土坝坝顶高程计算说明书

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1、土坝坝顶高程计算说明书1计算基本资料达兰河流域属大陆性气候，其特点是光照充足，夏季炎热，冬季寒冷，干燥少雨，蒸发量大，春季多风，库区最大风速18m3/s,多年平均最大风速12.6m3/s,风向多顺河，风向基本上与坝轴线正交，吹程D=5.3km。东田水库属内陆峡谷水库。东田水库枢纽工程的特征水位如下：l死水位1400.0ml正常蓄水位1435.5ml设计洪水位1437.66ml校核洪水位1440.25m本工程地震基本烈度为Ⅵ度，根据中华人民共和国国家经济贸易委员会发布的《水工建筑物抗震设计规范》（DL5073

2、－2000）总则所述：设计烈度为Ⅵ度时，可不进行抗震计算，但对1级水工建筑物仍应按规范采取适当的工程措施。2设计计算情况根据中华人民共和国水利部发布的《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001），第5.3.3条，坝顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和，应按以下运用条件计算，取其最大值：(1)设计洪水位加正常运用条件下的坝顶超高超高；(2)正常蓄水位加正常运用条件下的坝顶超高；(3)校核洪水位加正常运用条件下的坝顶超高；(4)正常蓄水位加非常运用条件下的坝顶超高，再按本规范5.3.2条规定加地震安全加高。本

3、工程地震基本烈度为Ⅵ度，故由《水工建筑物抗震设计规范》（DL5073－2000）知不考虑地震加高。第5.3.4条规定：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。第5.3.5规定，设计计算风速的取值应遵循下列规定：(1)正常运用条件下的1级、2级坝，采用多年平均年最大风速的1.5～2.0倍；(1)正常运用条件下的的3级、4级和5级坝，采用多年平均年最大风速的1.5倍；(2)非常运用条件下，采用多年平均年最大

4、风速。本次设计大坝为3级，故正常运用情况下，采用多年平均年最大风速的1.5倍，即：W=12.6×1.5=18.9m/s；非常运用条件下，采用多年平均年最大风速，即：W=12.6m/s。第5.3.6规定坝顶应预留竣工后的沉降超高。3坝顶超高计算混凝土面板堆石坝的设计中坝顶上游常采用高防浪墙，采用高防浪墙可以减少较多的坝体填筑量，节省工程投资。防浪墙高一般为4～6m，且与混凝土面板相结合。故面板坝的坝顶超高应采用重力坝的坝顶超高计算公式进行计算。3.1坝顶超高计算公式防浪墙顶高程由各种水库静水位加超高△h所得数

5、值的最大值确定。(1)根据中华人民共和国水利部发布的《混凝土重力坝设计规范》（SL319-2005），第8.1.1条，坝顶在水库静水位以上的超高按下式计算：（附录C-1）式中：——防浪墙顶至特征水位（正常蓄水位、设计洪水位或校核洪水位）的高差，m；——频率为1%的波高，m；——波浪中心线至特征水位（正常蓄水位、设计洪水位或校核洪水位）的高差，m；——安全超高，m；由《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）表5.3.1查得3级建筑物设计情况为=0.7m，山区、丘陵区的校核超高=0.4m。(2)由《碾压

6、式土石坝设计规范》（SL274-2001）附录A.1波浪计算知，对于内陆峡谷水库，当设计计算风速W<20m/s,，吹程D=5.3km<20km时，波浪的波高和平均波长可采用官厅水库公式计算：(附录C-2)(附录C-3)式中：h——当=20～250时，为累积频率为5%的波高，m；当=250～1000时，为累积频率为10%的波高，m。g——重力加速度（m2/s），g=9.81m2/s；D——吹程，km，D=5.3km；W——设计计算风速，正常运用情况时W=18.9m/s，非常运用情况时W=12.6m/s；Lm—

7、—平均波长，m。(1)波浪中心线至水库特征水位（正常蓄水位、设计洪水位或校核洪水位）的高差可由下式计算：（附录C-4）式中：H——挡水建筑物迎水面前的水深，m,设计所选坝址处原河床底部高程为1384.0m,H正=51.5m,H设=53.66m,H校=56.25m。3.2竣工后坝体预留沉降附表C-1超高值及防浪墙顶高程计算统计表列表项目正常运用情况非常运用情况设计洪水位+正常超高正常蓄水位+正常超高校核洪水位+非常超高正常蓄水位+非常超高1=⑴+⑵防浪墙顶高程Z(m)1440.3161438.1561442.

8、0051437.255⑴特征水位Z(m)1437.661435.51440.251435.5⑵=①+②+③超高值△h(m)2.6562.6561.7551.755水头H(m)53.6651.556.2551.5吹程D（km）5.3设计计算风速V0(m/s)18.912.6V02357.21158.76gD/V02145.553327.494平均波长Lm(m)11.59311.5937.7247.724波高h(m)