波浪爬高的计算 - 360文档中心

海堤波浪爬高

大口门海堤一、求平均波周期T ，平均波高H ，波长L ①th ①②th ②28.82200 5.59.810.103364340.102997790.582625220.524570870.59387二、求各累积频率波高（查表6.1.3）（一）规则波根据H/d 数值查表求H 2%及H 13%0.144846340.593872 1.538 1.187740010.91337206 1.891.79 1.1224143（二）不规则波根据H/d 数值查表求H 1%0.144846340.59387 2.18 1.29463661 1.82 1.08084341.540.9145598三、求波浪爬高R （备注：式中d 为平均水深）（一）求规则波的R1、不允许越浪①th ①②sh ②4.117.568 1.187740010.40.8 1.465619310.898738492.931238629.348755132、允许越浪①th ①②sh ②4.117.5680.913372060.40.8 1.465619310.898738492.931238629.34875513（二）求不规则波的R vT/L 查表取值4.117.5681.2946366128.8 3.419999092 5.60655589 1.280.751≤m≤5E0.2-1v/(gd)^0.5查表取值0.5 4.54115218 1.290.750＜m＜1系数Kv 斜坡坡度m糙渗系数K △查表得H 5%/HH 5%查表得H 13%/HH 13%系数Kv 糙渗系数K △d(m)L(m)H 1%v T 斜坡坡度m 计算过程d(m)L(m)H 13%斜坡坡度m 糙渗系数K △d(m)L(m)H 2%斜坡坡度m 糙渗系数K △计算过程H/d 平均波高H(m)查表得H 1%/H H 1%H 2%H 13%查表得H 4%/H查表得H 5%/H H/d 平均波高H(m)查表得H 2%/H 查表得H 13%/H H 4%风速V 风区长度F(m)平均水深d(m)重力加速度g(m/s 2)计算过程平均波高H(m)波长公式右边1相互比较3.4199990917.56817.5684530.00045317.5680.14484634 4.1m上0.4m下0.4Z平台1.0630273Δm 0Z潮 5.31当Δm=0me0.4|dw|当Δm>0me 0.4dw 当Δm<0me 0.4dw 小值大值H/d-小值内插值0.10.21.56 1.510.044846341.537576830.8610.14200472.939524270.007447091.25383988 1.191.024594220.5 5.3111.56539942.939524270.001943721.243600090.910.781478270.30 5.31①th ①②sh ②1.465619310.898738492.931238629.348755131.942855742.939524270.871635142.515232343.12605939角度角度修正相对爬高R 0E0.5查表取值潮位1.4 1.65 1.35安全超高R 1R 1%不允许波浪爬高R 允许波浪爬高R 计算过程M (R 1)m R(M)M (R 1)m R(M)R 1波浪爬高RM (R 1)m R(M)R 1波浪爬高RH 5%备注：红色为自动计算，蓝色为查表，黑色为手动输入，虚线边框内为计算过程。

波浪爬高计算-1

坝底高程，m 79.679.6水库淤积高程，m 80计算水位，m 97.2197.42风区末端水深，m 22.5坝址到风区末端河道比降1:m`17.094017117.42627351.基本数据基本风速W,m/s 34.523风区长度D,m 260260库区平均水深Hm ，m 9.6059.96坝前水深H, m 17.2117.42坝坡坡比m 22糙率及渗透系数KA 0.90.9风向与水域中线的夹角,度002.计算结果平均波高h2％，m 1.763950990.9601706平均波周长Tm ，s 5.894277184.3487205(初步计算值）平均波长Lm ，m 6.855806794.57053786平均波长Lm ，m 6.855806794.57053786hm/H 0.183649240.096402671、2、3级坝0.79100941(<0.1)0.43056976(<0.1)0.828146(0.1`0.2)0.45078431(0.1`0.2)4、5级坝 1.76395099(<0.1)0.83961104(<0.1)1.54863303(0.1`0.2)1.00524901(0.1`0.2)W/SQRT(gH)2.655181151.75941892Kw 1.22(查表填入）1.08(查表填入）1.14350337(m=1.5~5.0)0.609799(m=1.5~5.0)0R0(查表）0R0(查表）0（m<=1.25)0（m<=1.25)1.84(查表A.1.13填入）2.66(查表A.1.13填入）2.1040462(<0.1)1.62206525(<0.1)(0.1`0.2)(0.1`0.2)>0.3>0.3风雍水面高度e, m 0.005911770.0025338安全超高值A, m 0.5(查表填入）0.3(查表填入）最终结果坝顶超高 y, m 2.609957971.9245991水位97.21输入值97.42输入值要求坝顶高程99.81995899.3445991设计波浪hp5％波浪爬高Rm, m 波浪爬高Rp,5％ m 正常运用非常运用波浪hm(均值）需要输入2.005。

波浪爬高计算[优质ppt]

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4. 本《规范》应用计算公式来源
通过对众多的公式进行了调研和比较计算，并且和广东水科院、国内其他一些有关波浪爬高物理模型试验成果进行对比分析，选用了现在推荐的波浪爬高计算公式。
本《规范》推荐的公式主要有国家《堤防工程设计规范》公式（计算上下均为斜坡、中间带平台以及斜波作用时采用），海港水文规范公式（单坡规则波及风作用下的不规则波）、原苏联公式（0<m<1的单坡爬高）以及其它大学里的公式（防浪林消波公式、插砌条石消波公式等）。
对爬高的研究，刚开始规则波研究相对较多，后对不规则波的研究越来越多，爬高研究主要分为单坡和复坡爬高两种类型。单坡上爬高计算方法，目前发展的相对成熟，经验公式主要有钟可夫斯基公式、Hunf公式、《堤防工程设计规范》中推荐公式、《海港水文规范》中推荐公式、莆田公式、原苏联（92-60）规范推荐公式等。我国在工程中应用较广泛的是《堤防工程设计规范》公式、《海港水文规范》公式和莆田公式；复坡上的波浪爬高计算公式主要有《堤防工程设计规范》公式以及大工李玉成教授等建议的爬高公式等。相比较之下，波浪在复杂断面上的爬高研究较少，计算公式也不多，并且由于大多数公式都是在特定的边界条件下结合试验研究成果或原型观测成果总结得出的，计算成果差别较大。
6.5.5 对插砌条石斜坡堤，平面加糙率宜采用25
％，波浪爬高可按附录E第E.0.11条确定。
说明：插砌条石平面加糙率是指条石凸起加
糙面积与坡面总面积之比。

