介绍几个坝型实例
介绍几个坝型实例
土质防渗体应满足渗透比降、下游浸润线和渗透流量的要 求。应自上而下逐渐加厚，顶部的水平宽度不宜小于3.0m;底 部厚度,斜墙不宜小于水头号的1/5,心墙不宜小于水头的1/4。
3)坝顶宽度
应综合考虑构造、施工、运行、抗震等因素。如无 特殊要求，高坝的最小坝顶宽度可选用10～15m，中低 坝可选用5～10m，坝级别高时应选大值，反之选小值。
2、坝的防渗体
坝的防渗体应满足将渗透坡降、下游坝体浸润线及渗流量 降低到允许范围内，还要满足结构和施工的要求。作业坝的防 渗体的材料有土质防渗体和人工材料防渗体，其中人工材料防 渗体用得最多的是土质防渗体。
1、土石坝基本尺寸
1）坝坡：应综合考虑坝型、坝高、坝的级别、坝体及坝基 材料的性质、荷载、施工和运用条件等因素，经技术经济比较 手确定。P42
2）坝顶高程：根据正常运用和非常运用的静水位加相应的 超高予以确定。按规范计算。
坝顶设防浪墙时，坝顶超高可改为防浪墙顶的要求，但此 时在正常运用条件下，坝顶应高出静水位0.5m，在非常运用条 件下坝顶应不低于静水位。
1、砂砾石地基的处理 品 存在的问题：渗流问题。
处理原则：一般是减少坝基的渗透量并保证坝基和坝体 的抗渗稳定。 处理方法：“上防下排”。属于上防的措施有：铅直方向的 粘土截水墙、混凝土防渗墙、板桩和帷幕灌浆，以及水平方 向的防渗铺盖重等。
属于下排的措施有：铅直方向的减压井和反滤式 排水沟，以及水平方向的反滤盖重等。在可能的情况 下优先选用垂直防渗设施。P47
第三章 土石坝设计
3.4.4 土石坝坝型选择
盘点世界十大高坝，中国四座当选
盘点世界十大高坝，中国四座当选大坝不但是水利枢纽，也是旅游景观。
大坝的雄伟壮观让人感受到人类再创造能力之大。
世界上最高的10座水坝（中国四座入选），值得大家观赏。
01锦屏大坝锦屏水电站（中国），包括锦屏一级和二级水电站，总装机840万千瓦。
锦屏一级水电站位于四川省凉山州盐源县与木里县交界处，混凝土双曲拱坝坝高305米，为世界同类坝型中第一高坝。
水库正常蓄水位1880米，死水位1800米，总库容77.6亿立方米，调节库容49.1亿立方米，具有年调节性能，装机容量3600兆瓦，是雅砻江下游河段的龙头电站，多年平均发电量174.1亿千瓦/时，计入增加二滩水电站正常运行年份的发电量后为184.22亿千瓦/时。
电站以发电为主，兼具蓄能、蓄洪和拦沙作用，是川电外送的主要电源点之一。
02努列克坝努列克坝，300米(984英尺)。
它是世界上第二高的水坝,位于塔吉克斯坦境内瓦赫什河的布利桑京峡谷，控制流域面积30700平方千米。
平均年径流量204亿立方米，坝址基岩为砂岩和粉砂岩，有覆盖层。
地震烈度为9度。
心墙土石坝最大坝高300米，坝顶长704米。
总库容105亿立方米，为季调节水库。
右岸水电站半露天厂房总装机容量270万千瓦，平均年发电量112亿千瓦/时。
泄洪设施为左岸两条泄洪洞，设计总泄量4040立方米/秒。
1961年开始导流，1980年竣工。
03小湾大坝小湾水电站大坝（中国）,坝高292米(958英尺)。
位于云南省西部南涧县与凤庆县交界的澜沧江中游河段与支流黑惠江交汇后下游1.5千米处，系澜沧江中下游河段规划八个梯级中的第二级。
电站装设6台单机容量700兆瓦的混流式机组，总装机容量为4200兆瓦，保证出力1854兆瓦，多年平均发电量190.6亿千瓦/时。
它的建设始于2002年，完成于2010年,它是世界上最高的拱坝,坝高292米(958英尺)。
04溪洛渡大坝溪洛渡水电站（中国）是“西电东送”骨干工程，位于四川和云南交界的金沙江上。
坝型论述
坝型论述坝型一：重力坝重力坝是一种古老而且应用广泛的坝型,它因主要依靠坝体自重产生的抗滑力维持稳定而得名。
重力坝的结构简单,施工方便,抗御洪水能力强,抵抗战争破坏等意外事故的能力强,工作安全可靠,至今仍广泛使用。
