水工建筑物重力坝课程设计报告书
浆砌石重力坝课程设计报告书
《水工建筑物》系列课程设计--------重力坝电算课程设计指示书一、设计任务：浆砌石重力坝典型剖面设计二、设计内容：根据提供的水文、水利计算成果，在分析研究所提供的资料的基础上，进行水工建筑物的设计工作，设计深度为初步设计。
主要设计内容为：1、确定水利枢纽工程和水工建筑物的等级、洪水标准2、通过稳定、强度分析，拟定坝体经济断面尺寸；3、通过坝基水平截面处坝体内部应力分析，定出坝体混凝土分区方案；4、坝体细部构造设计：廊道布置、坝体止水、坝体排水及基础防渗和排水等。
三、设计作法分析基本资料，根据课堂所学内容，参照规范[1～3]各相应部分进行设计，对设计参数进行选取、方案进行拟定等。
设计中所需基本资料，除已给定之外，还有自行研究确定的。
四、基本资料(一)、设计标准：某水库位于某河道的上游，库区所在位置属高山峡谷地区。
根据当地的经济发展要求需修建水库，该工程以发电、灌溉、防洪为主。
拟建的水库总库容1.33亿立方米，电站装机容量9600kw。
工程等级、建筑物级别以及各项控制标准、指标按现行的国家规范规范[4]自行确定。
(二)、坝基地质条件1、开挖标准：本工程坝体在河床部分的基岩设计高程原定在827.20m。
2、力学指标：坝体与坝基面接触面的抗剪断摩擦系数f＇=1.05，粘结力系数c＇＝900kPa。
3、基岩抗压强度：15002kg/cm(三)、特征水位经水库规划计算，坝址上、下游特征水位如下：P=0.1%校核洪水位为909.92m，相应下游水位为861.15m；P=1% 设计洪水位为907.32m，相应下游水位为859.80m；正常挡水位为905.70m；相应下游水位为855.70m；淤沙高程为842.20m；(四)、荷载及荷载组合荷载组合根据实际情况并参照规范[1～3]要求。
具体计算时选取了1种有代表性或估计其为控制性的组合进行设计计算。
有关荷载资料如下：1、筑坝材料：浆砌石容重5.233/m kN 。
水工建筑物重力坝课程设计
1 工程总体布置工程等别及建筑物级别根据《水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）》，确定工程规模、工程等别、防洪标准及设计标准。
灌溉农田在50万亩以上，属于Ⅱ等中型工程。
发电在20万千瓦。
根据规范，按各指标中最高等级确定工程等别：综合取水库工程等级为Ⅱ等中型工程。
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）》中“水库大坝提级指标”表中的规定，混凝土和浆砌石重力坝大坝高度超过了100m，按提高一级的规定，大坝的建筑物级别提高为1 级。
其余永久性水工建筑物中的主要建筑物为2级，次要建筑物和临时建筑物为2 级，而洪水标准不提高。
2 非溢流坝坝体设计2.1 剖面拟定2.1.1 剖面设计原则1、设计断面要满足稳定和强度要求；2、力求剖面较小；3、外形轮廓简单；4、工程量小，运用方便，便于施工。
2.1.2 拟定基本剖面重力坝的基本剖面是指在自重、静水压力（水位与坝顶齐平）和扬压力三项主要荷载作用下，满足稳定和强度要求，并使工程量最小的三角形剖面，如图3—1，在已知坝高H、水压力P、抗剪强度参数f、c 和扬压力U 的条件下，根据抗滑稳定和强度要求，可以求得工程量最小的三角形剖面尺寸。
根据工程经验，一般情况下，上游坝坡坡率n=0～0.2，常做成铅直或上铅直下部倾向上游；下游坝坡坡率m=0.6～0.8；底宽约为坝高的0.7～0.9 倍。
图3-1 重力坝的基本剖面图示2.1.3 拟定实用剖面一、确定坝顶高程1、超高值Δh 的计算（1）基本公式坝顶高程应高于校核洪水位，坝顶上游防浪墙顶高程应高于波浪顶高程，防浪墙顶至设计洪水位或校核洪水位的高差Δh，可由式（3-1）计算。
Δh = h1% + h z + h c（3-1）Δh—防浪墙顶与设计洪水位或校核洪水位的高差，m；H1%—累计频率为1%时的波浪高度，m；h z—波浪中心线至设计洪水位或校核洪水位的高差，m；h c—安全加高，按表3－1 采用,对于Ⅲ级工程，设计情况h c＝0.4m，校核情况h c＝0.3m。
07水工建筑物课程设计指导书-龙泉溪重力坝
《水工建筑物》课程设计指导书适用专业: 水利水电工程课程代码: 8512100学时: 2周学分: 2.0编写单位: 西华大学能源与环境学院水电系编写人: 张焕敏系(部)主任:分管院长:批准时间: 年月日1、课程设计的目的本课程设计是本科水利水电工程专业最重要的实践教学环节之一，其目的是：（1）、巩固和加深学生已掌握的专业知识。
（2）、培养学生运用所学知识解决实际工程问题的能力。
（3）、训练学生计算、绘图等基本技能。
（4）、培养学生严肃认真、实事求是和刻苦钻研的作风。
2、课程设计组织形式由课程设计指导教师给每个学生提供不同的工程参数，每个学生根据课程设计任务书的要求并结合自己的工程参数按时、按质、按量和独立完成设计。
3、课程设计步骤（1）、熟悉资料。
（2）、根据教师提供的水文资料、地质资料、地形资料确定堰高和坝高。
（3）、根据稳定条件和应力条件选择合理的非溢流坝剖面。
（4）、溢流坝剖面设计（孔口布置设计与堰面曲线设计）。
（5）、消能设计与验算。
（6）、细部构造设计（坝顶交通布置、坝内廊道布置、防渗排水措施等）。
（7）、设计说明书的编写。
（8）、设计图纸的绘制。
（9）、成果整理，上交设计全部成果并答辩。
4、课程设计要点（1）、确定工程等级。
（2）、在已知设计洪水位、设计泄洪量、校核洪水位、校核泄洪量的前提下，确定堰顶高程和坝顶高程。
（3）、非溢流坝基本剖面的拟订。
（4）、溢流坝剖面及消能方式的拟订。
（5）、非溢流坝实用剖面和溢流坝实用剖面的设计和静力校核：1）非溢流坝实用剖面设计。
2）确定正常和非常情况的荷载组合及荷载计算。
3）正常和非常工况下分别对非溢流坝和溢流坝进行整体稳定计算，校核其安全性。
要求采用极限状态设计法进行稳定验算。
4）正常和非常工况下分别对非溢流坝和溢流坝的坝趾进行承载能力极限状态计算，坝踵则进行正常使用极限状态验算。
若不满足承载能力极限状态或正常使用极限状态的要求，原则上要修正剖面重新设计！（6）、消能设计：1）选择闸墩型式及尺寸；2）用水力学方法决定消能结构的各部分尺寸；3）估算消能效果及应采取的消能措施。
重力坝课程设计doc
重力坝课程设计doc
一.重力坝概述
重力坝是一种在河流中建设的大型水利工程，通常由一组拱形结构的混凝土或石头堆
砌而成，它的作用是把流过的河水向上压抑，以提高河流的稳定性，防止洪水，并利用流
过的水势将水压转化为电能供给公众使用。
二.重力坝的设计及施工
1.首先要进行地质勘探研究，以确定建造重力坝的最佳位置和材料。
2.重力坝的设计，要考虑重力坝的高度、深度等参数，还要确定其弯曲度、抗压强度
等技术要求，确定防洪排污设施等。
