【正文】 壩頂高程計(jì)算表計(jì)算項(xiàng)目設(shè)計(jì)情況校核情況上游靜水位m河底高程m133壩前水深Hmm吹程Dkm1風(fēng)向與壩軸線的夾角β（176。現(xiàn)僅以工況3和工況5為例，工況工況2只在數(shù)值方面區(qū)別于工況3，工況4也只在數(shù)值方面區(qū)別于工況5，而它們的計(jì)算方法和步驟完全一樣。心墻底部厚度：心墻面積：心墻的平均厚度：壩頂邊緣至棱體頂部的水平距離： 圖32 滲流計(jì)算簡圖3) 計(jì)算步驟將現(xiàn)已知的參數(shù)代入公式（31）、（32）中，假設(shè)h在算出對(duì)應(yīng)的q1和q2，直到出現(xiàn)q1=q2，這時(shí)的h就是要求的逸出點(diǎn)水深。（注：坐標(biāo)原點(diǎn)的選取和校核情況的一致）表34 工況1 h和q試算表h(m)q1(105m2/s)q2（105m2/s) 所以心墻后水深h=，通過壩基和壩身的總單寬流量q=105m2/s。3. 成果分析與結(jié)論心墻之后的壩殼，由于水頭大部分在防滲體內(nèi)損耗了，因此壩殼滲透坡降及滲透速度甚小，發(fā)生滲透破壞的可能性不大。上游校核洪水位+下游相應(yīng)的水位計(jì)算內(nèi)容：確定下游壩坡的最小抗滑穩(wěn)定系數(shù)，判斷初擬的剖面是否滿足穩(wěn)定要求。本壩坡為折線，應(yīng)從壩頂至壩底作直線作為平均壩坡線，量取其平均坡度為24186。（4） 根據(jù)本例具體情況，分為三區(qū)，即下游壩殼區(qū)、棱體排水區(qū)和地基區(qū)。（7） 圖條寬度b除以，得到，乘以對(duì)應(yīng)的粘聚力填入18欄中。同理得，其他幾種工況下的最小穩(wěn)定安全系數(shù)，見表443。表51 隨相對(duì)堰高變化的流量系數(shù)m P1/Hd堰面型式克奧Ⅰ型WES型表52 克—奧Ⅰ型坐標(biāo)表x0y0x12y表53 堰頂曲線坐標(biāo)x0yxy中間斜直線的確定取切點(diǎn)B的坐標(biāo)為（，）對(duì)應(yīng)于表33的坐標(biāo)為（，）。據(jù)已建工程擬收縮角=10186。具體計(jì)算見表55。表57 泄槽一段臨界水深和臨界底坡計(jì)算計(jì)算情況Q Bk qk hk Ak RC 設(shè)計(jì)水位 校核水位 i=1/5ik，故泄槽一段屬于急流，按陡槽計(jì)算。控制斷面水深h0用試算法，具體計(jì)算列于表510。其計(jì)算公式為： （53）式中 h：不摻氣時(shí)水深，m； hb：當(dāng)流速大于10m/s時(shí)摻氣增加水深，m； ：安全超高，m； H：邊墻高度，m。泄槽一段邊墻高度具體計(jì)算見表514。溢洪道出口處為河谷開闊地，地勢(shì)較為平坦，離大壩較近，故采用底流消能，以避免水流沖刷對(duì)大壩帶來的不利影響。5. 第二級(jí)消力坎高c的計(jì)算：設(shè)過坎水流為自由溢流，取，m=，由下式計(jì)算坎高c： 檢驗(yàn)所設(shè)溢流狀態(tài) ，為淹沒溢流，故與假設(shè)溢流狀態(tài)相反，應(yīng)按淹沒溢流計(jì)算。再設(shè)c=，同上述各步驟得 查表516得得c=，故可選定c=。1. 判斷是否需要建消力坎：以泄槽二段末端的水深當(dāng)作臨界水深hc，所以hc=。表513 溢洪道收縮段邊墻高度計(jì)算計(jì)算情況斷面斷面距漸變段首端距離（m）計(jì)算水深（m）安全超高▽（m）邊墻高度H（m）設(shè)計(jì)水位首端0 末端5 校核水位首端0 末端5表514 溢洪道泄槽一段邊墻高度計(jì)算計(jì)算情況斷面斷面距離槽首端距離（m）計(jì)算水深h(m)流速v(m/s)hs=vh/100(m)△(m)H(m)設(shè)計(jì)水位110 小于10m/s122 1 33 1 44 1 55 1 66 1 校核水位110 小于10m/s 22 33 44 55 66 表515 