面板堆石坝坝顶高程计算

551.24m547.53m547.00m95.00m95.00m正常蓄水位时的平均水域水深95.00m1.3.1、波浪的波高和平均波长的计算：式中：20009.814.714.71.3.2、波浪平均波高的计算：式中：《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）（以下简称《规范》）D=2000m（根据库区的回水范围确定）正常蓄水位：校核洪水位（p=0.05%)：设计洪水位（p=1%）：《混凝土面板堆石坝设计规范》（DL/T5016-1999）沙阡电站下坝址坝顶高程计算1.1、计算依据：《混凝土面板堆石坝设计规范》（SL228-98）设计洪水位时计算风速：1.2、基本资料：坝的安全等级为Ⅱ级，多年平均年最大风速V=9.8m/s(水文提供的资料）波高（m）：h=0.00166W5/4D1/3波长（m）：Lm=0.062WD1/3.75由上式推导可得：当W20m/s，D20000m时：Hm—水域的平均水深(m)：波长（m）设计水位时的平均水域水深按《规范》附录A.1.7“官厅水库”公式计算。gLm/W2=0.331W-1/2.15(gD/W2)1/3.75gh/W2=0.0076W-1/12(gD/W2)1/31.3、风浪要素的确定校核水位时的平均水域水深（根据规范取多年最大平均风速的1.5倍）D--------------风区长度（m）：W---------计算风速（m/s）：风浪要素计算表（根据规范取多年最大平均风速的1.5倍）（根据规范取多年最大平均风速）正常蓄水位时计算风速：校核洪水位时计算风速：校核洪水位设计洪水位正常蓄水位0.3626469380.6020022140.602002214波浪的平均波高根据《规范》附录A.1.5“莆田试验站”公式计算：ghm/w2=0.13th[0.7(gHm/W2)0.7]th{0.0018(gD/W2)0.45/0.13th[0.7(gHm/W2)0.7]}thx=(ex-e-x)/(ex+e-x)6.9180498926.918049892水　　　位波高（m）4.612033261hm——平均波高，m；W——计算风速，m/s；D——风区长度，m；Hm——水域平均水深，m；3.4351.9471.9470.0200.0140.0140.1300.1250.1250.151（校核水位时）0.109（设计水位时）0.109（正常蓄水位时）式中：9.814.714.7200095.0095.0095.0015设计坝坡为m=1.4，在址范围，按内插法计算。1.4、风雍水面高度e确定W------------计算风速（m/s）:校核洪水位时计算风速：设计洪水位时计算风速：正常蓄水位时计算风速：按《规范》附录A.1.10公式计算。K------------------综合摩阻系数：0.0000036风雍水面高度e(m)：e=KW2Dcosβ/(2gHm)D----------------吹程（m）：Hm--------水域的平均水深(m)：β-风向与坝轴线法线的夹角(度):1.5、波浪在坝面上的爬高R确定校核洪水位时水域平均水深:设计洪水位时水域平均水深:正常蓄水位时水域平均水深:风雍水面高度e计算表水　　　位风雍水面高度e（m）当1.25m1.5时，可由m=1.25和m=1.5的计算值按内插法确定。1、当m=1.5时校核洪水位设计洪水位正常蓄水位0.0003583490.0008062850.0008062851.5.1、波浪的平均爬高Rm计算波浪的平均爬高为：（设计水位时）（正常蓄水位时）水位(m)0.13th[0.7(gHm/W2)0.7]={（校核水位时）（设计水位时）（正常蓄水位时）0.0018(gD/W2)0.45={（校核水位时）（设计水位时）（正常蓄水位时）g——重力加速度，取9.81m/s2。0.7(gHm/W2)0.7={（校核水位时）th{[0.0018(gD/W2)0.45]/[0.13th(0.7(gHm/W2)0.7)]}={按《规范》附录A.1.12公式计算。正常蓄水位平均波高（m）0.1915753990.3003517280.300351728平均波高的计算表（hm)校核洪水位设计洪水位式中：0.911.5式中：2.52.232.232.23式中：Kw--------------经验系数：m-----------坡的坡度系数：波浪的平均爬高Rm1计算表水　　　位（《规范》表A.1.12-2）Rm=[KΔKW(hmLm)1/2]/[(1+m2)1/2]KΔ---斜坡的糙率渗透性系数：（《规范》表A.1.12-1）波浪爬高值应根据工程等级确定，1级、2级和3级坝采用累积频率为1%的爬高值。校核洪水位设计洪水位正常蓄水位波浪的平均爬高Rm1（m）0.469263650.7196274830.7196274832、当m=1.25时：波浪的平均爬高为：波浪的设计爬高R计算表水　　　位校核洪水位设计洪水位1.5.2、波浪的设计爬高Rp计算本工程为2级建筑物，按《规范》表A.1.13规定的系数计算求得。换算系数：{（校核水位时）（设计水位时）（正常蓄水位时）1.6、坝顶高程的确定坝顶高程根据各种运行情况的水库静水位加上相应超高后的最大值确定。坝顶超高Δh按下式计算：坝顶超高（m）：Δh=R+e+A正常蓄水位波浪的设计爬高Rp（m）1.012366591.565667491.56566749Rm=K△KwR0hm正常蓄水位水位0.675791387R0按（《规范》表A.1.12-3）所以到R0=波浪的平均爬高Rm2计算表波浪的平均爬高Rm2（m）校核洪水位0.431044648正常蓄水位波浪的平均爬高Rm（m）0.4539760490.7020930450.702093045水位校核洪水位设计洪水位设计洪水位0.6757913873、波浪的平均爬高：波浪的平均爬高Rm计算表1.00.5坝顶高程552.7527249550.0964738549.5664738结论：考虑坝的沉降，在坝顶设1.2m高的防浪墙，取墙顶高程为553.2m，坝顶高程为552m。