3.施工难度较大，要求施工人员具备较强的技术水平，建造时需要按照规划进行，尤
其是对混凝土施工要求严格，大坝结构要求较高。
4.建造完毕后，要经常进行检查和维护，以保证重力坝的安全运行。
三.重力坝的应用
1.重力坝的水利社会化应用在于控制洪水、改变河流水质，防止水库中的污染，提高
水生态环境等；
2.在水力发电方面，重力坝利用发电厂结构附属设备，从水势中提取能量而产生电能
供人们使用；
3.重力坝在航向规划中也得到了重要的应用，它可以改变河流的流向，从而改变其航向，有助于渡河船只的安全航行；
4.此外，重力坝建设也是一种美化环境的手段，它不仅能使人们对河流的自然环境被
更好的保护，而且还可以利用湖面动态变化来丰富景观，使河流被点缀成一种美丽的风景。
四.总结
重力坝是水利工程建设中重要的一环，在水力发电、洪水防治、航航向规划及美化景
观等方面均有着重要作用。
但是，由于重力坝设计施工难度较大，施工需求较高，在建设
及运营中均需要考虑多方面的因素，以保证重力坝的安全可靠。
水工建筑物课程设计
湖南农业大学东方科技学院课程设计说明书课程名称：水工建筑物题目名称：重力坝非溢流坝段基本及实用剖面班级：20 级水利水电专业班姓名：学号：指导教师：评定成绩：教师评语：指导老师签名：20 年月日《水工建筑物》课程设计任务书一、 设计课题名称重力坝非溢流坝基本剖面及实用剖面设计二、 设计基本条件某重力坝坝底高程为▽835.2米，满库水位高程为▽888.68米，（摩擦系数）。
；，；；0.6f m t 3.2m t 0.10.1K 5.03h 31=====∂γγ 三、 设计内容及要求1. 计算基本剖面坝高h 和坝底宽B ；2. 计算上游边坡和下游边坡系数n 、m ；3. 确定实用剖面坝顶高程和坝顶宽度；4. 分别用1∶500的比例画出基本剖面和实用剖面；5. 验算该重力坝的抗滑稳定性。
四、 完成时间：一周五、 参考资料：自行查阅相关资料命题人：建筑工程教研室20 年 月 日重力坝非溢流坝基本剖面及实用剖面设计一、基本剖面的拟定(一)基本剖面的形状重力坝承受的主要荷载是自重、静水压力和扬压力。
坝体挡水高度越大，需要用来维持稳定的自重应越大；自重越大，需要用来降低应力的剖面宽度应越大；而三角形剖面最符合这个要求。
三角形剖面的重心低，剖面宽度随着水深的增加而加大，应力小，稳定性最好。
综合各方面因素考虑，重力坝的基本剖面采用三角形。
(二)基本剖面的尺寸取单位宽度的坝体进行研究，以最高水位齐三角形基本剖面顶尖，按下游无水情况设计。
图1中T为坝宽，H为坝高，n、m分别为坝上、下游面的边坡系数，λ为底宽比例系数，γ分别为混凝土及水的重度。
γ、hW为坝体自重，P、W分别为坝上游面的水平水压力和铅直水压力，U 为坝基面扬压力。
因为f=0.6 较小，因此需采用倾斜坝面，利用上游水重帮助坝体稳重；但由于受到应力条件限制，λ不能随意变化。
因此，需按应力控制条件和稳定条件来综合设计。
1、基本剖面坝高HH=888.68-835.2=53.48m2、基本剖面坝底宽B（1）按应力控制条件拟定基本剖面尺寸该坝库满时，如图，计算主要荷载坝体自重： 2TH W h γ=水平水压力：H P 2γ=铅直水压力：2TH W 1γλ=扬压力：2HT U 1γ∂=坝底水平截面形心的作用()1BH W=W+Q U=2h γλγαγ-+-∑ 22h 12B H 23212h H M B γγλγλγαγ⎛⎫=-+-- ⎪⎝⎭∑ 坝底水平截面的边缘垂直正应力：()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∂--+-=221h yu T H 21H γγλλγλγσ ()22h ydT H H γλγγγλσ+--= 0s y σ=根据设计要求，不允许坝基面出现拉应力，则的条件为：B H =即 (a)（2）按稳定条件确定基本剖面根据纯摩公式得：BH ≤[]1hKfγλαγ⎛⎫+-⎪⎝⎭(b)（3）根据设计原则：联立（a）和（b）对λ进行求解，即=[]1hKfγλαγ⎛⎫+-⎪⎝⎭令[]K=1.0,则λ=0.31或-0.852当λ=0.31>0.2时，坝踵会出现拉应力；当λ=-0.852<0时，坝上游坡倒悬太大，出现倒坡情况故取λ=0.2，代入（b）得BH=1/1.2则B= H /1.2=53.48/1.2m=44.57m故该坝底宽为：44.57m3、上下游边坡系数n、m()()67.048.5357.442.01HT1m=⨯-=-=λ17.048.5357.442.0HTn=⨯==λ二、实用剖面的确定拟定基本剖面时，只简单地考虑了坝体自重和与坝顶齐平的水压力和扬压力三项主要荷载，没有考虑对坝在运用上的要求。
水工建筑物设计说明书
《水工建筑物》宁村水库重力坝课程设计说明书班级：水利水电工程131班学生：郭宇轩指导教师：张小飞完成时间：2017.1.8广西大学土木建筑工程学院目录第一章工程概况 (3)1、工程位置 (3)2、工程任务 (3)3、主要建筑物 (3)4、地形资料 (3)5、地质资料 (3)6、水文资料 (4)7、其它资料 (4)第二章枢纽布置 (4)1、确定该工程等级、建筑物的级别和设计洪水标准 (4)2、坝址选择 (5)3、坝线选择 (5)4、坝型选择 (5)5、确定主要建筑物及位置 (6)6、泄水建筑物形式及孔口尺寸拟定 (6)第三章挡水坝设计 (8)1、确定坝顶高程 (8)2、确定建基面高程 (8)3、确定坝顶宽度 (8)4、确定上下游坝坡 (8)5、拟定挡水坝剖面。
见附图所示。
(8)6、坝体强度和稳定承载能力极限状态计算 (8)7、绘制水平截面上正应力分布图，见附图所示。
(8)第四章溢流坝设计 (8)1、溢流坝断面设计 (8)2、泄水能力校核 (10)3、效能防冲设计 (10)4、坝体强度和稳定极限状态设计 (11)第五章坝基处理 (11)1、基础开挖及清理 (11)2、清基工作 (11)3、基础固结灌浆 (11)4、帷幕灌浆 (11)5、坝基排水 (11)6、断层破碎带和软弱夹层处理 (12)第六章细部构造设计 (12)1、坝顶布置 (12)2、坝内廊道 (12)3、坝体分缝及止水 (12)5、坝体混凝土分区 (13)第七章工程量计算 (14)宁村水库重力坝设计第一章工程概况1、工程位置宁村水库位于南宁盆地北缘，高峰山南麓，南宁市明秀乡宁村河上。
宁村河发源于高峰山脉南部燕尾岭，流经安吉河至心圩河后汇入邕江。
水库集雨面积10.93平方公里，坝址以上河长9.4公里，河道平均坡降0.96%，河道平均水深2米左右。
2、工程任务宁村水库的主要任务是保证南宁的环境用水，并兼有灌溉之用。
3、主要建筑物挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物4、地形资料（1）、1：500坝址地形图，另附（2）、1：500坝轴线工程地质剖面图5、地质资料（1）库区工程地质宁村水库库区为砂岩、页岩、泥岩组成的碎屑岩系，库盘出露的岩层以泥岩为主，岩石渗透性微弱，岩层产状稍平缓，交错层理发育。