1、重力坝的工作原理重力坝的工作原理是在水压力及其他荷载的作用下,主要依靠坝体自身重量在滑动面上产生的抗滑力来抵消坝前水压力,以满足稳定的要求,同时,也靠坝体自重在水平载面上产生的压重力来抵消由于水压力所引起的拉重力,以满足强度的要求。
其基本剖面为上游近于垂直的三角形剖面,眼垂直轴线方向常没永久伸缩缝,将坝体分成若干独立工作的坝段,坝体剖面较大。
2、重力坝的特点重力坝之所以能长久地被采用，主要是因为它具有以下几大优点：a.泄洪和施工导流比较容易解决。
重力坝的断面大,筑坝材料抗冲刷能力强,适用于在坝顶溢流和坝身设置泄水孔。
在施工期可以利用坝体或底孔导流。
枢纽布置方便一般不需要另设河岸溢洪道或洪隧洞。
在意外情况下,即使从坝顶少量过水,一般也不会招致坝体失事；b.安全可靠,结构简单,施工技术比较容易掌握。
坝体板样,立模和混凝土浇筑和振捣都比较方便,有利于机械化施工；c.安全可靠重力坝剖面尺寸大，应力较小，筑坝材料强度高，耐久性好，因而抵抗水的渗漏、洪水漫顶、地震和战争破坏的能力都比较强；d.对地形、地质条件适应性强任何形状的河谷都可以修建重力坝，因为坝体作用于地面上的压应力不高，所以对地质条件的要求也较低；e.枢纽泄洪问题容易解决重力坝可以做成溢流的，也可以在坝内设置泄水孔，一般不需要另设溢洪道或泄水隧洞，枢纽布置紧凑；f．结构作用明确重力坝沿坝轴线用横缝分成若干段，各坝段独立工作，结构作用明确，应力分析和稳定计算都比较简单。
但是，重力坝也有下面一些缺点：a．坝体剖面尺寸大，水泥用量多；b．坝体应力较低，材料强度不能充分发挥；c．坝体与地基接触面积大，因而坝底的扬压力较大，对稳定不利。
d．坝体体积大，施工期混凝土的温度应力和收缩应力较大，在施工期对混凝土温度控制的要求较高。
土石坝介绍
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2.渗透变形
（1）管涌 坝体或坝基中的无粘性土细粒被渗透水带走并逐步形成
渗流通道的现象称为管涌。 （2）流土
在渗流作用下产生的土体浮动或流失现象，称为流土。 （3）接触冲刷
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碾压式土石坝类型
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碾压式土石坝类型
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二、土石坝的特点
优点：
筑坝材料来源直接、方便，能就地取材，材料运 输成本低，还能节省大量的钢材、水泥和木材等 建筑材料。
适应地基变形的能力强。 构造简单，施工技术容易掌握，便于组织机械化
施工。 运行管理方便，工作可靠，寿命长，维护加固和
扩建均较容易。
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五、土石坝的组成及作用
土石坝的坝体剖面由坝身、防渗体、排水体、 护坡四部分组成
1）坝身 坝身是土石坝的主体，坝体的稳定主要靠坝
身来维持，并对防渗体起到保护作用。坝身土 料应采用抗剪强度较高的涂料，以减少坝体的 工程量；当坝身土料为壤土时，由于其渗透系 数较小，可以不再另设防渗体而成为均质坝。
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较大的不均匀沉陷会使坝体产生裂缝，甚至危 及大坝的安全。因此设计时应进行沉陷量分析；施 工时要预留坝高，防止坝顶高程不足而发生洪水漫 顶。
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当渗流沿着两种不同土层的接触面流动时，沿层面带走 细颗粒的现象称为接触冲刷。 （4 ）接触流失
当渗流垂直于渗透系数相差较大的相邻土层的接触面流 动时，把渗透系数较小的土层中的细颗粒带入渗透系数较大 的另一种土层中的现象，称为接触流失。
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3.土石坝稳定性分析