波浪爬高计算公式及附表

附录C 波浪计算C.1 波浪要素确定C.1.1 计算风浪的风速、风向、风区长度、风时与水域水深的确定，应符合下列规定：1 风速应采用水面以上10m 高度处的自记10min平均风速。

2 风向宜按水域计算点的主风向及左右22.5°、45°的方位角确定。

3 当计算风向两侧较宽广、水域周界比较规则时，风区长度可采用由计算点逆风向量到对岸的距离；当水域周界不规则、水域中有岛屿时，或在河道的转弯、汊道处，风区长度可采用等效风区长度Fe，Fe可按下式计算确定：式中ri——在主风向两侧各45°范围内，每隔Δα角由计算点引到对岸的射线长度（m）；αi——射线ri与主风向上射线r0之间的夹角（度），αi＝i×Δα。

计算时可取Δα＝7.5°（i＝0，±1，±2，…，±6），初步计算也可取Δα＝15°（i＝0，±1，±2，±3），（图C.1.1）。

图C.1.1 等效风区长度计算4 当风区长度F小于或等于100km 时，可不计入风时的影响。

5 水深可按风区内水域平均深度确定。

当风区内水域的水深变化较小时，水域平均深度可按计算风向的水下地形剖面图确定。

C.1.2 风浪要素可按下列公式计算确定：式中——平均波高（m）；——平均波周期（s）；V——计算风速（m/s）；F——风区长度（m）；d——水域的平均水深（m）；g——重力加速度（9.81m/s2）；tmin——风浪达到稳定状态的最小风时（s）。

C.1.3 不规则波的不同累积频率波高Hp与平均图C.1.1 等效风区长度计算波高之比值Hp/可按表C.1.3-1确定。

表C.1.3.1 不同累积频率波高换算不规则波的波周期可采用平均波周期表示，按平均波周期计算的波长L 可按下式计算，也可直接按表C.1.3-2确定。

表C.1.3.2 波长～周期～水深关系表L＝f（T,d）续表 C.1.3.2C.1.4 设计波浪推算应符合下列规定：1 对河、湖堤防，设计波浪要素可采用风速推算的方法，并按本附录第C.1.2条计算确定。

用波浪理论计算浪的高度（经典可收藏）

用波浪理论计算浪的高度（经典可收藏）用第一浪测第三浪：
公式：
第三浪高点第一价格点=0.618*（第一浪高点-第一浪起动点）+第一浪高点
第三浪高点第二价格点=1.618*（第一浪高点-第一浪起动点）+第一浪高点
用一浪测第五浪：
第五浪高点第一价格点=1.618*（第一浪高点-第一浪起动点）+第一浪高点
第五浪高点第二价格点=2.618*（第一浪高点-第一浪起动点）+第一浪高点
实例：
用A浪测C浪：
公式：
C浪低点第一价格点=A浪低点-0.618*（A浪起动点-A浪低点）C浪低点第二价格点=A浪低点-1.618*（A浪起动点-A浪低点）。

水利工程设计常用计算公式

水利常用专业计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δεm(2gH03）1/2式中：m —堰流流量系数ε-堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下:流速公式：u＝流量公式Q＝Au＝A流量模数K＝A式中：C—谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定,即C＝R—水力半径（m）；i—渠道纵坡；A—过水断面面积（m2)；n—曼宁粗糙系数，其值按SL 18确定.3、水电站引水渠道中的水流为缓流。

水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。

求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。

逐段试算法的基本公式为△x=式中：△x—-流段长度（m）；g——重力加速度（m/s²)；h1、h2——分别为流段上游和下游断面的水深（m）;v1、v2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（m/s）;a1、a2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；-—流段的平均水里坡降，一般可采用或式中：h f——△x段的水头损失（m）；n1、n2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则n1=n2=n；R1、R2——分别为上、下游断面的水力半径(m)；A1、A2—-分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡）；4、各项水头损失的计算如下：（1）沿程水头损失的计算公式为（2)渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时,水头损失计算公式为：5、前池虹吸式进水口的设计公式（1）吼道断面的宽高比：b0/h0=1。

5—2.5；（2）吼道中心半径与吼道高之比:r0/h0=1.5—2。

5;（3）进口断面面积与吼道断面面积之比：A1/A0=2-2。

5；（4）吼道断面面积与压力管道面积之比:A0/A M=1—1。

65；(5）吼道断面底部高程（b点）在前池正常水位以上的超高值：△z=0。

1m—0.2m；（6)进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=0。

7-0.9；6、最大负压值出现在吼道断面定点a处,a点的最大负压值按下式确定：式中：—前池内正常水位与最低水位之间的高差（m）;h0—吼道断面高度（m）；—从进水口断面至吼道断面间的水头损失（m）;—因法向加速度所产生的附加压强水头（m）。

水利工程设计常用计算公式

水利常用专业计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δεm（2gH03）1/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u＝RiC流量公式Q＝Au＝A RiC流量模数K＝A RC式中：C—谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定，即C ＝6/1n 1RR —水力半径（m ）；i —渠道纵坡；A —过水断面面积（m 2）；n —曼宁粗糙系数，其值按SL 18确定。

3、水电站引水渠道中的水流为缓流。

水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。

求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。

逐段试算法的基本公式为△x=f21112222i -i 2g v a h 2g v a h ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+ 式中：△x ——流段长度（m ）；g ——重力加速度（m/s ²）；h 1、h 2——分别为流段上游和下游断面的水深（m ）；v 1、v 2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（m/s ）；a 1、a 2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；f i ——流段的平均水里坡降，一般可采用⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-2f 1f -f i i 21i 或⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∆=3/4222224/312121f f v n R v n 21x h i R 式中：h f ——△x 段的水头损失（m ）； n 1、n 2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则n 1=n 2=n ； R 1、R 2——分别为上、下游断面的水力半径（m ）；A 1、A 2——分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡）；4、各项水头损失的计算如下：（1）沿程水头损失的计算公式为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∆=3/4222223/412121f v n v n 2x h R R （2）渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时，水头损失计算公式为：L f 2122c f c i g 2v g 2v f h h h -+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+=ω 5、前池虹吸式进水口的设计公式（1）吼道断面的宽高比：b 0/h 0=1.5—2.5；（2）吼道中心半径与吼道高之比：r 0/h 0=1.5—2.5；（3）进口断面面积与吼道断面面积之比：A 1/A 0=2—2.5；（4）吼道断面面积与压力管道面积之比：A 0/A M =1—1.65；（5）吼道断面底部高程（b 点）在前池正常水位以上的超高值：△z=0.1m —0.2m ；（6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=0.7—0.9；6、最大负压值出现在吼道断面定点a 处，a 点的最大负压值按下式确定：γανp *w 20a h g 2h h -+++Z +∆Z =∑、B式中：Z —前池内正常水位与最低水位之间的高差（m ）；h 0—吼道断面高度（m ）；∑w h —从进水口断面至吼道断面间的水头损失（m ）； γ/p *—因法向加速度所产生的附加压强水头（m ）。

