关于堤坝坝顶高程计算中安全加高的讨论
堤防工程防洪安全评价中的若干问题
堤防工程防洪安全评价中的若干问题发表时间：2017-07-03T11:37:20.573Z 来源：《电力设备》2017年第7期作者：曹美萍[导读] 本文首先对相关内容做了概述，分析了建设项目概况、技术路线，在探讨评价内容及标准的同时，结合相关实践经验，就建设项目防洪影响评价展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
(江苏省江都水利工程管理处江苏扬州 225200)摘要：近年来，堤防工程防洪安全评价问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。
本文首先对相关内容做了概述，分析了建设项目概况、技术路线，在探讨评价内容及标准的同时，结合相关实践经验，就建设项目防洪影响评价展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
关键词：堤防工程；防洪；安全评价；问题1前言作为一项实际要求较高的实践性工作，堤防工程防洪安全评价问题的特殊性不言而喻。
该项课题的研究，将会更好地提升对堤防工程防洪安全评价的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项工作的最终整体效果。
2建设项目概况涉县乡道（涉左线—西沟）污犊桥新建工程跨清漳河，主槽两侧护地坝内段全长175m，外与阶地（滩地）相连。
该工程线路与河道主流方向夹角78°，主流位置建桥1座，桥长100m，10孔-10m，桥面宽8m，净宽7.5m，上部结构为现浇钢筋混凝土连续板，下部结构为钢筋混凝土墩台，桥台为重力式台，桥墩为重力式墩，墩台均采用扩大基础，设计荷载为公路—Ⅱ级；桥两侧为路面，全长75m，其中南坡村方向长20m，贾庄方向长55m。
跨河位置处河道宽约300m，路基与主槽两侧堤坝相交后，再与外侧阶地相连。
由此可知，本次拟建工程为漫水桥和过水路面。
考虑到泄洪及乡镇村要求，拟建桥面高程低于右坝顶高程1m，桥两侧路面高程低于桥面高程30cm～40cm计。
3技术路线（1）设计洪水根据刘家庄水文站历年实测流量资料系列采用频率分析法计算。
堤防安全加高.
2、《堤防工程技术规范》（SL51--93）该规范由水利部于1993年4月10日发布。
《堤防工程技术规范》（SL51--93）对城市的堤防级别、防洪标准及安全加高的规定见表2。
表2 城市堤防工程级别及安全加高该规范的5.1.4、5.1.5条对堤顶和防浪墙顶高高程作出了如下规定：“5.1.4堤顶和防浪墙顶标高按下式确定Z=Z P+h e+Δ= Z P+ΔH式中Z——堤顶或防浪墙顶标高（m）；Z P——设计洪(潮)水位（m）；h e——波浪爬高（m）；Δ——安全超高(m)；ΔH——设计洪（潮）水位以上超高（m）。
”“5.1.5当堤顶设置防浪墙时，堤顶标高应不低于设计洪（潮）水位加0.5m。
”经比较上述各项规范，可以看出：《堤防工程设计规范》、《堤防工程技术规范》和《城市防洪工程设计规范》主要区别在于：（1）《堤防工程设计规范》分别规定了不允许越浪和允许越浪堤防的安全加高值。
允许越浪堤防的安全加高值可适当降低；（2）《堤防工程设计规范》特别规定了1、2级堤防堤顶超高不应小于2.0m。
以上规程规范中，由于《防洪标准》和《堤防工程设计规范》属国家标准，发布时间又相对较晚。
因此，城市防洪堤工程的规划设计建议按这两个规范的规定执行。
各项规范分别有安全超高或安全加高的不同说法，建议统一采用“安全加高”。
三、**省部分城市堤防工程情况调查**省各地的城市防洪工程建设已全面展开，防洪规划已基本完成，部分城市已做好防洪工程的设计工作。
经对部分城市防洪工程规划和设计的调查，列出调查情况见表5。
表5 城市防洪堤工程规划、设计调查表从调查资料看,所调查的城市基本为中等城市，防洪标准除**市为100年一遇外，其它均为50年一遇。
但堤防工程级别差别很大，如：**和**为2级堤防，**为4级堤防，其它城市为3级堤防；堤防超高的差别也较大，最高的达2.0m（**），最低的仅为0.2m（**）。
存在同一种标准，不同级别；同一级别，不同安全加高，甚至高一级别堤防安全加高低于低一级别堤防安全加高的现象，没有统一的说法和合理的确定方法。
水库土坝加固及施工
关于水库土坝加固及施工探讨摘要：水库的长期运行，使水库土坝存在老化、人为破坏、自然侵蚀等现象，为土坝的继续安全运行，需要对水库土坝进行加固。
本文从坝顶加高、护坡加固、坝坡放缓设计、土坝坝体防渗、坝基截渗设计、排水减压沟加固等几个方面简要的介绍了水库土坝的加固施工措施。
关键词：水库土坝；加固方案；施工措施中图分类号：tv697 文献标识码：a 文章编号：以一座防洪、灌溉为主，发电、养鱼为辅进行综合利用的中型水库为例。
该水库建于1973年9月，大坝为均质土坝，目前主坝为粘土心墙坝，最大坝高37m，坝顶高程100 m，坝顶宽3.0 m，坝长130 m；坝前粘土铺盖厚0.5~2.6m；上游坡1:3，在168 m高程处设2.0m宽马道，块石护坡；下游坡1：2.25~1：2.5，采用碎石护坡；下游坝脚采用褥垫式排水与减压沟结合，其下游设减压井。
