2 非溢流坝剖面设计

非溢流坝剖面设计非溢流坝剖面设计的基本原则是：（1）满足稳定和强度要求，保证大坝安全；（2）工程量小，造价低；（3）结构合理，运用方便；（4）利于施工，方便维修。遵循以上原则拟定出的剖面，需要经过稳定及强度验算，分析是否满足安全和经济的要求，然后修改已拟定的剖面，重复以上过程直至得到一个经济的剖面。这是一个反复修改的过程。（一）剖面尺寸的拟定非溢流坝剖面初步拟定的主要内容有：坝顶高程的确定，坝顶宽度的拟定，坝坡的确定及上、下游起坡点位置的确定。1、坝顶高程的确定分别按设计和校核两种情况用以下公式进行计算：波浪要素按官厅公式计算。公式如下：笙=0.00760 亡（竺/U20U200gL 丄 gD 丄」=0.331U-U20U200[兀 h22 兀 Hh=—cthzLL库水位以上的超咼 Ah：Ah=h+h+h（m）（2）/czL渡涯中心线V"静水面-11厂亠/jt*\图 1 波浪几何要素示意图式中 hi----波浪高度，m,如图 1 所示；h----波浪中心线超出静水位的高度，m；Zh----安全超高，m,可以在表 1 中查找；Cu---计算风速，水库为正常蓄水位和设计洪水位时，宜用相应洪水期多年平均最0大风速的 1.5〜2.0；较核洪水位时，宜用相应洪水期多年平均最大风速，m/s；D—风区长度，m；L—波长，m；H—-坝前水深，m。官厅公式适用于 v0<2Om/s,Dv2Okm,gD/u:=20〜250。表 1 非溢流坝坝顶安全超高值（m）水工建筑物安全级别IIIIII（水工建筑物级别）（1）（2、3）（4、5）设计情况0.70.50.4校核情况0.50.40.3坝顶或防浪墙顶高程=静水位+相应的库水位以上的超高 Aho比较以上两种情况下的坝顶高程取较大值，减去防浪墙高度（1.2m 左右），则可以得到带有防浪墙的坝顶高程。对于 1、2 级坝，坝顶高程不得低于校核洪水位。2、坝顶宽度为了适应运用和施工的需要，坝顶必须有一定的宽度。一般地，坝顶宽度取最大坝高的 8%〜10%,且不小于 3mo 若有交通要求或有移动式启闭机设施时，应根据实际需要确定o3、坝坡的拟定考虑坝体利用部分水重增加其抗滑稳定，根据工程实践，上游边坡系数 n=0.1〜0.2,下游边坡系数 m=0.6〜0.8。4、上、下游起坡点位置的确定上游起坡点位置应结合应力控制标准和发电引水管、泄水孔等建筑物的进口高程来确定，一般起坡点在坝高的 1/3〜2/3 附近。下游起坡点的位置应根据坝的实用剖面型式、坝顶宽度、结合坝的基本剖面计算得到（最常用的是其基本剖面的顶点位于校核洪水位处）。由于起坡点处的断面发生突变，故应对该截面进行强度和稳定...