水库大坝安全超高计算表

0.3898261
沿坝坡向板长 b
5
板的密度Pc
2.4
((m^2+1)^0.5 )/m
1.0577836
护坡厚度t
5
板的密度Pc
2.4
((m^2+1)^0.5 )/m
1.0577836
护坡厚度t
0.020544791
<0.1
累计频率为1% 的波高hp
0.6082415
沿坝坡向板长 b
5
板的密度Pc
2.4
((m^2+1)^0.5 )/m
1.0577836
护坡厚度t
0.037195733
<0.1
累计频率为1% 的波高hp
7.7290 过程计算
用条件
0.02 0.04
0.06 0.12
0.08 0.16
hm/H R/Rm
<0.1 1.84
0.1～0.3 1.75
>0.3 1.61
级别确定
砼护坡 1.732463604 0.313404173 0.00346867 0.084931217 0.020785181
4.9536 过程计算
二、安全加高值计算 1
三、波浪最大爬高计算 1 2
坝底高程（m） 51.5
水域平均水深Hm(m) 15.19
安全加高值A(m)
糙率渗透性系数K△ 经验系数Kw
**水库(现
①正常蓄水位+正
②设计洪水位+正
3 4 5 6 7 8 10 四、坝顶高程 1
波浪爬高与平均波浪爬高的比值（R/Rm）坡度系数m=ctgα（α为坡角）平均波高hm(m) 平均波周期Tm（s）

港口码头护岸波浪爬高计算

港⼝码头护岸波浪爬⾼计算⼀、设计条件（⼀）设计⽔位：设计⾼⽔位 2.46m设计低⽔位0.42m极端⾼⽔位 2.91m极端低⽔位-0.10m（⼆）设计波浪要素：H1% 6.7m风速UH4%0m重⼒加速度gH5% 5.8mH13% 5.1m平均波⾼H3m斜坡⽐m平均周期T13.8sL134.7m（三）系数：K1 1.24K2 1.029K3 4.98⼆、断⾯尺度确定（⼀）胸墙顶⾼程1、允许越浪的斜波堤，堤顶⾼程：堤顶⾼程宜在设计⾼⽔位以上不⼩于0.6倍的设计波⾼值。

堤坝顶⾼程=设计⾼⽔位+0.8H13%0.8= 6.54m2、对基本不越浪的斜波堤，堤顶⾼程：堤顶⾼程宜在设计⾼⽔位以上不⼩于1.0倍的设计波⾼值。

堤坝顶⾼程=设计⾼⽔位+1.20H13% 1.2=8.58m3、对堤顶设胸墙的斜波堤，胸墙堤顶⾼程：根据《防波堤设计与施⼯规范》（JTS154-1-2011）有关规定：(4.1.3.3胸墙顶⾼程=设计⾼⽔位+1.25 H13%=8.835m4、根据港⼝⼯程《海港⽔⽂规范》（JTS 145-2-2013）有关规定：按波浪爬⾼确定其胸墙顶⾼程，正向规则波的爬⾼按公式（1）设计⾼⽔位 2.46m取13%H 5.1mL134.7m建筑物前⽔深d 2.46m斜坡坡度m 1.51：m.与斜坡的m值有关的函数M1/m0.66666710.1364L/H26.411762πd15.456642πd/L0.114749th（2πd/L）0.114248爬⾼函数R(M)0.007485系数 1.09M3.322185.419系数-1.25（-1.25M)-12.6705exp:指数函数，exp（2）-- e的2次⽅exp（-1.25M） 3.14E-06相应对于某⼀d/L时的爬⾼最⼤值R1(m)0.566471K3 4.98K3/2 2.494πd30.913274πd/L0.229497sh（4πd/L）0.231517（4πd/L）/（sh（4πd/L））0.9912751+（4πd/L）/（sh（4πd/L）） 1.991275 K△=1，H=1m时波浪爬⾼（m）R1 1.236148K1 1.24K2 1.0290.432M 4.378927th（0.432M）0.999686R1(m)-K2-0.46253波浪爬⾼（m），从静⽔⾯算起，向上为正R2.963047K△0.47故按波浪爬⾼确定的胸墙顶⾼程为：设计⾼⽔= 5.423047（m） 2.462）极端⾼⽔位 2.91m故按波浪爬⾼确定的胸墙顶⾼程为：极端⾼⽔= 5.873047（m） 2.915、在风直接作⽤下，不规则波的爬⾼按下式计算：累积频率为1%的爬⾼R1% 3.89263mK△0.47与风速有关的系数KU1查表得K△=1，H=1m时波浪爬⾼（m）R1 1.236148mH1% 6.7mR2% 3.620146m故按波浪爬⾼确定的胸墙顶⾼程为：极端⾼⽔= 6.530146（m） 2.916、根据《堤防⼯程设计规范》（GB50286-98)有关规定：（6.3.1）堤顶⾼程=设计洪⽔位或设计⾼潮位+堤顶超⾼=10.89391（m） 2.917.9839141）当m=1.5～5.0时，按下式计算：堤顶超⾼Y=R+e+A=7.983914m设计波浪爬⾼R7.483914m设计风雍增⽔⾼度e0m安全加⾼A0.5m（可变量）堤防⼯程不允许越浪斜坡坡率m 1.51+m2 3.25(1+m2)1/2 1.802776堤前波浪的平均波⾼H3m堤前波浪的波长L134.7mHL404.1(HL)1/220.10224斜坡的糙率及渗透系数K△0.47经验系数Kv 1.02（可变量）gd24.1326（gd）1/2 4.912494V/（gd）1/20爬⾼累积频率换算系数Kp 1.4（可变量）（查表得）H/d 1.2195122）当m≤1.25时，按下式计算：堤顶⾼程=设计洪⽔位或设计⾼潮位+堤顶超⾼=7.839656（m） 2.91 4.929656堤顶超⾼Y=R+e+A= 4.929656m设计波浪爬⾼R 4.429656m设计风雍增⽔⾼度e0m安全加⾼A0.5m下，光滑不透⽔护⾯（K△=1）、H=1m时的爬⾼值（m）Ro 2.20m三、斜坡提堤顶越浪量计算p60《海港⽔⽂规范》（JTS148.2.4.1 本条所列公式宜符合下列条件：（1）2.2≦d/H1/3≦4.70.482353（2）0.02≦H1/3/Lpo≦0.100.037862（3）1.5≦m≦3.0 1.5（4）0.6≦b1/H1/3≦1.4 1.176471（5）1.0≦Hc/H1/3≦1.60.694118（6）底坡i≦1/25式中d 2.46建筑物前⽔深（m）H1/3 5.1mLpo134.7以谱峰周期Tp计算的深⽔波长（m）m 1.5斜坡坡度系数注：变量根据实际情况b16坡肩宽度（m）Hc 3.54堤顶在静⽔⾯以上的⾼度（m）i⽔底坡度1.33倍T Tp18.354谱峰周期（s）8.2.4.2 斜坡堤⽆胸墙时，堤顶的越浪量计算：gTP2m4957.0322πH1/332.04424（gTP2m）/（2πH1/3）154.6934（gTP2m）/（2πH1/3）1/212.43758LN() 2.520722m1/2 1.2247451.5/m1/2 1.224745d/H1/30.482353(d/H1/3)-2.8-2.31765((d/H1/3)-2.8)2 5.371488th（）0.999957<> 2.224702Hc/H1/30.694118（Hc/H1/3）-1.7 1.860218(H1/3)226.01(H1/3)2/Tp 1.41713经验系数A0.035护⾯结构影响系数Ka0.4堤顶越浪量Q0.206966m3/m.s0m/s9.81m/s2深⽔波设计标准波⾼换算：深⽔波：堤前⽔深＞半个波长处的波浪H 1%=2.42H 2.42H= 2.768595H 5%=1.95H 1.95H= 2.9743591.5H 13%=1.61H 1.61H= 3.167702堤顶⾼程对⽐分析允许越浪 6.54m基本不越浪8.58m堤顶设胸墙8.835m设计⾼⽔位 5.423047m极端⾼⽔位 5.873047m在风作⽤下 6.530146m堤防防洪10.89391m m=1.5~5.0堤防防洪7.839656m m﹤1.25设计波⾼值。