1. 水库土坝的问题分析土坝的安全也就是水库的安全，它关系着人民群众的生命和财产，而由于历史条件的限制，很多该土坝质量已不能满足现行规范的要求，工程运用过程中出现不少险情，虽然进行了多次加固处理，但安全隐患仍未消除，目前该水库土坝存在以下问题：坝体填筑质量差，存在渗流安全隐患，防渗不满足要求；坝基残积土层及强风化砂岩透水严重；大坝坝顶及上下游坝坡局部塌陷，变形严重。
在非常运行工况时，上游坡抗滑稳定安全系数小于规范值，抗滑稳定不满足安全要求。
主坝上游块石护坡大范围脱坡致使风浪直接冲刷坝体；下游护坡局部有塌陷，排水减压沟大部分冻胀破坏，减压井全部冻拔淤堵失效，坝下游有严重渗水现象，在渗出水处冬季不结冰；下游坝脚在原河道处有明显集中渗流，且该处马道平台明显塌陷；排水沟出口处量水堰冻胀破坏失去作用；土坝观测设备失效。
2.土坝加固施工方案土坝加固设计主要包括以下内容：坝顶加高；护坡加固；坝坡放缓设计；土坝坝体防渗、坝基截渗设计；排水减压沟加固等。
2.1坝坡放缓设计该水库为已有工程，土坝为粘土心墙坝，粘土心墙体为多次填筑成型，其强度指标各不相同。
浅谈水库大坝加固中的何题与对策
浅谈 水库大 坝加 固中的何题 与对 策
高 颖
（ 西双版纳州水利水 电勘测设计 队 云南 景洪 ６ ６ ６ １ ０ ０ ） 摘 要： 我 国现存在水 库大坝大 都修建于 上世纪 ５ ０ ～ ７ Ｏ年代 ， 在经历 了几十年的运 行之后 ， 很多水库 大坝 的病害 凸显而 出， 这不 但使 得工程的效益得不 到很 好的发挥 ， 严 重的还会影 响到 人民的生命和财产安全 。 在 国民经济 飞速 发展的 同时 ， 国家对水力资源 的需 求 也 日益的旺盛 ， 在 这种情况之下 ， 亟需对原有 的问题大 坝进 行维修加 固处 理。本文将通 过具体 的工 程实例 ， 对 大坝病 害发生的主要
土状况 ， 造成水土流失 ， 同时也 占去 了很 多土地 。另外 ， 由于山区渠道建 设缺乏实际可靠的防渗设施 ， 导致很 多渠道不能顺利运行。例如： 某县水 库 ，在渠道修建 ２ ５ ｋ ｎ 西流水村过程中；当山区渠道 水流进 入西流水村 ｉ 时， 实际价值 已经逐渐消失殆尽。由于渠道渗漏， 在抬高渠道地下水位的 同时， 改变地质表层条件 ， 从而 引起滑坡 现象； 不仅损坏 了农 田、 渠 道原 有基础设施 ， 同时也造成了大量 河道堵塞灾害 。 在实际渠道施工 中， 由于 渠道没有 实际可靠的防渗、 衬砌设施， 不仅 影响了原有布置排水设施； 同时当暴雨来临时， 边坡泥土进入渠道。在堵 塞渠 道的过程 中， 造 成渠道年年清 除淤泥 ， 在损坏渠道 周围农作物 和农 田的过程 中， 浪 费人力、 物力 。
为３ ｋ ｍ ２ 。在大坝 的下游坝体坡中部有集 中的渗水现象 ， 且有逐步加大 的 趋势 ， 内坡的右侧有管涌通道 。大坝为均质粘土坝 ， 坝基为砂岩和泥岩 。 加 固工程中， 需要对坝基进 行防渗处理 ， 垂直 的防渗深度应 当深 入到相 对的隔水层之下， 水平的防渗范 围应当 向坝体 的两端外延 。对于局 部的 白蚁巢穴和集中的渗漏点 ， 采用填充灌浆方法进行处理 。为 了使整个坝 址形成整体帷幕 ， 帷幕轴 线将沿着加 固后 的把轴线布置 。大坝 的内坡 发 现管涌现象 ， 采用双排钻 孔灌浆法堵漏 。
3种情况土石坝坝顶高程的计算
《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): 62.69 设计洪水位(P=5%)(m): 62.96 设计洪水位(P=0.5%)(m): 63.08 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): 13 计算风向与坝轴线法线夹角β(º): 0
按规范A.1.10条，风壅水面高度按公式(A.1.10)计算：
e = KW 2 D cos b 2gH m
……………(A.1.10)
式中： K………………………综合摩阻系数，K= 0.0000036 D………………………风区长度(m)，D= 855.5 β……计算风向与坝轴线法线夹角，β= 0 W…………………………计算风速(m/s) Hm………………风区内水域平均水深(m)
3.1
1.226
校核洪水位
2
1.080
水 位（m） 正常蓄水位 设计洪水位 校核洪水位
坝坡m 2.32 2.32 2.32
平均爬高Rm计算结果表
K△
KW
hm
0.9
1.232
0.353
0.9
1.226
0.353
0.9
1.080
0.192
Lm 4.164
4.164 2.776
（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 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=1.5～5时，平均爬高Rm按公式(A.1.12-
洪水标准和安全超高-精选文档