常见景观坝形式简介
常见景观坝形式简介随着人民物质生活水平的不断提高，人们对生活环境、城市景观的向往也日益增加，人民群众对水环境的要求和依赖越来越大，因此，各种景观坝在城市景观水利工程中得到广泛的运用。
本文就几种常见的景观坝进行一些简要的分析介绍。
标签：景观坝；传统水力自动控制翻板坝；液压启闭机控制的双作用翻板坝；液压启闭机控制的钢结构闸门；液压钢坝；橡胶坝；液压升降坝；气动盾形闸门系统1、概述我国大多数城市都有大小不同的河流经过，这些河流在夏季及秋季汛期时来水量较大，甚至会河水泛滥，对城市防洪造成压力。
而在冬季及春季枯水季节，河道流量又很小，形不成一定的河面景观，甚至多年淤积在河床底部的乱石、杂物等显露无遗，严重破坏城市的生态景观，制约城市的协调发展。
随着人民物质生活水平的不断提高，人们的居住品位也随之提高，人们对生活环境、城市景观的向往也日益增加，人民群众对水环境的要求和依赖越来越大，因此，各种景观坝在城市景观水利工程中得到广泛的运用。
景观坝除了能满足传统水利工程的基本功能外，还要满足与城市环境相协调，符合生态化、景观化的要求，形成一定的人文景观。
2、几种常见景观坝形式简介2.1. 传统水力自动控制翻板坝传统的水力自控翻板坝是目前国内景观坝工程使用相对较多的坝型。
水力自控翻板坝平时处于关闭状态，将上游水位维持在设计高程壅水后形成水景，当上游水位超过一定的设计值时，在水压力作用下溢流堰上的翻板闸门自动倾倒，从而开启闸门泄洪，当闸门全部打开时，过流断面与未筑坝前的天然河道断面相比会有一定缩减，对河道行洪能力有一定影响，需要经过合理计算，增大过水断面以保证行洪安全；当水位降低时，水压力变小，闸门又自动关闭蓄水，整个过程完全是自动完成，不用人工控制。
传统的水力自动控制翻板坝主要由固定坝、活动坝部分即翻板闸门等组成。
活动坝翻板闸门部分按运行机构分类有水力自控复合铰式翻板闸门，连杆铰式翻板闸门，多轴铰式翻板闸门等多种形式。
水利水电工程专业案例水工结构
水利水电工程专业案例水工结构水工结构是指用于调节和控制水流的工程结构，主要包括堤坝、闸门、泄水设施、引水设施等。
水工结构在水利水电工程中起着重要的作用，保障了水资源的合理利用和安全运行。
下面列举了十个水工结构的案例。
1. 堤坝：堤坝是指用于防洪、蓄水或引导水流的工程结构。
其中最著名的案例是中国的三峡大坝，它是世界上最大的水利工程之一，具有防洪、发电和航运等多种功能。
2. 闸门：闸门主要用于控制水流的流量和水位，以及调节水体的流动方向。
一个典型的案例是巴拿马运河的闸门，它可以提升和降低船只，使其通过不同水平的水域。
3. 泄水设施：泄水设施用于调节水库或湖泊的水位，以防止溃坝或洪水发生。
一个著名的案例是美国胡佛大坝的溢洪道，它可以释放过剩的水流，以保护大坝的安全。
4. 引水设施：引水设施用于将水从一个地方引导到另一个地方，以供给农田灌溉、城市供水或水力发电等用途。
一个例子是中国南水北调工程的引水渠道，它将长江的水引导到干旱地区供给水源。
5. 水闸：水闸用于控制和调节河流的水位，以便船只通行、排水和防洪。
一个典型的案例是荷兰的阿姆斯特丹水闸，它可以防止海水入侵，并维持海平面以下的土地排水。
6. 水库：水库是人工蓄水的地方，用于供给水源、发电、灌溉等用途。
一个著名的案例是美国科罗拉多河的格伦大峡谷水库，它是美国最大的水库之一，供应了西部干旱地区的水源。
7. 水电站：水电站是利用水流的动能转换为电能的设施。
一个典型的案例是中国的长江三峡水电站，它是世界上最大的水电站，拥有巨大的发电能力。
8. 水轮机：水轮机是水电站中的关键设备，用于转换水流的动能为机械能。
一个例子是法国的圣诞多夫水轮机，它是世界上最大的水轮机之一，能够产生巨大的电能。
9. 水渠：水渠是用于引导和分配水流的人工水道。
一个典型的案例是印度的恒河水渠，它是世界上最长的人工水渠之一，用于农田灌溉和城市供水。