波浪“爬高”的计算方法

作用于直立堤墙与桩柱的波峰高度对于波浪作用在建筑物上的高度，目前没有查到全面系统的解释与分类，哪位同仁查到可以分享一下。

不妨这样理解：波浪在行进过程中，当遇到水工建筑物之类的障碍物时，波浪能量传播受阻，大部分动能转化为势能，波面升高，达到的最高高度合称为“波浪作用在建筑物上的高度”。

当建筑物为斜坡堤，波浪爬升的最高垂直高度一般称为“波浪爬高”或“浪爬高”（比较形象有木有？）；当建筑物为直立式堤防或墙体、桩基或墩柱时，一般称为“波峰面高度”或“波峰高度”。

波浪作用在建筑物上的高度与波浪要素及形态、相对水深、建筑物机构型式、坡率、渗透性、粗糙率（有时合计以渗糙系数考量）等等因素有关，非常复杂。

科研院所大多基于规则波（波形近似于正余弦波，波列中波要素相同的波浪），研制出一定适用范围内适用的半经验半理论计算方法，经实测资料验证后被《港口与航道水文规范》JTS145-2015、《堤防工程设计规范》GB50286-2013及各自前溯版本采用。

关于斜坡堤的波浪爬高计算，上述两本规范及各自前溯版本以附录形式或以明晰的条文集中列出，公式图表的表达相对系统且清晰，容易查算。

《电力工程水文技术规程》DL/T5084-2012也在电力勘测规程范围内首次增引《海港水文规范》JTJ213-98给出的斜坡堤浪爬高计算方法（DL/T 5084-2012附录D.2）。

然而，关于直立堤墙和桩柱的波峰高度的计算方法，分散于波浪对直墙式建筑物与波浪对桩基和墩柱的力学计算的条文内，许多情形下的计算公式没有以我们习惯采用的以设计波高的比值来给出，亦即公式表达不顾直观，图表也不够清晰，使用者不易查算，甚至误以为JTS145等规范没有这方面的内容。

在直立式堤防、码头、电厂直墙式岸边泵房（参见《大中型火力发电厂设计规范》GB50660-2011第17.4.5条文说明）以及近年来兴起的海上风电基础平台、升压站平台等的竖向布置中，常常以设计波高的比值来表示波峰高度，用作堤顶或建筑物±0m层设计标高时的总超高组成（与这类问题相关的电力条文的演化，且容水货另行整理成文，晚些时候奉上）。

波浪爬高计算公式及附表

附录C 波浪计算C.1 波浪要素确定C.1.1 计算风浪的风速、风向、风区长度、风时与水域水深的确定，应符合下列规定：1 风速应采用水面以上10m 高度处的自记10min平均风速。

2 风向宜按水域计算点的主风向及左右22.5°、45°的方位角确定。

3 当计算风向两侧较宽广、水域周界比较规则时，风区长度可采用由计算点逆风向量到对岸的距离；当水域周界不规则、水域中有岛屿时，或在河道的转弯、汊道处，风区长度可采用等效风区长度Fe，Fe可按下式计算确定：式中ri——在主风向两侧各45°范围内，每隔Δα角由计算点引到对岸的射线长度（m）；αi——射线ri与主风向上射线r0之间的夹角（度），αi＝i×Δα。