◆
水电站厂房
SL 252-2000第3.3.3条规定：
平原区水电站厂房的洪水标准，应根据 其级别，按表3.3.1确定。
平原区水电站厂房的洪水标准应取与永久性挡 水建筑物洪水标准相同。
表格如下
◆
消能防冲设计
平原、滨海区水利水电工程的永久性泄
SL 252-2000第3.3.4条规定：
水建筑物消能防冲洪水标准，应根据泄水建
筑物的级别，分别按表3.3.1和表3.3.2确定。
平原、滨海区水利水电工程地质条件往往较差，消
能防冲工程一旦失事，会危及主要建筑物安全，故规定 其消能防冲洪水标准与主要建筑物洪水标准一致。
灌溉和治涝工程
SL 252-2000第3.4.1条规定：
灌溉和治涝工程永久性水工建筑物洪水 标准，应根据其级别，按表3.4.1确定。
，应根据其级别按表3.4.2确定。
〖检查要点和方法〗
(1) 供水工程包括向城镇及农村居民点、
工矿企业和部分农业灌区等供水的区域， 引水或跨流域调水工程的干渠及其与河流 的立交工程等。
(2) 位于山区、丘陵区的供水水源水库工
程的洪水标准，应按相应地区的水利水电 工程的标准确定。平原区供水工程洪水标 准按平原水闸洪水标准制定。
表格如下
表4.0.1
永久性挡水建筑物安全加高(m)
建筑物类型及运用情况 设 计 永久性挡水建筑物级别 1 1.5 0.7 1.0 0.7 0.5 2 1.0 0.5 0.7 0.5 0.4 3 0.7 0.4 0.5 0.4 0.3 4、5 0.5 0.3 0.3 0.3 0.2
土石坝 混凝土闸坝、 浆砌石闸坝
〖案例分析〗
(1) 天津永定新河河口防潮闸过闸流量4820m3/s，2 级建筑物，潮水标准应为重现期50—100年。根据 1905年至今潮位观测资料，100年潮位为3.39m， 但实测最高潮水位3.43m，高于100年潮位，防潮 闸实际挡潮高程按历史最高潮水位校核确定。 (2) 广卅珠江两岸，水位受海洋潮汐和江河洪水的 双重影响，故珠江堤岸堤顶高程，按200年洪(潮) 组合水位确定。
堤防安全加高
堤防安全加高Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】该规范的5.2.1“5.2.1堤顶高程应按设计洪水位加堤顶超高确定：堤顶超高按（5.2.1）确定Y=R+e+A5.2.1式中 Y——堤顶超高（m）R——设计波浪爬高（m）e——设计风壅水面高（m）A——安全加高（m）”“5.2.2当土堤临水面设有稳定、坚固的防浪墙顶，高程可视为设计堤顶高程。
但堤身顶高程应高出设计水位0.5m以上。
”规范第6.3.1“6.3.1堤顶高程应按设计洪水位或设计高潮位加堤顶超高确定。
堤顶超高应按下式计算确定。
1、2级堤防的堤顶超高值不应小于2.0m。
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（m）A——安全加高（m）”“6.3.30.5m以上。
”4、《城市防洪工程设计规范》（CJJ50--92）该规范的5.1.4“5.1.4堤顶和防浪墙顶标高按下式确定Z=ZP +he+Δ= ZP+ΔH式中 Z——堤顶或防浪墙顶标高（m）；ZP——设计洪(潮)水位（m）；he——波浪爬高（m）；Δ——安全超高(m)；ΔH——设计洪（潮）水位以上超高（m）。
”“5.1.5当堤顶设置防浪墙时，堤顶标高应不低于设计洪（潮）水位加0.5m。
”从调查资料看,所调查的城市基本为中等城市，防洪标准除**市为100年一遇外，其它均为50年一遇。
但堤防工程级别差别很大，如：**和**为2级堤防，**为4级堤防，其它城市为3级堤防；堤防超高的差别也较大，最高的达2.0m （**），最低的仅为0.2m（**）。
存在同一种标准，不同级别；同一级别，不同安全加高，甚至高一级别堤防安全加高低于低一级别堤防安全加高的现象，没有统一的说法和合理的确定方法。
这对规划、设计和审查带来了不必要的麻烦。
表中出现的情况，据分析，其主要原因：一是各设计单位所选用的规范不一致；二是对规范中规定的上下限取法不一；三是对城市所处的地理位置因素考虑不一。
河堤标高加上4级堤防工程安全加高值
河堤标高加上4级堤防工程安全加高值1. 引言河堤的标高加上4级堤防工程安全加高值是一项重要的工程措施，旨在提高河堤的抗洪能力和保护周边地区免受洪水灾害的影响。
本文将详细介绍河堤标高与4级堤防工程安全加高值的概念、原因和实施方法，并探讨其对于洪水防治的意义和作用。
2. 河堤标高河堤标高指的是将河堤顶部的高度提升到一定的水平线以上，以增加河流容纳洪水的能力。
通常情况下，河堤标高是根据历史洪水位和设计要求确定的，旨在保护周边地区免受洪水侵袭。
3. 4级堤防工程安全加高值4级堤防工程安全加高值是指在河堤标高基础上再增加一定数值，以确保河堤在面对特大洪水时仍能有效承载并保持稳定。
这一数值通常由工程师根据具体情况进行计算和确定，以满足工程的安全性要求。
4. 河堤标高加上4级堤防工程安全加高值的原因河堤标高加上4级堤防工程安全加高值是为了应对可能发生的特大洪水，保护周边地区的人民生命财产安全。