10. 水泵站：水泵站用于抽水或压水，以供给城市供水、工业用水或农田灌溉。
水工建筑物重力坝实例
重力坝设计例题：一．基本资料某高山峡谷地区规划的水利枢纽，拟定坝型为混凝土重力坝，其任务以防洪为主、兼顾灌溉、发电，为3级建筑物，试根据提供的资料设计非溢流坝剖面。
1．水电规划成果上游设计洪水位为355.0 m，相应的下游水位为331.0 m；上游校核洪水位356.3 m ，相应的下游水位为332.0 m；正常高水位354.0 m；死水位339.5 m。
2．地质资料河床高程328.0 m，约有1～2 m覆盖层，清基后新鲜岩石表面最低高程为326.0m。
岩基为石炭岩，节理裂隙少，地质构造良好。
抗剪断强度取其分布的0.2分位值为标准值，则摩擦系数'ckf=0.82，凝聚力'ckc=0.6MPa。
3．其它有关资料河流泥沙计算年限采用50年，据此求得坝前淤沙高程337.1 m。
泥沙浮重度为6.5kN/ m3，内摩擦角φ=18°。
枢纽所在地区洪水期的多年平均最大风速为15m/s，水库最大风区长度由库区地形图上量得D=0.9km。
坝体混凝土重度γc =24kN/m3，地震设计烈度为6度。
拟采用混凝土强度等级C10，90d龄期，80%保证率，fckd强度标准值为10MPa，坝基岩石允许压应力设计值为4000kPa。
二．设计要求：（1）拟定坝体剖面尺寸确定坝顶高程和坝顶宽度，拟定折坡点的高程、上下游坡度，坝底防渗排水幕位置等相关尺寸。
（2）荷载计算及作用组合该例题只计算一种作用组合，选设计洪水位情况计算，取常用的五种荷载：自重、静水压力、扬压力、淤沙压力、浪压力。
列表计算其作用标准值和设计值。
（3）抗滑稳定验算可用极限状态设计法进行可靠度计算。
重力坝剖面设计图（单位：m）三．非溢流坝剖面的设计(一)资料分析该水利枢纽位于高山峡谷地区，波浪要素的计算可选用官厅公式。
因地震设计烈度为6度，故不计地震影响。
大坝以防洪为主，3级建筑物，对应可靠度设计中的结构安全级别为Ⅱ级，相应结构重要性系数γ0=1.0。
水工大坝几种坝型简介
水工大坝几种坝型简介(孙国俊收录整理)1.重力坝重力坝是由砼或浆砌石修筑的大体积档水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整体是由若干坝段组成。
主要依靠坝体自重来维持稳定的坝。
重力坝是由砼或浆砌石修筑的大体积挡水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整体是由若干坝段组成。
重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求;同时依靠坝体自重产生的压力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满足强度要求。
在水压力及其他外荷载作用下，主要依靠坝体自重来维持稳定的坝。
重力坝的断面基本呈三角形，筑坝材料为混凝土或浆砌石。
据统计,在各国修建的大坝中,重力坝在各种坝型中往往占有较大的比重。
在中国的坝工建设中,混凝土重力坝也占有较大的比重,在20座高100m以上的高坝中，混凝土重力坝就有10座。
2.拱坝拱坝是一种建筑在峡谷中的拦水坝，做成水平拱形，凸边面向上游，两端紧贴着峡谷壁。
是指一种在平面上向上游弯曲，呈曲线形、能把一部分水平荷载传给两岸的挡水建筑，是一个空间壳体结构。
拱坝是在平面上呈凸向上游的拱形挡水建筑物，借助拱的作用将水压力的全部或部分传给河谷两岸的基岩。
与重力坝相比，在水压力作用下坝体的稳定不需要依靠本身的重量来维持，主要是利用拱端基岩的反作用来支承。
拱圈截面上主要承受轴向反力，可充分利用筑坝材料的强度。
因此，是一种经济性和安全性都很好的坝型。
平面上呈拱形并在结构上起拱的作用的坝。
拱坝的水平剖面由曲线形拱构成，两端支承在两岸基岩上。
竖直剖面呈悬臂梁形式，底部座落在河床或两岸基岩上。
拱坝一般依靠拱的作用，即利用两端拱座的反力，同时还依靠自重维持坝体的稳定。