溢洪道泄槽二段邊墻高度計(jì)算計(jì)算情況斷面斷面距離槽首端距離（m）計(jì)算水深h(m)流速v(m/s)hs=vh/100(m)△(m)H(m)設(shè)計(jì)水位110 小于10m/s1 22 1 33 1 44 1 55 1 66 1 校核水位110 小于10m/s 22 33 44 55 66 —奧Ⅰ型堰的抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算現(xiàn)以校核水位為例進(jìn)行抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算，因?yàn)榭恕獖WⅠ型堰為低堰，所以水平方向的力只考慮水荷載，鉛直方向的力只考慮混凝土重量和揚(yáng)壓力兩部分。（2）引水渠導(dǎo)水墻高度計(jì)算。（2） 泄槽二段水面線。表58 溢洪道泄槽一段正常水深計(jì)算計(jì)算情況Q b i 設(shè)h0 A0 R0 C0 設(shè)計(jì)水位 校核水位 經(jīng)試算，設(shè)計(jì)水位時(shí)，h0=；校核水位時(shí)，h0=。（2） 漸變段水面曲線計(jì)算。泄槽一段上接收縮段，下接泄槽二段，擬斷面為矩形，寬b=，長L2=43m，底坡i=1/5。R=（P1+H）=（+）=。圖41 校核洪水位時(shí)的浸潤線和穩(wěn)定計(jì)算圖 圖42 設(shè)計(jì)洪水位時(shí)的浸潤線和穩(wěn)定計(jì)算圖 圖43 正常蓄水位時(shí)的浸潤線和穩(wěn)定計(jì)算圖圖44 正常蓄水位降至死水位時(shí)的浸潤線和穩(wěn)定計(jì)算圖 穩(wěn)定成果分析現(xiàn)以工況3為例，得出下表，其他工況類似。和Wnsinαn，填入120欄。在CAD圖上量得土條各區(qū)的高度，并填入表41中3～7欄。在壩坡中點(diǎn)引出兩條線，一條為鉛直線，另一條魚壩坡線成85186。荷載計(jì)算：土石壩壩體自重分浸潤線以上、浸潤線以下與下游水面線以上、下游水面線以下3種情況來考慮。滲透坡降的計(jì)算公式： 式中：：上游水深減逸出水深； ：防滲體的平均厚度。（注：坐標(biāo)原點(diǎn)的選取和校核情況的一致） 表37 工況2 h和q試算表h(m)q1(105m2/s)q2（105m2/s) 所以心墻后水深h=，通過壩基和壩身的總單寬流量q=105m2/s。然后將q=105m2/s，H1=h=、K=106m/s、KT=3106m/s和T=（33）求出下游壩殼內(nèi)的浸潤線方程：代入一定的y值求得對(duì)應(yīng)的x值，描出一些點(diǎn)，再用光滑的線連接，即為浸潤線。1. 工況3的滲流計(jì)算1）滲流計(jì)算的簡化圖 由基本資料知，～，現(xiàn)取透水層厚度T=15m，因此根據(jù)規(guī)范知地基的防滲體不能采用單一的粘性土截水槽，在本設(shè)計(jì)中地基的防滲處理采用粘土截水槽和混凝土防滲墻組成的防滲體。通過防滲體滲流量： (31)通過防滲體后側(cè)壩體滲流量： (32)式中：：壩體的滲透系數(shù)，m/s；：截水墻的滲透系數(shù)，m/s；：壩基的滲透系數(shù)，m/s；：上游水深，m；：防滲體下游側(cè)逸出水深，m；h：心墻浸潤線的逸出高度，m；T：透水地基厚度，m；δ：心墻平均厚度，m；：從防滲體滲流逸出處到浸潤線與排水棱體上游坡交點(diǎn)的水平距離，m。應(yīng)該指出，這里計(jì)算的壩頂高程是指壩體沉降穩(wěn)定后的數(shù)值。不同累計(jì)頻率的爬高Rp與Rm的比，可根據(jù)爬高統(tǒng)計(jì)分布表22確定。 表22 爬高統(tǒng)計(jì)分布（Rp/Rm值）P(%)hm/H12451015203050～ 風(fēng)雍高度根據(jù)條件取風(fēng)向與壩軸線垂線的夾角為β=0186。有規(guī)范知正常運(yùn)行條件下的2級(jí)壩，～，正常運(yùn)行條件下的5級(jí)壩，故計(jì)算風(fēng)速:設(shè)計(jì)時(shí)W=18=27m/s。