重力坝课程设计报告doc
设计内容一、 确定工程等级由校核洪水位446.31 m 查水库水位———容积曲线读出库容为1.58亿3m ，属于大（2）型，永久性水工建筑物中的主要建筑物为Ⅱ级，次要建筑物和临时建筑物为3级。
一、 确定坝顶高程(1)超高值Δh 的计算Δh = h1% + hz + hcΔh —防浪墙顶与设计洪水位或校核洪水位的高差，m ； H1% —累计频率为1%时的波浪高度，m ；hz —波浪中心线至设计洪水位或校核洪水位的高差，m ； hc —安全加高，按表3－1 采内陆峡谷水库，宜按官厅水库公式计算（适用于0V ＜20m/s 及 D ＜20km ） 下面按官厅公式计算h1% ， hz 。
11312022000.0076ghgD v v v -⎛⎫= ⎪⎝⎭ 11 3.752.15022000.331mgL gD v v v -⎛⎫= ⎪⎝⎭22l z h Hh cthLLππ=式中：D ——吹程，km ，按回水长度计。
m L ——波长，mz h ——壅高，mV0 ——计算风速h ——当2020250gDv = 时，为累积频率5%的波高h5%;当202501000gDv = 时， 为累积频率10%的波高h10%。
规范规定应采用累计频率为1%时的波高，对应于5%波高，应由累积频率为P （%）的波高hp 与平均波高的关系可按表B.6.3-1 进行换超高值Δh 的计算的基本数据设计洪水位 校核洪水位 吹程D （m ） 524.19 965.34 风速0v （m ） 27 18 安全加高c h （m ） 0.4 0.3 断面面积S （2m ） 1890.57 19277.25 断面宽度B （m ） 311.80314.44正常蓄水位和设计洪水位时，采用重现期为50 年的最大风速，本次设计027/v m s =；校核洪水位时，采用多年平均风速，本次设计018/v m s =。
a.设计洪水位时Δh 计算： 18902.5760.62311.80m S H m B ===设设 波浪三要素计算如下： 波高：21131229.819.81524.190.0076272727h -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭h=0.82m 波长：113.752.15229.819.81524.190.331272727mL -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭m L =8.95m 壅高：220.823.140.378.95z mh h L π==⨯≈2209.81524.197.0527gD v ⨯=≈，故按累计频率为005计算 0.82060.62m m h H =≈，由表B.6.3-1查表换算 故000151.24 1.240.82 1.02h h m =⨯=⨯≈0.4c h m =1%z c h h h h ∆=++1.020.370.41.89m=++=b.校核洪水位时Δh 计算：19277.2561.31314.44m S H m B ===设设 波高：21131229.819.81965.340.0076181818h -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭h=0.27m波长：113.752.15229.819.81965.340.331181818mL -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭m L =7.03m 壅高：220.613.140.257.03z mh h L π==⨯≈2209.81965.3429.2318gD v ⨯=≈，故按频率为005计算 0.61063.31m m h H =≈,由由表B.6.3-1查表换算 故000151.24 1.240.270.34h h m =⨯=⨯≈0.3c h m =1%z c h h h h ∆=++0.340.250.30.89m=++=(2)、坝顶高程：a.设计洪水位的坝顶高程： h ∇=+∆设设设计洪水位 445 1.89446.89m=+=b.校核洪水位的坝顶高程： h ∇=+∆校校校核洪水位446.310.89447.20m=+=为了保证大坝的安全，选取较大值，所以选取坝顶高程为447.2m三、 非溢流坝实用剖面的设计和静力校核(1) 非溢流坝实用剖面的拟定拟定坝体形状为基本三角形。
水工建筑物课程设计(重力坝)
水工建筑物课程设计(重力坝)1000字一、前言重力坝是水利工程中广泛应用的水工建筑物之一，具有简单、稳定、可靠等特点。
为了能够更好地学习和理解重力坝的设计与施工，本文将结合实际工程案例，介绍重力坝的基本概念、设计要点、施工过程以及安全措施。
二、概述重力坝是指靠坝体自身的重力抵抗水压力，并使坝体能够保持在平衡状态的坝。
重力坝通常具有比较宽的顶宽、大坝底宽，以及垂直或近垂直的坝面。
三、设计要点1. 坝体稳定性重力坝的稳定性是设计的重点之一，因此坝体的自重和坝前水柱作用所产生的水压力必须能够平衡。
为了保证坝体的稳定性，需要进行相应的坝体截面优化和稳定分析。
2. 溢洪道设计溢洪道是重力坝防洪的主要措施之一，需要根据坝址洪水特征和设计洪水确定相应的溢洪道参数。
一般来说，溢洪道的设计应该充分考虑坝上游的泄洪需求，同时确保洪水能够安全地通过坝址，避免发生洪水冲毁等事故。
3. 切尾设计切尾是指将河床河岸的土质挖出，以便于坝底的施工和加强重力坝的水密性。
在切尾的设计中应该充分考虑河床河岸土质的稳定性，避免在切尾过程中发生坍塌和滑坡等不安全情况。
四、工程案例以南岸水库为例，该水库位于河南省某市，总库容为 3.3亿立方米，控制流域面积为1117.1平方千米，最大蓄水位为265.5米。
该水库为一座重力坝，具体参数如下：1. 坝址基础岩层接触深度： -76米2. 坝顶标高： 277.5米3. 坝顶长度： 534.75米4. 坝顶宽度： 10.5米5. 坝脚标高： 206米6. 坝脚长度： 342米7. 坝脚宽度： 42米8. 坝高： 71.5米五、施工过程1. 剥离坝址土层：将坝址表土和浮石剥离至基岩层，同时进行基岩凿打和清理。
2. 贴面铺垫：在坝址的基础岩层上进行界板定位和方案确认，贴面铺垫，同时进行模板安装。
3. 混凝土浇筑：进行混凝土浇筑之前，需要对混凝土原材料进行检测和质量监控，保证混凝土强度和性能符合设计要求。
重力坝课程设计