以下是一些主要原因：4.1 气候变化气候变化导致降雨模式和洪水频率发生了改变，特大洪水事件的可能性增加。
为了适应这种变化，河堤的标高需要提高，并增加一定的安全加高值。
4.2 城市化进程随着城市化进程的推进，城市建设面积扩大，土地利用方式改变，导致洪水排泄能力减弱。
为了保护城市免受洪灾侵袭，河堤需要进行标高和安全加高。
4.3 防止溃堤河堤在面对特大洪水时可能发生溃决现象，导致严重灾害和人员伤亡。
通过将河堤标高并增加安全加高值，可以有效预防溃堤事件的发生。
5. 河堤标高加上4级堤防工程安全加高值的实施方法河堤标高加上4级堤防工程安全加高值的实施需要综合考虑多种因素，包括地理环境、洪水特征、工程技术等。
以下是一些常用的实施方法：5.1 水文测算和预测通过水文测算和预测，确定河流的洪水特征和历史洪水位，为河堤标高和安全加高值的确定提供依据。
5.2 工程设计根据水文数据和工程要求，进行河堤标高和安全加高值的计算和设计。
考虑到土质条件、抗震要求等因素，确保工程的稳定性和安全性。
兴隆山水库大坝稳定性分析
兴隆山水库大坝稳定性分析韩丽霞【摘要】兴隆山水库已运行五十多年,目前大坝存在诸多问题,需要对大坝的稳定性重新进行复核,验算大坝的稳定性和安全性,确保其安全运行.本文根据兴隆山水库运行现状,分析大坝存在的主要问题,对大坝高程及坝体稳定性进行了复核,为兴隆山水库除险加固工程建设提供参考.【期刊名称】《水利建设与管理》【年(卷),期】2016(036)001【总页数】5页(P60-64)【关键词】兴隆山水库;大坝;稳定性;复合;稳定验算【作者】韩丽霞【作者单位】彰武县水利技术推广中心站,辽宁阜新123200【正文语种】中文【中图分类】TV62兴隆山水库位于辽宁省彰武县东10km的兴隆山乡，养息牧河流域地河上游，坝址以上集雨面积25.70km2，坝顶长1790m，坝顶高程103.50m，最大坝高为6.50m，主坝右端建有1座长45.60m，1.00m×1.20m矩形浆砌石输水洞，进口底高程97.47m；副坝上游建有溢洪道，堰顶高程100.50m，闸体为钢筋混凝土结构。
水库设计洪水标准50年一遇，设计洪水位101.31m，相应库容237.86万m3；校核洪水标准500年一遇，校核洪水位101.92m，相应库容318.94万m3。
兴隆山水库设计灌溉水田面积2000亩，养鱼水面390亩，保护着下游3000亩耕地、6000人的安全。
兴隆山水库是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养鱼综合利用的小(1)型平原水库。
1958年，兴隆山水库开始兴建；1963年，未完工程进行续建；1977年，溢洪道工程进行维修；1989年，新建防浪墙工程和大坝护坡翻修；2005年，溢洪道工程进行二次维修、加固。
截至目前，兴隆山水库已运行五十多年，由于历史原因和运用中的多种因素影响，大坝存在的主要问题是：坝顶高低不平，0+205～0+380和0+730～1+250段下游坝坡严重缺土，存在着严重的安全隐患；上游护坡石经过多年的冻融循环，风化破损严重，大部分坝面无反滤层，坝体土流失；0+000～0+615下游是鱼塘，水位较高，浸泡坝脚，大坝无排水体。
土石堤坝满溢险情加高处理方案
土石堤坝漫溢险情加高处理方案1 险情说明实际洪水位超过现有堤坝顶高程，或风浪翻过堤坝顶，洪水漫堤坝进入堤内坝外即为漫溢。
通常土质堤坝是不允许坝身过水的，一旦发生漫溢的重大险情，就很快会引起堤坝的溃决。
如20世纪50年代，广东阳江某中型水库已蓄水，溢洪道闸门的启闭设备还没有安装，而用临时设备起吊，致使洪水漫过坝顶而失事；1998年汛期，长江、嫩江和松花江流域的很多堤段都发生了洪水位超越堤顶高程的重大险情，采取紧急抢筑子堰，依靠子堰挡水，除个别小民垸外，均未发生漫决事故。
因此，汛期应根据气象水文预报洪水上涨的趋势，如堤坝前水位将可能超过坝顶高程，发生洪水翻坝的危险，危及堤坝整体安全时，应采取加高坝顶的紧急措施，防止土石堤坝漫溢事故的发生。
2 适应范围本方案主要适用于江河堤防、不具备过流条件的土石坝等坝顶加高的临时性应急防护。
3 抢护方法3.1 抢护原则防漫溢的方法，主要有“泄、蓄、分”三种。
“蓄”和“分”是利用上游水库进行调度调蓄，或上游河段采取临时性分洪、滞洪和行洪措施；“泄”是采用工程处理措施，扩大河段的泄洪能力。
水库土坝漫溢险情，除与堤防一样抢险子堤外，还可以采取启用非常溢洪道，或炸开副坝等非常措施。
抢修子堤加高土石堤坝是汛期应急抢险中较为普遍采用的一种工程处理技术，以下仅对该技术中常规采用的方法进行重点阐述，并就抢险的一些新技术、新型材料简要进行说明。
原则上为防止堤坝漫溃，在时间上来不及把堤身全部加高培厚的前提下，采取先在堤顶抢筑子堤，拦住洪水，不使洪水漫溢的临时性应急处置措施。
待汛情造成威胁缓解后再采取辅导洪水、降低坝前水位、加高培厚坝身等其他措施，消除堤坝的安全隐患。
3.2 抢护方法通过对气象、水情、河道堤坝的综合分析，对有可能发生漫溢的堤坝险段，采取抢护的工程处理技术是：利用洪水到来之前的宝贵时间，抓紧在堤坝顶上加筑子堤。
