!碾压式土石坝坝顶超高计算及坝定高程的确定

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……(A.1.7-1)

……(A.1.7-2)

1000

1544154410

98

2.2 气象资料及风区内水域平均水深H m

正常蓄水位时W=设计洪水位时W=校核洪水位时W=正常蓄水位时gD/W 2=设计洪水位时gD/W 2=校核洪水位时gD/W 2= W………计算风速(m/s)

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/W 2=20~250时,为累积频率5%的波高h 5%;当gD/W 2=250~1000时,为累积频率10%的波高h 10%;

2.3 其他参数

D…………风区长度(m),D=1 计算依据

2 已知参数

2.1 水库水位及坝迎水面前水深H

《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)第5.3节及附录A有关规定。

(1)对于内陆峡谷水库,当W<20m/s、D<20km时,波浪的波高和平均波长可采用官厅水库公式计算,即按3 风浪要素(平均波高h m 及平均波长L m )的确定

碾压式土石坝坝顶超高及坝顶高程的确定

3

/1212/120076.0⎪⎭⎫ ⎝⎛=-W gD W W gh 75

.3/1215.2/12331.0⎪⎭

⎫ ⎝⎛=-W gD W W gL m 3

/14/500166.0D W h =75

.3/10016

.1062.0D

W

L m =

…………(A.1.12-1)

1.50.8

K △……………斜坡的糙率渗透性系数,K △= K W ……………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

(2)按规范A.1.12条,当上游坝坡为单坡且m=1.5时,平均爬高R m 按公式(A.1.12-1)计算:

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1.25〈m〈1.5时,平均爬高R m 由m=1.25和m=1.5的计算值按内插法计算。

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

风浪要素计算成果表

波高h及平均波长L m

规范表A.1.8 不同累积频率下的波高与平均波高比值(h p /h m )

平均波高h m

m………………………单坡的坡度系数,m= 式中:

m

m W m L h m

K K R 2

1+=

…………(A.1.12-1)

0.8

式中:

K △……………斜坡的糙率渗透性系数,K △= (3)按规范A.1.12条,当上游坝坡为单坡且m=1.25时,平均爬高R m 按公式(A.1.12-2)计算:

系数K W 计算成果表

m=1.5时的平均爬高R m(1.5)计算结果表

K W ……………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

R 0……………无风情况下,平均波高h m =1m时的爬高值,根据m的值按规范表A.1.12-3用内插法确定

系数K W 计算结果表

R 0计算结果表

m=1.25时的平均爬高R m(1.25)计算结果表

m

W m h R K K R 0∆=

……………(A.1.10)

0.000003610000 式中:

K………………………综合摩阻系数,K=D………………………风区长度(m),D=β……计算风向与坝轴线法线夹角,β=风壅水面高度e计算结果表

按规范A.1.10条,风壅水面高度按公式(A.1.10)计算:

W…………………………计算风速(m/s)H m ………………风区内水域平均水深(m)

5 风壅水面高度e的确定

设计爬高R计算结果表

规范表A.1.13 不同累积频率下的爬高与平均爬高比值(R p /R m )

(4)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R 1%,4、5级大坝采用累积频率为5%的爬高值R 5%。

平均爬高R m 计算结果表

β

cos 22m

gH D KW e =

6 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

7 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

7 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;

(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

陈 军 编制 碾压式土石坝坝顶超高和坝顶高程计算表格

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