重力坝课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解重力坝的定义、结构及功能，掌握重力坝的受力原理；2. 学生能够掌握重力坝建设过程中涉及的主要材料及其特性；3. 学生能够了解重力坝在我国水利工程中的应用及重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析重力坝的稳定性，并提出改进措施；2. 学生能够通过小组合作，设计并绘制重力坝模型；3. 学生能够运用科学探究方法，对重力坝建设中的实际问题进行探讨。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习重力坝相关知识，培养对水利工程建设的兴趣和热情；2. 学生能够认识到重力坝在我国经济发展和社会进步中的重要作用，增强国家自豪感；3. 学生在学习过程中，培养团队合作精神，提高沟通与协作能力。
课程性质：本课程为自然科学领域的水利工程课程，旨在帮助学生了解重力坝的基础知识，提高学生的实践操作能力。
学生特点：五年级学生具备一定的科学知识基础，好奇心强，善于观察和思考，但缺乏实际操作经验。
教学要求：结合学生特点，注重理论知识与实践操作相结合，提高学生的参与度和动手能力。
通过课程学习，使学生在掌握基础知识的同时，培养科学思维和创新能力。
将课程目标分解为具体学习成果，以便在教学设计和评估中实现课程目标的有效达成。
二、教学内容1. 重力坝的定义与结构- 教材章节：第三章第一节- 内容：介绍重力坝的概念、分类、主要组成部分及其功能。
2. 重力坝受力原理与稳定性分析- 教材章节：第三章第二节- 内容：讲解重力坝的受力原理、稳定性影响因素及评价方法。
3. 重力坝主要材料及其特性- 教材章节：第三章第三节- 内容：介绍重力坝建设中常用的材料，如混凝土、钢材等，并分析其性能特点。
4. 重力坝在我国水利工程中的应用- 教材章节：第三章第四节- 内容：举例说明重力坝在我国水利工程中的应用，强调其重要性。
5. 重力坝模型设计与制作- 教材章节：第三章实践环节- 内容：指导学生分组设计并制作重力坝模型，培养学生的动手能力和团队合作精神。
重力坝课程设计任务书
水工建筑物课程设计（重力坝枢纽任务书及指导书）水工教研室2015.01一、课程设计目的与要求通过设计，使学生初步掌握重力坝设计的一般原则、方法和步骤，加深和巩固基础理论知识，培养学生综合运用已学的基础理论知识和专业知识来解决基本工程设计问题的初步技能，全面分析考虑问题的思想方法以及查阅参考文献、计算、绘图和编写设计文件的能力。
设计过程中，学生必须发挥独立思考能力，在老师的指导下按时独立完成设计任务。
设计时应采用最新设计技术规范。
二、设计任务1、根据地质、地形条件和枢纽建筑物的作用，进行枢纽布置方案比较，通过定性分析确定最优枢纽布置方案。
并绘制下游立视图。
2、进行挡水坝的剖面设计，内容包括：拟定挡水坝剖面尺寸，然后进行稳定及应力校核，确定安全合理的剖面。
并绘制挡水坝断面图。
3、进行细部构造设计，包括：标号分区、分缝、止水、廊道、排水等。
4、成果包括:设计计算说明书1份，图纸2张。
三、基本资料德山水库位于河北省唐山、承德两地区交界处，坝址位于迁西县扬岔子村的滦河干流上，控制流域面积33700km2，总库容25.5亿m3。
水库枢纽为混凝土重力坝，由主坝、电站及泄水底孔等组成，水库主要任务是调节水量，供天津市和唐山地区工农业及城市人民生活用水，结合引水发电，并兼顾防洪要求。
根据水库的工程规模及其在国民经济中的作用，枢纽定为一等工程，主坝为I级建筑物，其它建筑物按II级建筑物考虑。
1、工程地质资料（1）地貌坝址为低谷丘陵地区，两岸相对高差不大，河谷开阔，宽约600m，上下游两公里范围内河道顺直，主河槽位于右岸。
河床高程137m左右。
枯水期河床宽约100m，由于受河流侧向的侵蚀，两岸地形不对称。
右岸坡度较陡约60°左右，左岸较缓约20°，河床中除漫滩外，左岸还有三级阶地发育，一、二级阶地高程自140m～160m，三级阶地与缓坡相接直达山顶。
覆盖层为7～12m厚的砂砾卵石冲积层。
（2）岩性坝基主要岩性为太古界拉马沟片麻岩，第四大岩层（Ar，Ⅰ4）为角闪斜长片麻岩，具有粗粒至中间细粒纤状花岗变晶结构，主要矿物为斜长石、石英及角闪石，本层岩体呈厚层块状，质地均一、岩性坚硬、抗风化力强、工程地质条件较好，总厚度185m左右。
重力坝课程设计报告
1.课程设计目的课程设计包括重力坝设计的主要理论与计算问题，通过课程设计可以达到综合训练的目的。
学会融会贯通“水工建筑物”课程所学专业理论知识，完成重力坝较完整的设计计算过程，以加深对所学理论的理解与应用。
培养综合运用已学的基础理论知识和专业知识来解决基本工程设计问题的初步技能，全面分析考虑问题的思想方法、工作方法。
培养设计计算、绘图、编写设计文件、使用规范手册和应用计算机的能力。
提高查阅和应用参考文献和资料的能力。
2.课程设计题目描述和要求2.1设计任务、内容及作法一、设计任务：重力坝典型剖面设计二、设计内容根据提供的水文、水利计算成果，在分析研究所提供的资料的基础上，进行水工建筑物的设计工作，设计深度为初步设计。
主要设计内容为：1、确定水利枢纽工程和水工建筑物的等级、洪水标准2、通过稳定、强度分析，拟定坝体经济断面尺寸；3、通过坝基水平截面处坝体内部应力分析，定出坝体混凝土分区方案；4、坝体细部构造设计：廊道布置、坝体止水、坝体排水及基础防渗和排水等。
要求成果：1、设计计算说明书一份；2、A3设计图纸两张。
三、设计作法从分析基本资料做起，复习消化课堂内容，参照规范［1冏各相应部分进行设计，对设计参数的选取、方案的拟定等要多加思考。
设计所需基本资料，除已给定之外，要自行研究确定。
2.2基本资料一、设计标准：某水库位于某河道的上游，库区所在位置属高山峡谷地区。
根据当地的经济发展要求需修建水库，该工程以发电、灌溉、防洪为主。
拟建的水库总库容1.33亿立方米，电站装机容量9600kw。
工程等级、建筑物级别以及各项控制标准、指标按现行的国家规范规范［4］自行确定。
二、坝基地质条件1、开挖标准：本工程坝体在河床部分的基岩设计高程原定在827.2m。
2、力学指标：坝体与坝基面接触面的抗剪断摩擦系数 f =1.04,粘结力系数c'=900kPa。
3、基岩抗压强度：1500 kg / cm 2三、特征水位经水库规划计算，坝址上、下游特征水位如下：P=0.1%校核洪水位为909.92 m，相应下游水位为861.15 m；P=1%设计洪水位为907.32 m，相应下游水位为859.80m；正常挡水位为905.70m；相应下游水位为855.70m；淤沙高程为842.20m；四、荷载及荷载组合荷载应按实际情况进行分析，决定计算内容。
课程设计重力坝