首先要因地制宜，迅速明确抢筑子堤的形式、取土地点以及施工路线等，组织人力、物料、机具，全线不留缺口，完成子堤的抢筑，并加强工程检查监督，确保子堤的施工质量，使其能承受水压，抵御洪水的浸泡和冲刷。
清河水库大坝加高因素分析
［ 作者简介］ 张立波（ １ ９ ６ ３ 一） ， 男， 辽宁铁岭人 ， 工程师。
一
１ ５５ —
２ ０ １ ３年 第 ５期 （ 第４ ｌ卷）
黑
龙
江
水
利
科
技
Ｎ ｏ ． ５ ． ２ ０ １ ３
Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｃ ｏ ｎ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｎ ｃ ｙ
摘
要： 根据《 水库 大坝安全鉴定办 法》 的有 关规定 ， ２ ０ １ ０年清河 水库 进行 了第 二次水 库大 坝
安全鉴定工作 ， 鉴定结论为三类坝 ， 需要进行水库除险加 固。在 大坝除 险加 固设计 中 ， 对清河水库进行设计标 准复核 。经 复核 ， 清河水 库拦河 坝需要 加 高处理 ， 才 能保证 原 设计标 准 。文章针对造成清 河水库 大坝加高的 因素进行 了分析 。
（ Ｔ ｏ ｔ Ｍ Ｎ ｏ ． ４ １ ）
清河水 库原设 计洪 水频 率计算 所用 资料共计 计规范》 ， Ｓ Ｌ ５ ０ ７ ７ －１ ９ ９ ７ （ 水工建筑物荷载设计规范》
０ ａ ， 变化 是相 当大 的。 ２ ３ ａ （ １ ９ ３ ５ －１ ９ ４ ４ ， １ ９ ４ ９ －１ ９ ６ １年） ， 其中 １ ９ ５ １ 年 和 等 。规 范制 定相 差７ １ ９ ５ ３年 清 河 流 域 发 生 大 洪 水 ， １ ９ ５ １年 洪 峰 流 量
在 水 库安 全 鉴定 阶段 ， 水 库 防 洪 标 准 降 为５ ０ ０ ａ 的情 况 下 ， 水库校核洪水位将抬高０ ． ７ ５ ｍ。为 了 清
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）
某水库安全综合评价探讨
《河南水利与南水北调》2024年第2期工程建设与管理0引言针对目前小型水库运行管理安全事故频发，加强水库规范化管理势在必行，文章结合豫北某小型水库实际，评价某小水库大坝安全等级，促进水库安全运行管理工作。
某水库位于豫北某市北35km某乡山怀村西沟上，属海河流域淇河上游支流，是一座防洪、灌溉等综合利用的小（2）型水库。
控制流域面积0.71km2，总库容12.40万m3，水库正常蓄水位448.54m，死水位438.33m，工程等别为V等，主要建筑物级别为5级。
水库坝型为浆砌石重力拱坝，等截面圆弧形。
坝顶高程450.88m，最大坝高18m。
2012年管理单位对该水库除险加固，对溢洪道进行扩宽、整修和衬砌。
1水库大坝工程质量近期工程检验人员对某水库进行质量检测，主要对大坝、溢洪道、输水洞进行检测，对溢洪道、大坝砂浆强度抽取10个构件，根据推断满足设计要求。
对溢洪道左右侧墙、底板混凝土强度抽检10个测区，根据推断强度满足现行设计要求。
溢洪道抽检部位的碳化深度值均小于设计钢筋保护层厚度，大坝、溢洪道砌筑砂浆强度推定均值12.34MPa，满足设计强度等级M10要求。
坝顶路面及防浪墙混凝土强度推定均值24.60MPa，满足设计混凝土等级C20要求。
溢洪道边墙混凝土强度推定均值26.20MPa，满足设计混凝土等级C25要求。
2水库运行管理某水库管理机构健全，制订有安全生产、运行管理、维修保养、水资源管理、生态保护、政府监管等6项制度，管理人员职责明确。
水库编制了水库调度规程、水库大坝安全管理应急预案并已报批。
水库大坝得到及时的维修养护，但管理人员尤其是专业技术人员不足。
经综合分析，某水库基本能按设计条件和功能安全运行，大坝运行管理较规范。
3防洪能力3.1坝高复核根据相关规范中有关坝顶超高的规定对某水库坝顶高程进行计算。
坝顶高程计算公式如下：△h=h b+h z+h c（1）式中：h b—波浪高；m；h z—风雍高；m；h c—安全加高（正常运用情况时取0.40m，非常运用情况时取0.30m）。
坝顶高程如何确定
坝顶高程
1、△h=h1%+hz+he
坝顶高程主要根据重力坝、库内风浪作用，按照设计规范确定.一般来说坝顶应高于校核洪水位，坝顶上游防浪墙的高程应高于波浪顶高程，与正常蓄水位和校核洪水位的高差，有公式△h=h1%+hz+he计算，应选择两者之中防浪墙顶高程的较大之作为选定高程.
式中△h-防浪墙顶至正常蓄水位和校核洪水位的高差；
h1%—波高；
hz-波浪中心线至正常蓄水位火校核洪水位的高差;
he—安全超高。
2、y=R+E+A
通过对水库大坝的具体运用情况与计算风速、地震烈度的分析,在现行规范的基础上确定坝顶高程应增加正常蓄水位加正常运用条件下的坝顶超高。
大坝按Ⅳ级建筑物设计,根据土石坝设计规范，水库坝顶在水库静水位以上的超高按下列公式确定：y=R+E+A。
式中：
Y—坝顶超高(m）；
R—最大波浪在坝坡上的爬高（m）；
e-最大风壅水面高度（m）；
A—安全加高（m).