计算时可取Δα＝7.5°（i＝0，±1，±2，…，±6），初步计算也可取Δα＝15°（i＝0，±1，±2，±3），（图C.1.1）。

图C.1.1 等效风区长度计算4 当风区长度F小于或等于100km 时，可不计入风时的影响。

5 水深可按风区内水域平均深度确定。

当风区内水域的水深变化较小时，水域平均深度可按计算风向的水下地形剖面图确定。

C.1.2 风浪要素可按下列公式计算确定：式中——平均波高（m）；——平均波周期（s）；V——计算风速（m/s）；F——风区长度（m）；d——水域的平均水深（m）；g——重力加速度（9.81m/s2）；tmin——风浪达到稳定状态的最小风时（s）。

C.1.3 不规则波的不同累积频率波高Hp与平均图C.1.1 等效风区长度计算波高之比值Hp/可按表C.1.3-1确定。

表C.1.3.1 不同累积频率波高换算不规则波的波周期可采用平均波周期表示，按平均波周期计算的波长L 可按下式计算，也可直接按表C.1.3-2确定。

表C.1.3.2 波长～周期～水深关系表L＝f（T,d）续表 C.1.3.2C.1.4 设计波浪推算应符合下列规定：1 对河、湖堤防，设计波浪要素可采用风速推算的方法，并按本附录第C.1.2条计算确定。

堤防工程设计波浪爬高分析与计算

２
鹤地水库公式和官厅水库公式均只能计算深
水风浪要素，且仅反映风速与吹程对风浪要素的
影响，没有考虑水深对风浪要素的影响，对水库
２００６年第６期（第２４卷２６３期）
东北水利水电
７
风浪要素值计算而言较为合适；蒲田试验站公式
（２）波浪绕射变形。波浪绕射是由于防波堤后
和ＳＭＢ法公式不仅能计算深水波与浅水波的风波能横向传递引起的。南京水利科学研究院与河
素见表１。
表１波浪要素计算表
式给出的浅水关系，均系根据线性波理论，按以下公式计算成果制作：
风向
ＮＮＮＥＥＮＥＮＥ
吹程Ｆ平均计算平均平均波波长Ｌ
水深ｄ风速Ｖ波高Ｈ周期Ｔ
（ｍ）
（ｍ）（ｍ／ｓ）（ｍ）
（ｓ）
（ｍ）
２４６０７．６３７．８９０．１６１．７９４．９８
!２
ｒｉｃｏｓ !ｉＦｅ＝ｉ
!ｃｏｓ!ｉｉ
式中ｒｉ— 在主风向两侧各４５°范围内，每隔△! 角由计算点引到对岸的射线长度，ｍ； △!—射线与主风向上射线ｒ０之间的夹角（ °）， !ｉ＝ｉ·△!。计算
［收稿日期］２００５－１２－１２［作者简介］李士峰（１９６３－），男，黑龙江省明水县人，高级工程师，主要从事水利工程规划设计工作。
风场要素主要包括风速、风区长度（吹程）、风时。对于有限风区（风区长度小于或等于１００ｋｍ），可不计入风时的影响，波浪的成长主要取决于水面风速、风区长度及其水深。

水利工程设计常用计算公式

水利常用专业计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δεm(2gH03）1/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u＝流量公式Q＝Au＝A流量模数K＝A式中：C-谢才系数,对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定,即C＝R—水力半径（m）；i—渠道纵坡；A—过水断面面积（m2）；n—曼宁粗糙系数，其值按SL 18确定.3、水电站引水渠道中的水流为缓流。

水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。

求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。

逐段试算法的基本公式为△x=式中：△x——流段长度（m）；g——重力加速度（m/s²）；h1、h2—-分别为流段上游和下游断面的水深（m)；v1、v2—-分别为流段上游和下游断面的平均流速（m/s）；a1、a2—-分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；-—流段的平均水里坡降,一般可采用或式中：h f——△x段的水头损失（m）;n1、n2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时,则n1=n2=n;R1、R2——分别为上、下游断面的水力半径（m）；A1、A2-—分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡)；4、各项水头损失的计算如下：(1）沿程水头损失的计算公式为（2)渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时,水头损失计算公式为：5、前池虹吸式进水口的设计公式(1）吼道断面的宽高比：b0/h0=1.5-2.5；（2）吼道中心半径与吼道高之比:r0/h0=1.5—2.5；（3）进口断面面积与吼道断面面积之比：A1/A0=2-2.5;（4）吼道断面面积与压力管道面积之比：A0/A M=1-1.65；（5)吼道断面底部高程（b点）在前池正常水位以上的超高值:△z=0.1m—0.2m；（6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=0。

7—0。

9;6、最大负压值出现在吼道断面定点a处，a点的最大负压值按下式确定：式中：-前池内正常水位与最低水位之间的高差（m)；h0—吼道断面高度（m)；—从进水口断面至吼道断面间的水头损失(m）；—因法向加速度所产生的附加压强水头（m)。