课程设计 重力坝一、课程目标知识目标：1. 学生能理解重力坝的基本概念，掌握其结构特点和功能；2. 学生能描述重力坝在水利工程中的应用及其重要性；3. 学生能掌握重力坝的稳定性和承载力的基本原理。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析重力坝的设计和施工要求；2. 学生能够运用数学和物理知识，进行重力坝稳定性分析；3. 学生能够通过实例，学会查阅相关资料，了解重力坝在我国水利工程中的实际应用。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对水利工程建设的兴趣，增强环保意识和责任感；2. 培养学生团队合作精神，提高沟通与交流能力；3. 培养学生尊重科学、严谨求实的态度，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为八年级物理学科相关内容，结合实际工程案例，让学生了解重力坝在水利工程中的作用。
学生特点：八年级学生具备一定的物理知识和数学基础，对实际工程有较强的好奇心，善于合作与交流。
教学要求：通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程分析，培养解决实际问题的能力，提高学科素养。
在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动探究，达到课程目标。
后续教学设计和评估将以具体学习成果为依据，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 重力坝的定义及分类：介绍重力坝的基本概念、分类及其在水利工程中的应用。
教材章节：第二章 水工建筑物 第三节 水坝的类型与构造2. 重力坝的结构特点：讲解重力坝的结构组成、材料及主要受力特点。
教材章节：第三节 水坝的类型与构造3. 重力坝的稳定性分析：引导学生学习重力坝稳定性原理，掌握影响稳定性的因素。
教材章节：第四节 水坝的稳定性分析4. 重力坝的设计与施工要求：介绍重力坝的设计原则、施工方法及其质量控制。
教材章节：第五节 水坝的设计与施工5. 重力坝在我国的应用案例：分析我国重力坝工程实例，了解其在实际工程中的作用。
教材章节：第六节 我国著名水坝工程实例教学内容安排和进度：第一课时：重力坝的定义及分类、结构特点第二课时：重力坝的稳定性分析第三课时：重力坝的设计与施工要求第四课时：重力坝在我国的应用案例教学内容确保科学性和系统性，结合教材章节，按照以上安排进行教学，以达到课程目标。
s重力坝课程设计
s重力坝课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解重力坝的基本概念、结构和功能；2. 学生能掌握重力坝的设计原理，包括稳定性、抗滑性、应力分析等关键知识；3. 学生能了解重力坝建设对环境及生态的影响。
技能目标：1. 学生能运用所学知识分析重力坝的稳定性，具备一定的工程问题解决能力；2. 学生能通过实际案例，学会重力坝的设计方法和步骤，具备重力坝设计的基本技能；3. 学生能运用团队合作的方式，进行重力坝建设的模拟实践，提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对水利工程产生兴趣，增强对国家重点工程的认知和责任感；2. 学生认识到重力坝建设在国民经济中的重要作用，培养爱国情怀；3. 学生在学习过程中，养成严谨、认真、积极向上的学习态度，培养良好的职业素养。
本课程针对高年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论知识与实践操作相结合，旨在培养学生具备扎实的专业知识、良好的工程素养和团队协作能力。
通过课程学习，使学生能够为我国水利工程事业做出贡献。
二、教学内容1. 重力坝的定义、分类及结构特点- 教材章节：第二章 水工建筑物 §2.3 重力坝- 内容：介绍重力坝的定义、分类，分析重力坝的结构特点及功能。
2. 重力坝设计原理- 教材章节：第二章 水工建筑物 §2.4 重力坝设计原理- 内容：讲解重力坝的稳定性、抗滑性、应力分析等设计原理，以及相应的计算方法。
3. 重力坝建设对环境及生态的影响- 教材章节：第二章 水工建筑物 §2.5 水利工程与环境- 内容：分析重力坝建设对周边环境及生态的影响，探讨环境保护措施。
4. 重力坝设计方法与步骤- 教材章节：第二章 水工建筑物 §2.6 重力坝设计方法与步骤- 内容：结合实际案例，讲解重力坝设计的方法、步骤及注意事项。
5. 重力坝建设案例分析- 教材章节：第二章 水工建筑物 §2.7 重力坝建设案例分析- 内容：分析国内外典型重力坝建设案例，总结经验教训。
【VIP专享】水工建筑物重力坝课程设计
水工建筑物课程设计——重力坝姓名：武亮学号：2011101812班级：11水利水电工程（本）04指导老师：张洁目录一、原始资料(数据) (2)二、坝体剖面拟定………………………… -3-三、稳定分析 (5)四、应力分析………………………… -13-五、溢流坝面设计 (15)六、细部构造设计 (17)七、地基处理设计 (19)附录1：参考资料 (21)附录2：坝体剖面图 (21)一、原始资料(数据)某枢纽以发电为主，兼顾防洪灌溉。
水库建成后，还可以提高下游二个水电站的出力和发电量。
该工程坝型为混凝土重力坝。
1、水库特征：1.1、水库水位：①正常蓄水位—349米②设计洪水位—349.9米③校核洪水位—350.4米m31.2、下泄流量及相应下游水位：①千年一遇洪水的下泄流量13770，相应m3下游水位271.90米；②五千年一遇洪水的下泄流量15110，相应下游水位272.63米1.3、库容：总库容为17.9亿立方米考虑开挖后，坝基面高程269m2、综合利用效益：2.1、装机容量20万千瓦，年发电量7.4亿度。
m3m3s2.2、防洪：可将千年一遇洪峰流量以18200削减至13770；可将五千m3m3s年一遇洪峰流量从21200削减至15110；可灌溉农田30万亩；此外还可改善航运条件，库区可从事养殖。
3、自然条件：3.1、地形：坝址位于峡谷出口段，左岸地势较低，山坡较缓；右岸地势较高，山坡较陡。
3.2、地质：坝址出露岩层为志留系圣母山绿色含砾片岩。
岩性坚硬完整，新鲜岩石饱和极限抗压强度在60-80Mpa 以上，坝上游坡角为绢云母绿泥石英片岩, 饱和极限抗压强度为30-40 Mpa 。
坝基坑剪断摩擦系数经野外试验及分析研究确定为1.0-1.1；坝基坑抗剪断凝聚力f '为0.6-0.8 Mpa 。
3.3、水文地质：坝址水文地质较简单。
相对不透水层埋藏深度一般在35米以内，库区无渗漏问题。
3.4、气象资料：最高气温为℃，最低气温为-8℃，多年平均最大风速为1442，水库吹程为1.4km s m 3.5、淤泥：百年后坝前淤沙高程为286.6米，淤积泥沙内摩擦角取，淤沙︒=0ϕ浮容重为33108m N ⨯二、坝体剖面拟定1、 工程等级 总库容为17.9亿立方米，确定为大（1）型水库，等级为Ⅰ级。
课程设计重力坝课程设计任务书