3、坝顶高程应不低于校核洪水位。
坝顶上游侧防浪墙顶高程与水库正常蓄水位的高差或与校核洪水位的高差,应选择两者计算所得防浪墙顶高程的高者作为最终的选定高程。
它是水库在正常运用情况下允许达到的最高水位，也是挡水建筑物稳定计算的主要依据之一。
可采用相应大坝设计标准的各种典型洪水，按拟定的调洪方式，进行调洪计算求得。
关于堤坝坝顶高程计算中安全加高的讨论
－ － 0.6/0.5 0.3 0.3
混凝土重力坝设计规范 SL319-2005；水利水电工 程等级划分及洪水标准 SL252-2000
堤防工程设计规范 GB50286-2013； 城市防洪工程设计规范 GBT50805-2012；海堤工程
设计规范 SL435-2008
0.5 0.4 0.3
0.2
1.5 1.0 0.7
100
张彦洪 等
Table 1. Values of Safety Freeboard of the dam (unit: m) 表 1. 堤坝工程安全加高取值表 (单位：m)
工程类型
取值条件
设计洪水
土石坝
校核
山区、丘陵区 平原、滨海区
混凝土坝、砌 石坝
正常蓄水位 校核洪水位
堤防工程
不允许越浪 允许越浪
0.5
水闸设计规范 SL265-2001
1.0 0.7 0.5
0.4
0.7 0.5 0.4
－
0.5 0.4 0.3
－
溢流道设计规范 SL253-2000
溢洪道控制段的闸墩、胸墙或岸墙的顶部高程，按宣泄校核洪水和挡水 2 种情况确定[10]。安全加高 与混凝土坝挡水和泄水情况下的取值相同，也与水闸在正常蓄水位和最高挡水位时的取值相同。
堤坝工程安全加高的取值存在以下问题： 1) 取值条件不一致。水库大坝挡水建筑物，以预防库水漫溢为条件；水闸和溢洪道以挡水和泄水情 况下均不向外溢水为条件；堤防工程按防浪要求，根据允许越浪和不越浪分别取值，但未明确可采用允 许越浪设计的条件。 2) 理论依据不充分。安全加高取值，是根据工程经验对地基沉陷及地震涌浪、超标准洪水引起的水 位升高的估计，没有给出具体计算公式。 3) 加高上限不统一。《堤防工程设计规范》[3]规定，对于特别重要的 1 级堤防工程，安全加高可以 适当加高，但不大于 1.5 m 的规定。但其它规范和标准均无此规定。 4) 工程特性不明确。超高取值大致有四种方式，按建筑物级别分别依次为“1.5，1.0，0.7，0.5”、 “1.0，0.7，0.5，0.3”、“0.7，0.5，0.4，0.3”及“0.5，0.4，0.3”，没有严格区分工程类别。例如， 混凝土坝、水闸和溢洪道，级别相同的建筑物采用了相同的安全加高值，水闸与土石坝也有类似情况。
河堤标高加上4级堤防工程安全加高值
河堤标高加上4级堤防工程安全加高值摘要：一、引言二、河堤标高的概念与作用三、4级堤防工程安全加高值的定义和计算四、河堤标高与4级堤防工程安全加高值的结合五、结论正文：一、引言在我国，河堤的建设和维护是防洪工程的重要组成部分。
为了确保河堤的安全，需要对其进行标高控制，同时考虑堤防工程的安全加高值。
本文将详细介绍河堤标高与4级堤防工程安全加高值的计算方法以及它们在实际工程中的应用。
二、河堤标高的概念与作用河堤标高是指河堤的顶部海拔高度，通常用于衡量河堤的高度和设计洪水位。
河堤标高的确定需要综合考虑河流的水位、洪水流速、河床地质条件等多种因素。
河堤标高的作用主要体现在以下几点：1.防止河水漫溢，保护周边地区的安全。
2.减缓洪水流速，降低洪水对河堤的冲刷力。
3.为河道整治、治理和开发提供依据。
三、4级堤防工程安全加高值的定义和计算4级堤防工程安全加高值是指在设计洪水位的基础上，为保证堤防工程的安全，需要在原有河堤标高的基础上增加的数值。
4级堤防工程安全加高值的计算方法如下：1.根据河流的洪水特性、地质条件、河堤材料等因素，确定相应的安全加高系数。
2.计算设计洪水位与堤防顶部的高度差。
3.乘以安全加高系数，得到4级堤防工程安全加高值。
四、河堤标高与4级堤防工程安全加高值的结合在实际工程中，河堤标高与4级堤防工程安全加高值是相互关联、共同确定的。
河堤标高的确定需要考虑堤防工程的安全加高值，以确保河堤在设计洪水条件下仍然能够保持安全。
同时，4级堤防工程安全加高值的计算也需要依据河堤标高进行。
五、结论河堤标高与4级堤防工程安全加高值的结合是防洪工程中的关键环节。
通过合理的计算和设计，可以确保河堤在面临洪水威胁时仍能保持安全稳定，有效保护周边地区的生命财产安全。
河堤标高加上4级堤防工程安全加高值
河堤标高加上4级堤防工程安全加高值
【原创实用版】
目录
1.河堤标高的定义和作用
2.4 级堤防工程安全加高值的含义和计算方法
3.河堤标高加上 4 级堤防工程安全加高值的意义和应用
正文
河堤标高是指河水在一定时期内经常达到的最高水位，它是水利工程设计和防洪规划的重要依据。
河堤标高的确定不仅要考虑河水的流量和流速，还要考虑地形、气候、地质等因素，目的是为了保证河堤的稳定性和安全性。
4 级堤防工程安全加高值是指在河堤标高的基础上，为了保证堤防工程的安全，需要额外增加的高度。
这个值的计算需要考虑多种因素，包括河水的流量、流速、泥沙含量，以及堤防的材料、结构和抗冲能力等。
计算方法是在河堤标高的基础上，根据堤防的类别和防洪标准，按照一定的公式或者图表进行查算。
河堤标高加上 4 级堤防工程安全加高值，可以得到堤防的最终设计高度。
这个值是河堤防洪设计的重要参数，也是施工和验收的重要依据。
它不仅可以保证河堤的稳定性和安全性，还可以提高防洪效果，减少洪水对周边环境和人口的危害。
总的来说，河堤标高和 4 级堤防工程安全加高值的确定，是我国水利工程建设的重要环节。
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土石堤坝满溢险情加高处理方案
土石堤坝漫溢险情加高处理方案1 险情说明实际洪水位超过现有堤坝顶高程，或风浪翻过堤坝顶，洪水漫堤坝进入堤内坝外即为漫溢。
通常土质堤坝是不允许坝身过水的，一旦发生漫溢的重大险情，就很快会引起堤坝的溃决。
