15.3414.6214.268.567.816.525.722.510.1840.1025.6170.1540.1560.1720.25312345678降水X37.3439.4041.1842.2048.5154.8162.5271.32Y16.9715.9715.407.626.855.944.672.600.4850.3207.6270.1220.1440.1650.23533.7537.6741.1842.2047.0555.3460.0272.7215.9615.2014.838.908.126.785.942.61溢流量比降1.1451.2601.88791077.4881.760.273525720.740.240.247782640.37091077.3981.760.410.240.36177.4881.760.770.24稳稳定定分分析析计计算算（瑞瑞典典圆圆弧弧法法）工况分析坝坡滑弧圆心滑弧半径计算安全系数规范最小安全系数正常运用一正常蓄水150.00外坡51.277,48.24051.9221.1611.15二最不利水位140.00内坡15.467,50.00052.2181.6681.15非常运用三水位下降152.21150.00内坡18.560,39.28044.0142.7471.05四水位下降152.21150.00内坡41.000,37.00026.3672.1981.05有效应力总应力剖面里程1距轴线相对距离高程相对坐标10.000131.000.000,0.000211.406135.0011.406,4.000311.740140.0011.740,5.000411.854145.0011.854,5.00056.795148.106.795,3.100612.845154.2012.845,6.10072.503154.202.503,0.000816.674146.1016.674,-8.10091.862146.101.862,0.0001022.717136.0022.717,-10.100111.488136.001.488,0.0001211.716132.2411.716,-3.760剖面里程2距轴线相对距离高程相对坐标46.5810.000130.000.000,0.00029.108135.009.108,5.00038.239140.008.239,5.00047.941145.007.941,5.00054.600148.104.600,3.100615.980154.3015.980,6.20074.004154.304.004,0.000815.859146.2015.859,-8.10092.698146.202.698,0.0001021.708136.0521.708,-10.150112.066136.052.066,0.0001224.894125.9024.894,-10.150131.675125.901.675,0.000141.264124.901.264,-1.000剖面里程3距轴线相对距离高程相对坐标53.01210.000135.000.000,0.000214.578135.0014.578,0.000314.316140.0014.316,5.000414.127145.0014.127,5.00058.511148.108.511,3.100611.797154.0011.797,5.90072.480154.002.480,0.000816.254146.1016.254,-7.90092.125146.102.125,0.0001017.784140.3017.784,-5.800剖面里程0+250距轴线相对距离高程相对坐标50.74710.000100.000.000,0.00028.810102.008.810,2.000321.321108.4521.321,6.45045.767110.805.767,2.35054.431112.504.431,1.70060.000113.000.000,0.50074.907112.974.907,-0.03080.000112.500.000,-0.470922.567101.6322.567,-10.870102.571100.702.571,-0.930剖面里程0+300距轴线相对距离高程相对坐标56.64510.000100.000.000,0.000217.473102.0017.473,2.000318.139108.4518.139,6.45045.541110.705.541,2.25054.595112.604.595,1.90060.000113.200.000,0.60073.794113.203.794,0.00080.000112.700.000,-0.500926.062101.0026.062,-11.700105.40298.005.402,-3.000剖面里程0+350距轴线相对距离高程相对坐标40.06710.000100.000.000,0.000212.948105.0012.948,5.00035.502108.455.502,3.45044.883110.504.883,2.05056.260113.056.260,2.55063.560113.053.560,0.000729.038100.0029.038,-13.05086.54299.006.542,-1.000输水暗涵距轴线相对距离高程相对坐标40.06710.000105.000.000,0.00025.237108.505.237,3.50035.495110.605.495,2.10046.554113.156.554,2.55053.938113.153.938,0.000618.088105.0018.088,-8.150717.745101.0017.745,-4.000811.152100.0011.152,-1.000930.00148699.0030.001,-1.000坝脚灌浆相对距离高程相对坐标10.000111.000.000,0.000210.902110.00