水工建筑物课程设计书学院：水利土木工程学院班级：水利水电工程班11级本科（2）班姓名：学号：2011日期：2014-6第1章重力坝课程设计任务书1.1课程设计目的课程设计包括重力坝设计的主要理论与计算问题，通过课程设计可以达到综合训练的目的。
学会融会贯通“水工建筑物”课程所学专业理论知识，完成重力坝较完整的设计计算过程，以加深对所学理论的理解与应用。
培养综合运用已学的基础理论知识和专业知识来解决基本工程设计问题的初步技能，全面分析考虑问题的思想方法、工作方法。
培养设计计算、绘图、编写设计文件、使用规范手册和应用计算机的能力。
提高查阅和应用参考文献和资料的能力。
1.2设计内容1、确定工程等级；2、在已知设计洪水位、设计泄洪流量和校核泄洪流量的前提下，确定堰顶高程，计算校核洪水位和坝顶高程；3、非溢流坝基本剖面的拟定；4、溢流坝剖面及消能方式的拟定；5、非溢流坝实用剖面的设计和静力计算；（1）非溢流坝实用剖面设计（2）确定正常和非常情况的荷载组合及荷载计算；（3）对以上两种情况进行非溢流坝的整体稳定计算，校核安全性；（4）对以上两种情况的坝底面的边缘应力计算，校核其强度。
若不满足稳定和强度要求，原则上要修正剖面重新计算。
6、消能设计；（1）选择孔口尺寸和闸墩型式及尺寸；（2）选择消能方式，确定消能结构的各部分尺寸（反弧半径、鼻坎高程、挑射角度等）（3）计算挑距和冲坑深度。
7、细部构造的选择和设计：参照规范和教材，选择：（1）坝基的连接、灌浆和排水；（2）坝身廊道和排水；（3）横缝构造及止水；（4）坝顶布置等。
1.3设计成果1、设计说明书一份设计说明书是课程设计的主要成果，要表达设计者的设计思想、方法和分析计算能力。
其要求是：（1）设计主要成果的说明；（2）对设计参数、理论依据的说明；采用的常用公式可直接列出，计算过程要表格化；（3）章节分明、简明扼要、文理通顺、字迹工整，既有计算成果又有分析论证和明确结论；必须附目录页和基本资料，图纸统一附在设计说明书后；（4）计算过程表格和插图应编号，插图按比例绘制于方格纸上。
有关重力坝的课程设计
有关重力坝的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解重力坝的定义、结构及工作原理；2. 学生能掌握重力坝的受力分析，了解影响重力坝稳定性的因素；3. 学生能了解重力坝在我国水利工程中的应用及重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析重力坝的受力情况，并进行简单的稳定性评估；2. 学生能够通过实例分析，提出优化重力坝设计方案的建议；3. 学生能够运用绘图工具，绘制重力坝的结构示意图。
情感态度价值观目标：1. 学生对水利工程产生兴趣，认识到重力坝在我国水利事业发展中的重要作用；2. 学生能够树立正确的工程观念，关注水利工程的安全、环保和可持续发展；3. 学生能够培养合作精神，通过团队协作，共同完成课程任务。
课程性质：本课程为自然科学领域的水利工程课程，旨在让学生了解重力坝的相关知识，提高学生的工程实践能力。
学生特点：六年级学生具备一定的物理知识和逻辑思维能力，对水利工程有一定的好奇心，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论联系实际，采用实例分析、小组讨论等形式，激发学生兴趣，提高学生的参与度和实践能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 引入重力坝的概念，介绍重力坝在我国水利工程中的应用及发展历程；2. 详细讲解重力坝的结构组成、工作原理及受力情况；- 结构组成：坝体、坝基、排水系统等；- 工作原理：利用自身重量抵抗水压力，保持稳定；- 受力情况：水压力、自重、地震力等；3. 分析影响重力坝稳定性的因素，如材料性质、几何尺寸、地质条件等；4. 介绍重力坝的设计原则和施工技术；- 设计原则：安全、经济、环保、可持续发展；- 施工技术：材料选择、施工工艺、质量控制等；5. 案例分析：选取具有代表性的重力坝工程，分析其设计、施工及运行情况；6. 结合实际工程案例，引导学生进行重力坝受力分析和稳定性评估；7. 组织学生进行小组讨论，提出优化重力坝设计方案的建议；8. 总结重力坝在我国水利事业中的地位和作用，强调水利工程的安全、环保和可持续发展。
水工建筑物课程设计【范本模板】
课程设计: 混凝土重力坝设计专业班级：12级水利水电工程卓越班姓名：饶宇学号：2012102196指导教师：王志强南昌工程学院水利与生态工程学院印制2015—-2016学年第一学期第一章基本资料1。
1 基本资料一、地质河床高程332m。
约有2～3m覆盖层，岩石为石灰岩，较完整,结理不发育，风化层后1～2m无特殊不利地质构造。
坝基的力学参数:抗剪断系数（混凝土与基岩之间)为f’=0.9,c'=700kPa.基岩的允许抗压强度3000kPa。
地震的设计烈度为6度。
二、水文本枢纽属中型Ⅲ等工程。
永久性重要建筑物为3级，按规范要求，采用50年一遇表1 水文计算结果经水文水利计算,有关数据如表1所示:三、气象本地区多年平均最大风速为14m/s,水库吹程为2.96km。
四、其它有关数据河流泥沙计算年限采用50年，据此求得坝前淤沙高程345m。
淤沙的浮重度为9.5kN/m3,内摩擦角为12°。
坝体混凝土重度采用24kN/m3.五、枢纽总体布置根据地形、地质、天然建筑材料等因素的考虑，本工程选用混凝土重力坝方案，重力坝由非溢流坝段和溢流坝段组成。
第二章 非溢流坝设计2.1 剖面设计重力坝剖面设计的原则是:①满足稳定和强度要求，保证大坝安全；②工程量小，造价低;③结构合理，运用方便；④利于施工，方便维修; 重力坝的基本剖面是指坝体在自重、静水压力(水位与坝顶齐平)和扬压力3项主要荷载作用下,满足稳定和强度要求，并使工程量最小的三角形剖面。
在拟好的基本三角形基础上，根据已确定的坝顶高程及宽度，初拟主要防渗，排水设施，即可得到重力坝实用剖面。
剖面尺寸的初步似定主要内容有：坝顶高程,坝顶宽度，坝顶及上、下游起坡点的位置.一、 坝顶高程的确定波浪要素按官厅公式计算。
公式如下：314500166.0DV H l =8.04.10lh L =LH cthLh H l Z ππ22=库水位以上的超高对于安全级别为Ⅱ级的坝，查得安全超高设计洪水位时为0.5 m ，校核洪水位时为0.4 m 。
重力坝课程设计指南详解
重力坝课程设计指南重力坝Leabharlann 程设计指南重力坝课程设计指南
3、消能防冲设计 （1）方式选择（建议用挑流消能），并说明理由。 2 确定挑角及挑坎高程。 3 确定反弧半径。 4 估算冲坑位置及深度，并判断是否危及大坝安全。 4、溢流坝顶布置 包括闸墩、门槽、工作桥、交通桥、闸门等安排。
重力坝课程设计指南
（5）堰顶高程的确定
由
，初拟时 取0.95，m取0.502，则
忽略行进流速水头，即 ，故堰顶高程即为计算水位减去相 应的堰上水头H0。