如20世纪50年代，广东阳江某中型水库已蓄水，溢洪道闸门的启闭设备还没有安装，而用临时设备起吊，致使洪水漫过坝顶而失事；1998年汛期，长江、嫩江和松花江流域的很多堤段都发生了洪水位超越堤顶高程的重大险情，采取紧急抢筑子堰，依靠子堰挡水，除个别小民垸外，均未发生漫决事故。
因此，汛期应根据气象水文预报洪水上涨的趋势，如堤坝前水位将可能超过坝顶高程，发生洪水翻坝的危险，危及堤坝整体安全时，应采取加高坝顶的紧急措施，防止土石堤坝漫溢事故的发生。
2 适应范围本方案主要适用于江河堤防、不具备过流条件的土石坝等坝顶加高的临时性应急防护。
3 抢护方法3.1 抢护原则防漫溢的方法，主要有“泄、蓄、分”三种。
“蓄”和“分”是利用上游水库进行调度调蓄，或上游河段采取临时性分洪、滞洪和行洪措施；“泄”是采用工程处理措施，扩大河段的泄洪能力。
水库土坝漫溢险情，除与堤防一样抢险子堤外，还可以采取启用非常溢洪道，或炸开副坝等非常措施。
抢修子堤加高土石堤坝是汛期应急抢险中较为普遍采用的一种工程处理技术，以下仅对该技术中常规采用的方法进行重点阐述，并就抢险的一些新技术、新型材料简要进行说明。
原则上为防止堤坝漫溃，在时间上来不及把堤身全部加高培厚的前提下，采取先在堤顶抢筑子堤，拦住洪水，不使洪水漫溢的临时性应急处置措施。
待汛情造成威胁缓解后再采取辅导洪水、降低坝前水位、加高培厚坝身等其他措施，消除堤坝的安全隐患。
3.2 抢护方法通过对气象、水情、河道堤坝的综合分析，对有可能发生漫溢的堤坝险段，采取抢护的工程处理技术是：利用洪水到来之前的宝贵时间，抓紧在堤坝顶上加筑子堤。
首先要因地制宜，迅速明确抢筑子堤的形式、取土地点以及施工路线等，组织人力、物料、机具，全线不留缺口，完成子堤的抢筑，并加强工程检查监督，确保子堤的施工质量，使其能承受水压，抵御洪水的浸泡和冲刷。
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Open Journal of Soil and Water Conservation 水土保持, 2016, 4(4), 99-104 Published Online December 2016 in Hans. /journal/ojswc /10.12677/ojswc.2016.44014
Discussion on Safety Freeboard in Calculating Crest Elevation of Levee
Yanhong Zhang, Xinmei Wang, Yanting Gao
Department of Hydroelectric Engineering, nzhou Gansu
Keywords
Dam, Safety Freeboard, Safety Height, Flood Control Safety, Flood Overflow
关于堤坝坝顶高程计算中安全加高的讨论
张彦洪，王馨梅，高彦婷
甘肃农业大学水利水电工程系，甘肃 兰州
收稿日期：2016年12月2日；录用日期：2016年12月27日；发布日期：2016年12月30日
－ － 0.6/0.5 0.3 0.3
混凝土重力坝设计规范 SL319-2005；水利水电工 程等级划分及洪水标准 SL252-2000
堤防工程设计规范 GB50286-2013； 城市防洪工程设计规范 GBT50805-2012；海堤工程
设计规范 SL435-2008
0.5 0.4 0.3
0.2
1.5 1.0 0.7
文章引用: 张彦洪, 王馨梅, 高彦婷. 关于堤坝坝顶高程计算中安全加高的讨论[J]. 水土保持, 2016, 4(4): 99-104. /10.12677/ojswc.2016.44014
张彦洪 等
摘要
安全加高是确定堤坝坝顶高程的重要参数，直接影响防洪安全和经济性。本文基于现行规范和防洪工程 资料，分析讨论了堤坝工程设置安全加高的必要性、取值原则和方法。研究表明，影响洪水漫顶的安全 因素，基本上都可以定量确定，计算静水位以上的超高时没有必要再单独考虑安全加高。安全加高的规 定与当前防洪工程发展形势不适应，与欧美发达国家通行做法不一致。建议构建柔性综合防洪体系，取 消安全加高的规定，安全超高由浪高和风壅增高直接确定。
关键词
堤坝工程，安全加高，安全超高，防洪安全，洪水漫溢
1. 引言
堤坝、水闸、渠道等工程设计中，为防止高水位运行漫顶失事，需要确定建筑物顶部高程。根据《水 利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000 [1]，永久性挡水建筑物顶部高程，按设计静水位加相应的 安全超高综合确定。安全超高等于波浪爬高、风壅增高和安全加高之和。其中，波浪爬高和风壅水面高 度用给定的公式计算，而安全加高按规范直接取值，不需要计算确定。现行规范，例如《城市防洪工程 设计规范》GB50286-2013 [2]、《堤防工程设计规范》GB50286-2013 [3]、《碾压土石坝设计规范》SL274-2001 [4]、《混凝土重力坝设计规范》SL319-2005 [5]、《水闸设计规范》SL265-2001 [6]、《海堤工程设计规 范》SL435-2008 [7]等对建筑物安全加高的取值做出了具体规定。
堤坝工程安全加高的取值存在以下问题： 1) 取值条件不一致。水库大坝挡水建筑物，以预防库水漫溢为条件；水闸和溢洪道以挡水和泄水情 况下均不向外溢水为条件；堤防工程按防浪要求，根据允许越浪和不越浪分别取值，但未明确可采用允 许越浪设计的条件。 2) 理论依据不充分。安全加高取值，是根据工程经验对地基沉陷及地震涌浪、超标准洪水引起的水 位升高的估计，没有给出具体计算公式。 3) 加高上限不统一。《堤防工程设计规范》[3]规定，对于特别重要的 1 级堤防工程，安全加高可以 适当加高，但不大于 1.5 m 的规定。但其它规范和标准均无此规定。 4) 工程特性不明确。超高取值大致有四种方式，按建筑物级别分别依次为“1.5，1.0，0.7，0.5”、 “1.0，0.7，0.5，0.3”、“0.7，0.5，0.4，0.3”及“0.5，0.4，0.3”，没有严格区分工程类别。例如， 混凝土坝、水闸和溢洪道，级别相同的建筑物采用了相同的安全加高值，水闸与土石坝也有类似情况。