（见前1.5条）坝顶超高Δh计算表A---------------安全加高（m）：正常运用情况：非常运用情况：e---------风雍水面高度（m）：547.53547.001.5127249382.566473774坝顶超高Δh（m）1.5127249382.5664737742.566473774水　　　位校核洪水位坝顶高程计算成果表计算情况水库静水位坝顶超高Δh项　　　　　　目2.566473774校核洪水位设计洪水位正常蓄水位551.24坝顶高程计算成果见下表：设计洪水位正常蓄水位（见前1.4条）R-----波浪的设计爬高（m）：551.24m547.53m547.00m95.00m95.00m正常蓄水位时的平均水域水深95.00m1.3.1、波浪的波高和平均波长的计算：式中：20009.814.714.71.3.2、波浪平均波高的计算：式中：沙阡电站下坝址坝顶高程计算1.1、计算依据：《混凝土面板堆石坝设计规范》（SL228-98）《混凝土面板堆石坝设计规范》（DL/T5016-1999）《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）（以下简称《规范》）1.2、基本资料：坝的安全等级为Ⅱ级，多年平均年最大风速V=9.8m/s(水文提供的资料）D=2000m（根据库区的回水范围确定）校核洪水位（p=0.05%)：设计洪水位（p=1%）：正常蓄水位：Hm—水域的平均水深(m)：校核水位时的平均水域水深设计水位时的平均水域水深1.3、风浪要素的确定按《规范》附录A.1.7“官厅水库”公式计算。当W20m/s，D20000m时：gh/W2=0.0076W-1/12(gD/W2)1/3gLm/W2=0.331W-1/2.15(gD/W2)1/3.75由上式推导可得：波高（m）：h=0.00166W5/4D1/3波长（m）：Lm=0.062WD1/3.75D--------------风区长度（m）：W---------计算风速（m/s）：校核洪水位时计算风速：（根据规范取多年最大平均风速）设计洪水位时计算风速：（根据规范取多年最大平均风速的1.5倍）正常蓄水位时计算风速：（根据规范取多年最大平均风速的1.5倍）风浪要素计算表水　　　位波高（m）波长（m）校核洪水位0.3626469384.612033261设计洪水位0.6020022146.918049892正常蓄水位0.6020022146.918049892波浪的平均波高根据《规范》附录A.1.5“莆田试验站”公式计算：ghm/w2=0.13th[0.7(gHm/W2)0.7]th{0.0018(gD/W2)0.45/0.13th[0.7(gHm/W2)0.7]}thx=(ex-e-x)/(ex+e-x)hm——平均波高，m；W——计算风速，m/s；3.4351.9471.9470.0200.0140.0140.1300.1250.1250.151（校核水位时）0.109（设计水位时）0.109（正常蓄水位时）式中：9.814.714.7200095.0095.0095.0015D——风区长度，m；Hm——水域平均水深，m；g——重力加速度，取9.81m/s2。0.7(gHm/W2)0.7={（校核水位时）（设计水位时）（正常蓄水位时）0.0018(gD/W2)0.45={（校核水位时）（设计水位时）（正常蓄水位时）0.13th[0.7(gHm/W2)0.7]={（校核水位时）（设计水位时）（正常蓄水位时）th{[0.0018(gD/W2)0.45]/[0.13th(0.7(gHm/W2)0.7)]}={平均波高的计算表（hm)水位(m)平均波高（m）校核洪水位0.191575399设计洪水位0.300351728正常蓄水位0.3003517281.4、风雍水面高度e确定按《规范》附录A.1.10公式计算。风雍水面高度e(m)：e=KW2Dcosβ/(2gHm)K------------------综合摩阻系数：0.0000036W------------计算风速（m/s）:校核洪水位时计算风速：设计洪水位时计算风速：正常蓄水位时计算风速：D----------------吹程（m）：Hm--------水域的平均水深(m)：校核洪水位时水域平均水深:设计洪水位时水域平均水深:正常蓄水位时水域平均水深:β-风向与坝轴线法线的夹角(度):风雍水面高度e计算表水　　　位风雍水面高度e（m）校核洪水位0.000358349设计洪水位0.000806285正常蓄水位0.0008062851.5、波浪在坝面上的爬高R确定按《规范》附录A.1.12公式计算。1.5.1、波浪的平均爬高Rm计算设计坝坡为m=1.4，在址范围，按内插法计算。式中：0.911.5式中：2.52.232.232.23当1.25m1.5时，可由m=1.25和m=1.5的计算值按内插法确定。1、当m=1.5时波浪的平均爬高为：Rm=[KΔKW(hmLm)1/2]/[(1+m2)1/2]KΔ---斜坡的糙率渗透性系数：（《规范》表A.1.12-1）Kw--------------经验系数：（《规范》表A.1.12-2）m-----------坡的坡度系数：波浪的平均爬高Rm1计算表水　　　位波浪的平均爬高Rm1（m）校核洪水位0.46926365设计洪水位0.719627483正常蓄水位0.7196274832、当m=1.25时：波浪的平均爬高为：Rm=K△KwR0hmR0按（《规范》表A.1.12-3）所以到R0=波浪的平均爬高Rm2计算表水位波浪的平均爬高Rm2（m）校核洪水位0.431044648设计洪水位0.675791387正常蓄水位0.6757913873、波浪的平均爬高：波浪的平均爬高Rm计算表水位波浪的平均爬高Rm（m）校核洪水位0.453976049设计洪水位0.7