（6）闸门高度的确定 应保证门顶在正常蓄水位以上至少0.2m的超高，闸门孔口 尺寸按规范推荐的孔口尺寸取用，表中标有“0”者为推荐的孔 口尺寸。
重力坝课程设计指南
3、计算部分应列举原始数据，及常用符号，列出计算公式， 然后用数字代入，计算结果应尽可能列表表示。
重力坝课程设计指南
4、根据地基开挖情况，确定最大坝高处建基面高程，则可 算出最大坝高及底宽。
5、抗滑稳定分析 （1）基本组合和偶然组合，基本组合有正常蓄水位情况和 设计洪水情况，偶然组合有校核洪水情况和地震情况。考虑的 主要荷载有自重、水压力、浪压力、淤沙压力及扬压力。可以 从以上荷载组合中分别选一种基本组合（如设计洪水位情况） 和一种偶然组合（如校核洪水位情况）计算。绘出荷载分布图， 分别计算荷载。
地震的设计烈度为6度。
重力坝课程设计指南
2、水文 本枢纽属中型二等工程。永久性重要建筑物为2级，按规范 要求，采用100年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核。
经水文水利计算，有关数据如表1所示：
水工建筑物重力坝课程设计
水工建筑物重力坝课程设计基本资料1.1 工程概况顺河水量丰沛，顺河中游与豫运河上游的礼河、还乡河分水岭均较单薄，并处于低山丘陵区，最窄处仅10余公里。
通过礼河、洲河及输水渠道，可通向唐山市；经还乡河、陡河可通秦皇岛市。
为解决唐山市、秦皇岛市两地区用水，国家决定修建顺河水库。
顺河水库位于河北省唐山、承德两地区交界处，坝址位于迁西县扬岔子村的顺河干流上，控制流域面积*****平方公里，总库容为25.5亿立方米。
水库距迁西县城35公里，有公路相通。
水库枢纽由主坝、电站及泄水底孔等组成，水库主要任务是调节水量，供天津市和唐山地区工农业及城市人民生活用水，结合引水发电，并兼顾防洪要求，尽可能使其工程提前竣工获得收益，尽早建成。
根据水库的工程规模及其在国民经济中的作用，枢纽定为一等工程，主坝为I级建筑物，其它建筑物按II级建筑物考虑。
1.2 水文分析1.年径流：顺河水量较充沛，顺河站多年平均年径流量为24.5亿立方米占全流域的53%，年内分配很不均匀，主要集中在汛期七、八月份。
丰水年时占全年50~60%，枯水年占30~40%，而且年际变化也很大。
2.洪水：多发生在七月下旬至八月上旬，有峰高量大涨落迅速的特点，据调查近一百年来有六次大水，其中1883年最大，由红痕估算洪峰流量约为*****―*****m/s，实测的45年资料中最大洪峰流量发生在1962年为*****m/s。
3.泥沙：本流域泥沙颗粒较粗，中值粒径0.0375毫米，全年泥沙大部分来自汛期七、八月份，主要产于一次或几次洪峰内且年际变化很大，由计算得，多年平均悬移质输沙量为1825万吨多年平均含沙量7.45公斤/立方米。
推移质缺乏观测资料。
可计入前者的10%，这样总入库沙量为20XX年万吨。
淤砂浮容重为0.9吨/立米，内摩擦角为12度。
淤砂高程157.5米。
1.3 气象条件库区年平均气温为10℃左右，一月份最低月平均产气温为零下6.8℃，绝对最低气温达零下21.7℃(1969年)7月份最高月平均气温25℃，绝对最高达39℃(1955年)，本流域无霜期较短(90―180天)冰冻期较长(120―200天)，顺河站附近河道一般12月封冻，次年3月上旬解冻，封冻期约70―100天，冰厚0.4―0.6米，岸边可达1米，流域内冬季盛行偏北风，风速可达七、八级，有时更大些，春秋两季风向变化较大夏季常为东南风，多年平均最大风速为21.5米/秒，水库吹程D=3公里。
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水工建筑物课程设计——重力坝：武亮学号： 2011101812班级： 11水利水电工程（本）04 指导老师：洁目录一、原始资料(数据) (2)二、坝体剖面拟定 (3)三、稳定分析 (5)四、应力分析 (13)五、溢流坝面设计 (15)六、细部构造设计 (17)七、地基处理设计 (19)附录1：参考资料 (21)附录2：坝体剖面图 (21)一、原始资料(数据)某枢纽以发电为主，兼顾防洪灌溉。
水库建成后，还可以提高下游二个水电站的出力和发电量。
该工程坝型为混凝土重力坝。
1、水库特征：1.1、水库水位： ①正常蓄水位—349米 ②设计洪水位—349.9米 ③校核洪水位—350.4米1.2、下泄流量及相应下游水位：①千年一遇洪水的下泄流量13770s m 3，相应下游水位271.90米；②五千年一遇洪水的下泄流量15110m 3，相应下游水位272.63米1.3、库容：总库容为17.9亿立方米 考虑开挖后，坝基面高程269m 2、综合利用效益：2.1、装机容量20万千瓦，年发电量7.4亿度。
2.2、防洪：可将千年一遇洪峰流量以18200s m 3削减至13770s m 3；可将五千年一遇洪峰流量从21200s m 3削减至15110m 3；可灌溉农田30万亩；此外还可改善航运条件，库区可从事养殖。
3、自然条件：3.1、地形：坝址位于峡谷出口段，左岸地势较低，山坡较缓；右岸地势较高，山坡较陡。
3.2、地质：坝址出露岩层为志留系圣母山绿色含砾片岩。
岩性坚硬完整，新鲜岩石饱和极限抗压强度在60-80Mpa 以上，坝上游坡角为绢云母绿泥石英片岩, 饱和极限抗压强度为30-40 Mpa 。
坝基坑剪断摩擦系数f 经野外试验及分析研究确定为1.0-1.1；坝基坑抗剪断凝聚力为0.6-0.8 Mpa 。
3.3、水文地质：坝址水文地质较简单。
相对不透水层埋藏深度一般在35米以，库区无渗漏问题。
3.4、气象资料：最高气温为42℃，最低气温为-8℃，多年平均最大风速为14s m ，水库吹程为1.4km3.5、淤泥：百年后坝前淤沙高程为286.6米，淤积泥沙摩擦角取︒=0ϕ，淤沙浮容重为33108m N ⨯二、坝体剖面拟定1、 工程等级总库容为17.9亿立方米，确定为大（1）型水库，等级为Ⅰ级。
2、确定坝高2.1、超高值Δh 的计算坝顶高程应高于校核洪水位，坝顶上游防浪墙顶高程应高于波浪顶高程，防浪墙顶至设计洪水位或校核洪水位的高差Δh ，可由式（2-1）计算。
Δh = h1% + hz + hc （2-1） Δh —防浪墙顶与设计洪水位或校核洪水位的高差，m ； h1% —累计频率为1%时的波浪高度，m ；hz —波浪中心线至设计洪水位或校核洪水位的高差，m ；hc —安全加高，由于该工程的级别为Ⅰ级，故查得设计洪水位情况hc ＝0.7m ；校核洪水位情况hc ＝0.5m 。
下面按官厅公式计算h1% ， hz 。
V 0 为计算风速，14m/s ；D 为吹程，1.4km ；波高h l ：gD/V 02=70∈(20～250)，为累计频率5%的波高h5%，规规定应采用累计频率为1%时的波高，对应于5%波高，应乘以1.24；首先计算波浪高度h l 和波浪长度L 和波浪中心线超出静水面的高度hz 。
