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.专业.专注. .专业.专注. .专业.专注. 水利水电工程工程专业毕业设计 第1章 坝体初步设计 1.1 重力初步设计 1.1.1 建基面高程的确定 由《混凝土重力坝设计规》确定将重力坝建在微风化的中部基岩上，初步拟定建基面的高程H=327.00 1.1.2 坝顶高程的确定 坝顶应高于校核洪水位,坝顶的高程应高于波浪顶高程。坝顶至设计洪水位、正常蓄水位或校核洪水位的高差计算如下： (1-1) (2-2) (2-3) (2-4) 式中： —— 防浪墙顶至设计洪水位、正常蓄水位或校核洪水位的高差(m)； —— 波高(m)； —— 波浪中兴线至设计洪水位、正常蓄水位或校核洪水位的高差(m)； —— 安全加高，按表1.1采用； —— 计算风速，水库正常蓄水位时和设计洪水位时采用相应季节50年的最大风速，校核洪水位采用相应洪水期最大风速(m/s)； —— 风区长度(m)； —— 当时，为累计频率5%的波高，当时，为累计频率10%的波高(m)； H —— 坝迎水面水深(m)； L —— 波长(m)。 表1.1 安全超高 (m) 相应水位 坝的安全级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 正常蓄水位 0.7 0.5 0.4 校核洪水位 0.5 0.4 0.3 坝顶高程H=max (1) 正常蓄水位时的计算 由于 ，则 将转换为： 不同累计频率P(%)下的波高可由平均波高与平均水深的比值和相应的累积频率按表1.2中规定的系数计算求得。 表1.2 不同累计频率下的波高与平均波高的比值() P(%) 0.01 0.1 1 2 4 5 10 14 20 50 90 0.1 3.42 2.97 2.42 2.23 2.02 1.95 1.71 1.60 1.43 0.94 0.37 0.1~0.2 3.25 2.82 2.30 2.13 1.93 1.87 1.64 1.54 1.38 0.95 0.43 坝顶高程H= 其余两种情况的计算同上。 坝顶高程计算的结果见表1.3 表1.3 坝顶高程计算结果 工况 水位(m) (m/s) (m) L(m) H(m) (m) (m) (m) (m) 坝顶高程(m) 正常 342.00 14 1126.75 6.94 54 0.60 0.17 0.5 1.27 343.27 设计 342.13 14 1126.75 6.94 54.13 0.60 0.17 0.5 1.27 343.27 校核 344.00 18.7 1126.75 13.23 56 1.35 0.43 0.4 2.18 364.18 最终取定坝顶的高程为346.2m。 1.1.3 坝顶宽度 考虑到交通的要求，取B=，为方便施工最终选定坝顶宽度为8m。 1.1.4 坝底宽度 取上游坝坡坡率n=0,下游坝坡坡率m=0.7。则下游坝宽B=,为方便施工最终选定坝底宽度为57.5m。 1.2 土石坝初步设计 1.2.1 建基面高程的确定 由《碾压式土石坝设计规》确定在开挖过程中将现代河床的沙卵石挖除大部分，将坝体建在现代河床的下部，接近新鲜岩面。即建基面的最低高程H=280m。 1.2.2 坝顶高程的确定 防浪墙顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和。坝顶超高的计算： 防浪墙在水库静水位以上的超高按下式计算 (2-5) (2-6) (2-7) (2-8) 式中： ｙ—— 坝顶超高(m)； R —— 最大波浪在坝坡上的爬高，(m)； —— 最大风壅水面高度 (m)； —— 安全加高(m)；按照表1.4确定； ——计算风速，正常运用条件下的3、4、5级坝，采用多年平均最大风速的1.5倍；非常运用条件下，采用多年平均最大风速； —— 综合摩阻系数，取; —— 计算风向与坝轴线法线的夹角(0)； —— 水域平均水深(m)； —— 平均波长(m)； —— 平均波浪爬高(m)； —— 单坡的坡度系数，若坡角为，即等于； ——斜坡的糙率渗透系数，根据护面类型由表1.5确定； —— 经验系数； 其余未说明的与前面重力坝中所表示的相同。 表1.4 安全加高A值(m) 坝的级别 1 2 3 4、5 设计 1.50 1.00 0.70 0.50 校核 山区、丘陵区 0.70 0.50 0.40