🌊 土石坝坝顶高程计算

依据《碾压式土石坝设计规范》SL274-2020 · 多工况自动计算
版本 V1.0 | Copyright © longlong
1 工程基本信息
经验值:光滑不透水护面(沥青砼)1.00;砼或砼板 0.90; 草皮护面 0.85~0.90;砌石护面 0.75~0.80; 抛填两层块石(不透水基础)0.60~0.65; 抛填两层块石(透水基础)0.50~0.55
m = cotα,一般土石坝上游坡 2.5~4.0
2 特征水位
3 风速与风区参数
风速仪距水面高度
库面沿风向的最大直线距离
0°为正向来波
4 地震参数(可选)
规范建议 0.5~1.5m,依烈度和水深而定
良好坝体一般不超过坝高 0.5%~1.0%
5 其他参数
防渗体竣工后的预留沉降超高
不计入坝高,竣工时另加
🌊 波浪要素计算

以下为波浪爬高 R 和风壅水面高度 e 的详细计算过程,供校核参考。

请先在「基本参数」页面填写完整参数,点击"开始计算"后查看详细波浪计算过程。
📊 坝顶高程计算结果汇总
请先在「基本参数」页面填写完整参数,点击"开始计算"后查看结果。
📋 各工况详细计算
请先完成计算。
🧱 防渗体顶部高程计算
请先完成计算。
📖 规范依据及计算公式说明

一、坝顶超高基本公式(5.3.1)

Y = R + e + A
式中:Y — 坝顶超高(m);R — 最大波浪爬高(m);
e — 最大风壅水面高度(m);A — 安全加高(m)

二、安全加高 A 值(表5.3.1)

坝的级别1级2级3级4、5级
正常运用1.501.000.700.50
非常运用(山区、丘陵区)0.700.500.400.30
非常运用(平原、滨海区)1.000.700.500.30

三、设计风速取值(5.3.6)

正常运用:1、2级坝 → 1.5~2.0倍多年平均年最大风速;3~5级坝 → 1.5倍
非常运用:采用多年平均年最大风速

四、风速高度修正(A.1.1)

W10 = KZ · WZ
高度Z(m): 2, 5, 10, 15, 20
KZ: 1.25, 1.10, 1.00, 0.96, 0.90

五、风壅水面高度(A.1.10)

e = K · W² · D · cosβ / (2g · Hm)
式中:K=3.6×10⁻⁶(综合摩阻系数),g=9.81m/s²

六、波浪爬高计算

当 m=1.5~5.0 时: Rm = (KΔ · KW / √(1+m²)) · √(hm·Lm)
当 m≤1.25 时: Rm = KΔ · KW · R₀ · hm
当 1.25<m<1.5 时: 内插计算

设计爬高取值:1、2、3级坝取 R1%;4、5级坝取 R5%

七、坝顶高程计算工况(5.3.3)

取以下四种工况的最大值:
① 正常蓄水位 + 正常运用坝顶超高
② 设计洪水位 + 正常运用坝顶超高
③ 校核洪水位 + 非常运用坝顶超高
④ 正常蓄水位 + 非常运用坝顶超高 + 地震安全加高(地震区)

八、有防浪墙情况

墙顶高程:按四种工况取最大值 ∇max
坝顶高程: = ∇max - H(防浪墙高度,由用户输入)
复核:正常运用 ∇ > ∇+0.5 且 > ∇+0.5;非常运用 ∇ ≥ ∇

九、防渗体顶部高程

正常运用超高:斜墙 Δh=0.6~0.8m;心墙 Δh=0.3~0.6m
防渗体顶高程:max(∇+Δh, ∇+Δh) 取大值 → ∇max
非常复核:max ≥ ∇ + R,否则由校核水位+爬高控制
最终: = ∇max + Δhc(沉降超高)
依据《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001 编制 · 计算结果仅供参考,工程应用请以专业软件和规范复核为准