水利工程设计常用计算公式

水利常用专业计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δεm2gH31/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u＝RiC流量公式Q＝Au＝A RiC流量模数K＝A RC式中：C—谢才系数,对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定,即C ＝6/1n 1RR —水力半径m ；i —渠道纵坡；A —过水断面面积m 2；n —曼宁粗糙系数,其值按SL 18确定;3、水电站引水渠道中的水流为缓流;水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见;求解明渠恒定缓变流水面曲线,宜采用逐段试算法,对棱柱体和非棱柱渠道均可应用;逐段试算法的基本公式为△x=f21112222i -i 2g v a h 2g v a h ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+ 式中：△x ——流段长度m ；g ——重力加速度m/s2；h 1、h 2——分别为流段上游和下游断面的水深m ；v1、v2——分别为流段上游和下游断面的平均流速m/s；a1、a2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；f i——流段的平均水里坡降,一般可采用⎪⎭⎫⎝⎛+=-2f1f-f ii21i或⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=∆=3/4222224/312121ffvnRvn21xhiR式中：hf——△x段的水头损失m；n1、n2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数,当壁面条件相同时,则n 1=n2=n；R1、R2——分别为上、下游断面的水力半径m；A1、A2——分别为上、下游断面的过水断面面积㎡；4、各项水头损失的计算如下：1沿程水头损失的计算公式为2渐变段的水头损失,当断面渐缩变化时,水头损失计算公式为：5、前池虹吸式进水口的设计公式1吼道断面的宽高比：b0/h=—；2吼道中心半径与吼道高之比：r0/h=—；3进口断面面积与吼道断面面积之比：A1/A=2—；4吼道断面面积与压力管道面积之比：A0/AM=1—；5吼道断面底部高程b点在前池正常水位以上的超高值：△z=—；6进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=—；6、最大负压值出现在吼道断面定点a处,a点的最大负压值按下式确定：式中：Z—前池内正常水位与最低水位之间的高差m；—吼道断面高度m；h∑w h—从进水口断面至吼道断面间的水头损失m；p*—因法向加速度所产生的附加压强水头m;γ/附加压强水头按下式计算：式中：0γ—吼道断面中心半径m计算结果,须满足下列条件：式中： h a —计算断面处的大气压强水柱高m ； H v —水的气化压强水柱高m最小淹没深度S,可按下式估算：式中：0γF —吼道断面的水流弗劳德数,000gh /V F =γ; 虹吸的发动与断流宜选用以下的几种装置和方法来实现：1用真空泵抽气发动,可根据设计条件和工况做设备选型；2自发动；3水力真空装置；4水箱抽气装置;值时,真空破坏时的瞬间最大进气量断流装置常采用真空破坏阀;在已知hB、a可按下式估算：式中： —真空破坏阀系统的流量系数；a ω—真空破坏阀的断面面积㎡；a ρρ、—分别为水河空气的密度;7、水库蓄水容积1、总库容估算公式1根据库区尺寸初佑： V=BLH/KV —水库总库容,104·m 3万立米;B —坝址处的河谷宽度相当于坝顶的部仪,m;L—蓄水后库区延伸长度回水长度,km公里;H—最大坝前水深,m;K—按库尾蓄水断面与坝址蓄水断面之比采用的系数： l:lO时,K=32；1:5时,K=27 2根据淹没面积初估： V=HA/KV—水库总库容,104·m3万立米;A—库区最大水面面积淹没面积,亩;K—按以下原则采用的系数:库底平坦 K=25~30, 库底坡度陡 K=30~382、有效库容估算公式： V=ChoFV—水库有效库容,104·m3万立米;ho—多年平均径流深查水文手册,mm毫米; F—水库集雨面积流域面积,km2平方公里; C—按以下原则采用的系数：水库为不完全年调节 C=~水库为完全年调节 C=~1水库为不完全多年调节 C=l~水库为完全多年调节 C=~3、水库灌溉放水流量估算公式： Q=CAQ—最大灌溉放水流量,m3/s;A—水库负担的灌溉面积,104·m3万立米;C—按以下原则采用的系数：灌区内小型水利设施很少 C=~灌区内有一些孤立的小型水利设施 C=~灌区小型水利设施互相串连 C=~4、均质土坝坝坡初估公式m上=H/20+2,m下=H/20+m上、m下—均质土坝上、下游坝坡的边坡系数; H—设计坝高,m;5、堆石坝坝坡初估公式m上=H/30+,m下=~m上、m下—堆石坝上、下游坝坡的边坡系数; H—设计坝高,m;6、水库调洪演算水量平衡方程式：式中：△t——调洪时段,sQ 1、Q2——时段初、末进库流量m3/sQ 1′、Q2′——时段初、末出库流量m3/sV 1、V2——时段初、末水库库容7、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δεm2gH31/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数依据Q=s,在正常引水时进水闸净宽为;8、岩基上的当水墙、堰、闸等重力式建筑物,岩基底面的抗滑稳定安全系数,应按下列抗剪断强度公式计算K1＝PAWf∑+∑c1式中：K1—按抗剪强度计算的抗滑稳定安全系数；f—混凝土与岩基接触面的抗剪断摩擦系数；1c—混凝土与岩基接触面的抗剪断粘聚力MPa；A—建筑物与岩基接触面的面积m2；∑—作用在结构物上的全部荷载对计算滑动面的法向分量包括扬压力kN；W∑P —作用在结构物上的全部荷载对计算滑动面的切向分量包括扬压力kN；对中、小型工程,若无条件进行抗剪试验取得c值时,也可按下列抗剪强度公式计算岩基底面的抗滑稳定安全系数K2＝PWf∑∑2式中：k2—按抗剪强度计算的抗滑稳定安全系数；f2—混凝土与基岩接触面的抗剪摩擦系数;9、堰流过水流量计算：Q=B0δεm2gH31/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数δ—堰流淹没系数10、挖深式消力池校核长度计算：Lsj=Ls+βLj 式中：Lsj —消力池长度mLs —消力池斜坡段投影长度mβ —水跃长度校正系数Lj —水跃长度m1、挖深式消力池深度按下式校核：d=hc hs△Z Ls+β Lj式中：d —消力池深度 mhc—水跃跃后水深 mh—出池河床水深 ms△Z—出池落差 m=Ksq△H1/21/2 2、、护坦式海漫长度计算：Lp—海漫长度 m式中：LpKs —海漫长度计算系数q —消力池末端单宽流量m3/s△H —下泄时上下游水位差m3、稳定河宽阿尔图宁公式：B=式中：B —稳定河宽mA —河宽系数取m2Q —造床流量m3/sJ —河床比降=f ΣG/ΣH 11、建筑物基底抗滑稳定校核：Kc式中：K—抗滑稳定安全系数cf —基础底面与地基之间摩擦系数ΣG—作用于堰体、闸室上的全部竖向荷载ΣH—作用于堰体、闸室上的全部水平荷载2、建筑物基底应力计算：Pmin max=ΣG/Am+ΣM/W式中：Pminmax—闸室基底压力的最大值和最小值KN/m2Am—闸室基础底面面积ΣM—作用在闸室上的全部水平向和水平荷载对基础底面垂直水流方向的形心轴的力矩KN·mW —闸室基础底面对该底面垂直水流方向的形心轴的截面矩m312、水文计算公式1、水文比拟法：Q设= F设/ F参·Q参式中Q设——设计站多年平均流量,m3/s；Q参——参证站多年平均流量, m3/s；F设——设计站流域面积,km2；F参——参证站流域面积,km2;2、水文等值线图法：Q=1000F·R/3600×365×24式中R——多年平均径流深;F——设计站流域面积,km2；3、水文洪水水科院推理公式：Q=⎪⎭⎫ ⎝⎛-μτn S ·F 式中：Q ——洪峰流量,m 3/s ；S ——雨力,mm/h ；μ——损失参数,mm/h ；n ——暴雨递减指数；F ——汇流面积, km 2;τ——汇流时间,h,τ=4131Q mJ L ；其中：m ——汇流参数；J——主河槽比降；L——主河道长度,km；13、河道稳定性计算1、纵向稳定系数=d/hJ按下式计算：Φh式中：d—床砂平均粒径m；h—平滩水深m；J—纵坡,为‰；研究表明,Φh 值越大,水流作用越弱,底沙不易运动,河床越稳定；反之,则Φh值越小,水流作用越强,底沙容易运动,河床越不稳定;2、横向稳定系数计算公式按下式计算：Φb =2.05.0J BQ•式中：Q—造床流量,采用相当于频率为50%的平滩流量作为造床流量；B—相当于造床流量下平滩河宽m,为52m；J—纵坡；研究表明,Φb 值越大,河身相对较窄,比降较少,水流平缓归顺,河岸越稳定；Φb值越小,河身相对较宽,河岸越不稳定;3、河道相关系计算公式用宽深比公式计算,即：ξ=h式中：ξ—断面河相系数,可根据同一河流上的模范河段的实际资料确定;B—相当于造床流量下平滩河宽m；h—平滩水深m;稳定河宽采用阿尔图宁经验公式和河道水流阻力连续方程式两种办法计算;①阿尔图宁经验公式：B=A·计算：式中：B──稳定河段的水面宽度;A──稳定河道系数,由于工程区河床横向较不稳定;Q──采用相当于频率为50%的平滩流量作为造床流量m3/s;②河道水流阻力连续方程式：B=1162135Jζ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡••nQ其中：ζ——断面河相系数；n——根据河道特征,选取河床综合糙率；B──稳定河段的水面宽度;4、洪水水面线计算公式水面线按下列公式计算：Z 1+g221Vα=Z2+g222Vα+ hf+hj式中：Z1、Z2──上、下游断面水位高程m；X∆──两断面水平距离m；Q──设计洪峰流量；α1、α2──上、下断面的动量修正系数；V1、V2──上、下断面的平均水流流速,m/s；h f ──上、下断面间的沿程水头损失,用公式Q2×2XK∆计算,2K=22221KK+,即将流量模数的平方取算术平均值,K =n 3 2RA•;hj──上、下断面间的局部水头损失,按下列情况计算：1河槽断面收缩 hj =×gVgV222122-2河槽断面扩大 hj =×gVgV222221-5、弯道段计算公式h j =ξgV g V 222122- 式中：ξ=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+r b R C L 43162.192 R ──为水力半径m ；b ──为河宽,对梯形断面应为水面宽m ；r ──为河弯轴线的弯曲半径m ；L──为河弯轴线的长度m；C──为谢才系数；ξ──断面河相系数;6、堤顶高程计算公式堤顶高程按设计洪水位加堤顶超高确定,堤顶超高采用下式计算：Y＝R+e+A式中：Y——堤顶超高m；R——设计波浪爬高m；e——设计风壅水面高度m； A——安全加高m;7、设计波浪爬高计算公式设计波浪爬高采用公式Rp = Kβ·K△·Kv·Kp·R·H计算;K△——斜坡糙率渗透性系数,混凝土护面取；K——斜向波折减系数,；β——经验系数；Kv——P=2%爬高累计频率换算系数；KPR——无风情况下的爬高值；8、风浪要素选用莆田试验站公式计算：其中：T——平均波周期,s；L ——堤前波浪的波长,m ； H ——堤前波浪的平均波高,m ；V ——计算风速,采用历年汛期最大风速平均值的倍；14、设计风壅水面计算公式设计风壅水面高度采用公式e= cos 22gdF KV 计算： K ——综合摩阻系数；d——水域的平均水深, m；F——由计算点逆风向量到对岸的距离,m；β——风向与垂直于堤轴线的法线的夹角;15、冲刷深度公式计算①水流平行于岸坡产生的冲刷深度可按下式计算：h B =hp·vcp/V充n-1+hp式中：hB——局部冲刷深度m,从水面算起；hp——冲刷处的水深m,以近似设计水位最大深度代替；vcp——平均流速m/s；v充——砂砾石段河床面上允许不冲流速m/s；n——与防护岸坡在平面上的形状有关,一般取1/4;②水流斜冲防护岸坡产生的冲刷深度可按下式计算：△hp =23tga/2·Vj2/1+m2·g-30d式中：△hp——从河底算起的局部冲刷深度m；a——水流与岸坡交角度；m——护坡迎水面边坡系数；d——坡脚处土壤计算粒径,取大于15%按重量计的筛孔直径m；Vj——水流局部冲刷流速m3/s,按滩地河床段计算：g——重力加速度,取;V j =Q/B1H1·2η/1+η式中：B——河滩宽度,从河槽边缘至坡脚距离,m；1Q——通过河滩部分的设计流量m3/s；——河滩水深m；H1η——水流流速不均匀系数,查表得;16、混凝土护坡斜坡计算公式①混凝土护坡斜坡式土堤满足混凝土板整体稳定所需的最小厚度由下式确定：当砼板作为堤防护面时,满足砼板整体稳定所需的护面板厚度度t 按下式确定： t ＝η·H BmL r r r b •- 式中：t ——混凝土面板厚度m ；η——系数,对开缝板可取0. 075；对上部为开缝板,下部为闭缝板可取；H——计算波高,取H；1%——混凝土的重度25kN/m3；rbr——水的重度10kN/m3；L——波长m；B——沿斜坡方向的护面板长度,m；m——斜坡坡率;②浆砌石护坡斜坡式土堤该公式适用于m=的条件,在此仅作为参考数值;式中：t ——浆砌石厚度mQ ——主要护面层的护面块石个体质量t ；其中： Q=m r r K H r b D b 331⎪⎭⎫ ⎝⎛-；K——稳定系数；D——浆砌石重度,26kN/m3；rbr——水重度,10kN/m3；n——护面块石的层数；c——系数;,；H──设计波高,取H5%17、堤防稳定计算公式①施工期抗滑稳定安全系数可按下式计算：②水位降落期抗滑稳定安全系数可按下式计算：式中：b——条块宽度m；W——条块重力kN,W=Wl +W2+ρwZb；Wl——在堤坡外水位以上的条块重力kN；W2——在堤坡外水位以下的条块重力kN；Z——在堤坡外水位高出条块底面中点的距离m；ui——水位降落前堤身的孔隙压力kPa；B——条块的重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角°；γw——水的重度kN/m3；C u ,φu,Ccu,φcu,土的抗剪强度指标kN/m3；③桥梁过流能力计算现状桥梁的过流量按无坎宽顶堰计算：Q =σsm′b′2g式中：Q——桥过流量m3/s；m′——包括侧收缩影响的流量系数；H——桥前水深,根据公路桥涵设计通用规范JTGD60-2004、公路水文勘测设计规o范JTG C30-2002,要求拱平顶至最高水位预留净空m；b′——桥宽m;σ——淹没系数;s18、泵站扬程计算公式①管径确定按公式：D=计算管径由于管道内流速的大小直接影响工程造价和日常运转费用,按经验管内流速范围一般在—之间,取V=s的经济流速作为设计流速;②扬程确定扬程由净扬程和损失扬程两部分组成,损失扬程由沿程损失和局部损失两部分组成;沿程损失按下式计算： v=C式中：C——谢才系数。