2. 现行《规范》安全加高取值特点分析
堤坝工程规范对安全加高的取值如表 1 所示。 土石坝安全加高取值，按照大坝建筑物级别不同，在 1.5~0.3 m 范围内选取。混凝土坝和浆砌石坝的 取值比较简单，没有区别工程位于平原或山区，只考虑洪水特性，而且数值较小，不超过校核洪水时的 土石坝的相应值。 堤防工程包括江河堤防、海堤工程、护岸、防洪闸等，适用的规范有《城市防洪工程设计规范》 GBT50805-2012 [2]、《堤防工程设计规范》GB 50286-2013 [3]和《海堤工程设计规范》SL435-2008 [7]。 堤防工程的堤顶高程不小于设计高潮(水)位加波浪爬高及安全加高之和。堤防工程的安全加高值按照建筑 物级别和防浪要求、在 1.0~0.3 m 范围内选择，最大不得大于 1.5 m。同一级别的建筑物，按允许越浪设 计的安全加高值约为不允许越浪的一半。 水闸闸顶高程按挡水和泄水两种运用情况综合确定[6]。挡水时，闸顶高程不应低于水闸正常蓄水位 (或最高挡水位)加波浪计算高度与相应安全加高值之和；泄水时，闸顶高程不应低于设计洪水位(或校核 洪水位)与相应安全加高值之和。泄水时计算闸顶高程不包含浪高，但安全加高取值较大，约为挡水时的 2 倍。
0.5
水闸设计规范 SL265-2001
1.0 0.7 0.5
0.4
0.7 0.5 0.4
－
0.5 0.4 0.3
－
溢流道设计规范 SL253-2000
溢洪道控制段的闸墩、胸墙或岸墙的顶部高程，按宣泄校核洪水和挡水 2 种情况确定[10]。安全加高 与混凝土坝挡水和泄水情况下的取值相同，也与水闸在正常蓄水位和最高挡水位时的取值相同。
101
张彦洪 等
是指防洪建筑物挡水部分的顶部标高高出设计水位加上风浪高后的富余高度。安全加高是考虑由于洪水 位计算中可能存在的误差、泥沙淤积造成水位的暂时抬高，以及其它因素可能出现的水位抬高，是为了 避免各种不利因素对防洪安全的影响而采取的一种措施。”
《海堤工程设计规范》SL435-2008 [7]指出，海防工程设置安全加高，是为抵御潮水侵袭，减少害潮 漫入海堤防护区的损失。为了尽可能不影响海堤的景观功能，并与当地城市规划相一致，海堤高度不能 太高。在越浪损失不大、堤后防护区排水畅通的情况下，可适当降低安全加高，允许部分越浪。
3. 安全加高的设置目的
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000 [1]，堤坝设计计入安全加高，其目的是为防 范洪水、波浪计算误差等导致的堤(坝)顶偏低不安全问题。如库区内有可能发生大体积塌岸和滑坡，设置 安全加高也有利于减小滑坡壅浪漫顶造成的损失。
《堤防工程设计规范》GB50286-98 条文说明中指出，“由于水文观测资料系列的局限性、河流冲淤 变化、主流位置改变、堤顶磨损和风雨侵蚀等”，为了确保堤防安全运行、防止堤漫溢，设计堤顶高程 需有一定的安全加高值。《城市防洪工程设计规范》CJJ50-92 说明中指出：“防洪建筑物的安全加高，
100
张彦洪 等
Table 1. Values of Safety Freeboard of the dam (unit: m) 表 1. 堤坝工程安全加高取值表 (单位：m)
工程类型
取值条件
设计洪水
土石坝
校核
山区、丘陵区 平原、滨海区
混凝土坝、砌 石坝
正常蓄水位 校核洪水位
堤防工程
不允许越浪 允许越浪
Open Access
Abstract
Safety freeboard, one of the important parameters to determine the crest elevation of levee, determines the safety and economy of flood control engineering in a great way. Based on the current design codes and some research materials, the necessary and selections of the safety freeboard corresponding to different structures and different typical flood are studied. The results show that the main factors of flood overtopping can be quantitatively determined, so there is no need to estimate safety freeboard in calculating dam height above static water level. Now, stipulation of safety freeboard is in some contradiction with flood control development and not consistent with the prevailing practice in western developed countries. It is necessary to revise applicable design codes and standards. When constructing a flexible comprehensive flood control system and canceling safety freeboard in calculating crest elevation, safety height is just equal to sum of heights by waves and the wind.