（1） 设计洪水位时：设计洪水位时Δh 计算，风速采用多年平均最大风速 V 0=14m/s ，吹程D=1.4km 。
波浪三要素计算如下：波高h l =0.0166 V 05/4 D 1/3=0.0166×14^(5/4)×1.4^(1/3)=0.50m 波长L=10.4(h l )0.8 =10.4×0.5^0.8=6.00m雍高hz=πhl2/Lcth2πH/L=3.14×0.5^2/6.0×cth(2×3.14×80.9/6.0)=0.13m计算得出h=h 5% =0.50m ，因gD/V 02=70，h 1%=1.24h 5%=0.62m ； hz = 0.13m ； hc = 0.7m Δh = h 1% + hz + hc=0.62+0.13+0.7=1.45m（2） 校核洪水位时：计算方法同上，hc=0.5m ，Δh = h 1% + hz + hc=0.62+0.13+0.5=1.25m 2.2、坝高计算坝顶高程按下式计算，并选用其中较大值 坝顶高程=设计洪水位+Δh 设=349.9+1.45=351.35m 坝顶高程=校核洪水位+Δh 校=350.4+1.25=351.65m 取校核洪水位时的情况351.65m为保证坝体运行安全，需设置防浪墙，取1.2m ，坝顶高程取为▽350.5m 。
坝基面高程为269m,坝顶高程为350.5m,坝高为350.5-269=81.5m 。
3、 拟定坝顶宽度因无特殊要求，根据规的规定，坝顶宽度可采用坝高的8%～10%取值，且不小于2m 并应满足交通和运行管理的需要。
按坝高的10%计算，即为6.52m ～8.15m ，考虑到上游防浪墙、下游侧护栏、排水沟槽及两边人行道等，取坝顶宽为8m ，以满足大坝维修作业通行需要。
4、 拟定剖面尺寸拟定坝体形状为基本三角形。
本次设计采用上游坝面铅直，下游倾斜的形式。
该形式为实际工程中经常采用的一种形式，具有比较丰富的工程经验。
下游坝坡坡率m=0.6～0.8，取m=0.8。
计算得坝底宽度为B=0.8×81.5=65.2m 。
坝体剖面示意图如图二-1。
校核设计正常：图二-1 坝体剖面示意图三、稳定分析1、荷载及其组合重力坝的主要荷载主要有：自重、静水压力、浪压力、泥沙压力、扬压力等，常取1ｍ坝长进行计算。
荷载组合可分为基本组合与特殊组合两类。
基本组合属于设计情况或正常情况，由同时出现的基本荷载组成。
特殊组合属校核情况或非常情况，由同时出现的基本荷载和一种或几种特殊荷载组成。
设计时应从这两类组合中选择几种最不利的、起控制作用的组合情况进行计算，使之满足规中规定的要求。
本次荷载组合分二种（1）、基本组合为设计洪水位情况，其荷载组合：自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力；（2）、特珠组合为校核洪水位情况，其荷载组合：自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。
2、设计洪水情况荷载计算：2.1、自重W坝体自重的计算公式： W =Vγc（kN）（3-1）式中 V——坝体体积，m3；由于取1m坝长，可以用断面面积代替，通常把它分成如图三-1 所示的若干个简单的几何图形分别计算重力；γc——坝体混凝土的重度（本设计中混凝土的重度为24kN/ m3）图三-1分解后的两部分自重：W1=24×8×81.5=15648kNW2=1/2×24×71.5×57.2=49077.6kNW= W1+ W2=15648+49077.6=64725.6kN取坝底部中点为力矩作用中心点O，则W1作用点至O点的力臂L1=32.6-4=28.6mW2作用点至O点的力臂L2=32.6-(8+57.2/3)=5.53m;竖向力对O点的弯矩（顺时针为“－”，逆时针为“+”）：MOW1= 15648×28.6=447532.8KN·mMOW2=49077.6×5.53=271399.128KN·m∑MOW=447532.8+271399.128=718931.928 KN·m2.2、静水压力P静水压力是作用在上下游坝面的主要荷载，计算时常分解为水平水压力PH和垂直水压力PV两种,本设计上游坝面只有水平水压力，下游有水平和垂直两种压力。
如图三-2所示。
图三-2根据水力学公式计算公式为：水平水压力PH式中：Ｈ—计算点处的作用水头，m；γw —水的重度，常取9.81 kN／m3；按水重计算。
垂直水压力PVH上=349.9-269=80.9mH下=271.90-269=2.9m上游水压力：P上H=1/2×9.81×80.9×80.9=32102.29kN （→）下游水平水压力：P下H=1/2×9.81×2.9×2.9=41.25KN（→）下游垂直水压力：P下v=1/2×9.81×2.32×2.9=33.00KN(↓) 上游水压力力臂L上H=80.9/3=26.97m下游水平水压力力臂L下H=2.9/3=0.97m下游垂直水压力力臂L下V=32.6-2.32/3=31.83m静水压力对O点的弯矩（顺时针为“－”，逆时针为“+”）：MoP上H=-32102.29×26.97=-865798.76KN·mMoP下H=41.25×0.97=40.01KN·mMoP下V=-33.00×31.83=1050.39 KN·m水平水压力对O点的弯矩：MoP=-865798.76+40.01-1050.39=-866809.14KN·m2.3 、扬压力U (设帷幕灌浆，设排水孔)根据规，排水处扬压力折减系数：α=0.25,如图三-3 所示，将扬压力分成四部分，U1，U2，U3，U4。
图三-3U4=28.45×65.2=1854.94 kNU3=1/2×（189.50-28.45）×57.2=4606.03kNU2=（189.50-28.45）×8=1288.4kNU1=1/2×(793.63-189.50)×8=2416.52kNU=U1+U2+U3+U4=10165.89kNU4作用点至O点的力臂L4=0U3作用点至O点的力臂L3=32.6-(57.2/3+8)=5.53mU2作用点至O点的力臂L2=32.6-8/2=28.6mU1作用点至O点的力臂L1=32.6-8/3=29.93 m竖向扬压力力对O点的弯矩（顺时针为“－”，逆时针为“+”）：Mo1=-2416.52×29.93=-72326.44 KN·mMo2=-1288.4×28.6=-36848.24KN·mMo3=-4606.03×5.53=-25471.35KN·mMo4=0∑MOU=0-72326.44-36848.24-25471.35=-134646.03KN·m2.4、泥沙压力Ps一般计算年限取50～100 年，本设计取100年，水平泥沙压力Ps 为：式中：γsb——泥沙的浮容重，8kN/m3；hs ——坝前淤沙厚度，286.6-269=17.6m；Φs ——淤沙的摩擦角，( 0°)。