算例1

R1 = 1.24th(0.432M ) + [( R1 ) m − 1.029]R ( M )
其中：
1 L 2πd M= H th L m 1%
1/ 2
1/ 2
−1/ 2
＝
1 43.9 2× 3.14 × 3.15 th 3 1.73 43.9
gd 前
2 算例2 算例2 某海堤按单坡设计，坡度m=0.5，波浪要素某海堤按单坡设计，坡度m=0.5，波浪要素与算例1 与算例1相同，试计算其爬高值。分析：符合公式E.0.3的计算条件。分析：符合公式E.0.3的计算条件。 RF=K△KVR0H1%KF 首先确定R 值，堤前水深d=3.15m<2× 首先确定R0值，堤前水深d=3.15m<2×1.73 ＝3.46m，R0按图J.0.5括号中波坦确定。 3.46m，按图J.0.5括号中波坦确定。 L/H1%=43.9/1.73=25.4，m＝0.5，内插表 =43.9/1.73=25.4， 0.5，内插表 E.0.3- 可得R E.0.3-2可得R0≈1.4。 K△ 根据表E.0.1取0.9，V/ gd前根据表E.0.1取0.9， =39.8/5.56=7.16>5，所以 =39.8/5.56=7.16>5，所以 KV 取1.30。 1.30。
、式中R 式中R1为 K∆ =1 H =1m 时的爬高（m）.计时的爬高（m 算时波坦取为 L / H1% ，L是指平均波周期对应的波长。
R1 =1.24th(0.432M) + [(R1 )m −1.029]R(M)
计算R 需计算M R(M)、th()、计算R1，需计算M、R(M)、th()、(R1)m，按照 E.0.1进行计算。 E.0.1进行计算。

水库风浪爬高计算表(模板)

Kp--爬高累积频率换算系数,可按表A.1.13确定,1级、2 级和3级坝采用累积频率为1%的爬高值R1%，
4级和5级坝采用累积频率为5%的爬高值R5%
m--斜坡坡率,m=ctga, a为斜坡坡角(度)
hm --堤前波浪的平均波高(m)
K
0.9
W / gH
1.499
Kw=
风向与
垂直堤轴线的法线的夹角(度)
0.001
位置防洪堤
风速 (m/s)
21
堤顶超高计算成果表
吹程 (m)
堤前水深 (m)
风壅高 e(m)
350
20
0.001
安全加高 A(m)
0.3
风浪爬高 (m)
0.707
双曲正切
1.02 hm/H= 0.010159
计算堤顶超高(m)
1.008
Kp= 1.84 m= 2.5
Lm--堤前波浪的波长 (m)
c.风壅水面高e
e KW 2 D Cos 2 gH m
式中：e-计算点的风壅水面高度（m）
k-综合摩阴系数，可取 k=3.6×10-6
W-设计风速，按计算波高的风速确定；
D-风区长度 (m)
Hm-水域的平均水深(m)
2H Lm
6.2482393
式中:hm--平均波高,m
Tm-平均波周期,s
Lm--平均波长,m;
W--计算流速,m/s
D--风区长度，m
H--坝迎水面前水深， m
b.风浪爬高 Rp
设计波浪爬高值应根据工程等级确定，1级、2 级和3级坝采用累积频率为1%的爬高值R1%，

波浪爬高计算公式及附表

附录C 波浪计算时间：2007-01-26 来源：作者：C.1波浪要素确定C.1.1计算风浪的风速、风向、风区长度、风时与水域水深的确定，应符合下列规定：1风速应采用水面以上10m高度处的自记10m i n平均风速。

2风向宜按水域计算点的主风向及左右22.5°、45°的方位角确定。

3当计算风向两侧较宽广、水域周界比较规则时，风区长度可采用由计算点逆风向量到对岸的距离；当水域周界不规则、水域中有岛屿时，或在河道的转弯、汊道处，风区长度可采用等效风区长度F e，F e可按下式计算确定：式中r i——在主风向两侧各45°范围内，每隔Δα角由计算点引到对岸的射线长度（m）；αi——射线r i与主风向上射线r0之间的夹角（度），αi＝i×Δα。

计算时可取Δα＝7.5°（i＝0，±1，±2，…，±6），初步计算也可取Δα＝15°（i＝0，±1，±2，±3），（图 C.1.1）。

图 C.1.1等效风区长度计算4当风区长度F小于或等于100k m时，可不计入风时的影响。

5水深可按风区内水域平均深度确定。

当风区内水域的水深变化较小时，水域平均深度可按计算风向的水下地形剖面图确定。

C.1.2风浪要素可按下列公式计算确定：式中——平均波高（m）；——平均波周期（s）；V——计算风速（m/s）；F——风区长度（m）；d——水域的平均水深（m）；g——重力加速度（9.81m/s2）；t m i n——风浪达到稳定状态的最小风时（s）。

C.1.3不规则波的不同累积频率波高H p与平均图 C.1.1等效风区长度计算波高之比值H p/可按表 C.1.3-1确定。

表 C.1.3.1不同累积频率波高换算不规则波的波周期可采用平均波周期表示，按平均波周期计算的波长L可按下式计算，也可直接按表 C.1.3-2确定。

表 C.1.3.2波长～周期～水深关系表L＝f（T,d）续表 C.1.3.2C.1.4设计波浪推算应符合下列规定：1对河、湖堤防，设计波浪要素可采用风速推算的方法，并按本附录第 C.1.2条计算确定。