拱坝的结构作用可视为两个系统，即水平拱和竖直梁系统。
水荷载及温度荷载等由此二系统共同承担。
当河谷宽高比较小时，荷载大部分由水平拱系统承担；当河谷宽高比较大时，荷载大部分由梁承担。
拱坝比之重力坝可较充分地利用坝体的强度。
其体积一般较重力坝为小。
其超载能力常比其他坝型为高。
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2、渗流稳定计算 1）渗透稳定计算的内容； 2）土的渗透变形形式的判别； 3）渗透稳定分析。
3.4.7 抗滑稳定分析方法
1、稳定分析内容
土石坝从施工、建设、蓄水到库水位降落的各个时期，受 到不同的荷载，土体也具有不同的抗剪强度，应分别核算其稳 定性。稳定分析中应核算土石坝稳定的工况为施工期（包括竣 工时）、稳定渗流期、水库水位降落期和正常使用遇地震4种 工况，应计算的内容为：
1、砂砾石地基的处理 品 存在的问题：渗流问题。
处理原则：一般是减少坝基的渗透量并保证坝基和坝体 的抗渗稳定。 处理方法：“上防下排”。属于上防的措施有：铅直方向的 粘土截水墙、混凝土防渗墙、板桩和帷幕灌浆，以及水平方 向的防渗铺盖重等。
属于下排的措施有：铅直方向的减压井和反滤式 排水沟，以及水平方向的反滤盖重等。在可能的情况 下优先选用垂直防渗设施。P47
第三章 土石坝设计
3.4.4 土石坝坝型选择
碾压式土石坝可分为均质坝、土质防渗体分区坝和非土质材 料防渗体坝3类。
坝型选择应根据地形、地质条件，筑坝材料的性质和运距， 气候条件，施工条件，坝基处理方案，抗震要求等各种因素作 研究比较，初选几种坝型，拟定断面，进一步比较 工程量、工 期、造价，最后选定技术上可靠，经济上合理的坝型。高坝宜 采用土质防渗体分区坝，低坝可采用均质坝。岩基上高度200m 以下的坝宜优先考虑钢筋混凝土面板坝。对2级及其以下的低 坝，可采用土工膜防渗体坝。
非均质坝体和坝基稳定安全系数的计算应考虑安全系数的 多极值特性。滑动力学破坏面应在不同的土层进行分析比较， 直到求得最小稳定安全系数。
坝坡抗滑稳定的安全系数，应满足设计规范的要求。
坝坡稳定计算的具体方法见水工建筑物教材或设计手册。
3.4.8 土料设计
筑坝材料的设计与土坝结构设计、施工方法以及工程造价 有关，一般力求坝体内材料分区简单，能主地、就近取材。土 料设计院要求任务是确定粘壤土的填筑干重度、含水量，砾质 土的砾石含量、干重度、含水量，砂砾料的相对密度和干重度 等指标。在实际设计中，又可分别对粘性土料和砂砾料用不同 的公式计算设计干重度、最优含水量及相对密度等力学指标和 有关参数，具体确定方法和选用公式参考水工建筑物教材或设 计手册。
3.4.9 细部构造设计
土石坝的细部构 造设计内容包括坝顶 构造设计、坝体上下 游护坡设计、坝体的 反滤层设计等，其具 体设计方法见水工建 筑物教材或设计手册。
3.4.10 基础处理
土石坝对地基的要求较低，但从解决地基渗漏、承载力、 振动液化等问题考虑，通常需对不同的地基采取不同的处理， 从而使土石坝建设经济合理，安全可靠。
防渗体顶部高程确定及顶部保护层确定按规定取值。
3、坝体排水设备
1）排水形式的选择 排水形式的选择必须结 合坝基排水的需要及形式， 根据下列情况，经技术经 济比较确定。 2）构造要求 结合图说明各种排水体 应遵循的规定。P44
3.4.6 渗流及渗流稳定 计算
1、渗流计算 1）渗流计算内容； 2）渗流计算水位组合； 3）渗流计算方法。
1）施工期的上下游坝坡； 2）稳定渗流期的上下游坝坡； 3）水库水位降落期的上游坝坡； 4）正常运用遇地震的上、下游坝坡。
2、稳定分析方法 坝坡抗滑稳定计算应采用刚体极限平衡法。对于均质 坝、厚斜墙坝和厚心墙坝，宜采用计及条块间作用力的 简化毕肖普法等圆弧滑动法。
对于有软弱夹层、薄斜墙、薄心墙坝拭目以待坝坡稳定分 析及任何坝型，可采用满足力和力矩平衡的摩根斯顿普赖斯等 非圆弧滑动计算法。
1） 粘性土截水墙；2） 混凝土防渗墙； 3） 板桩； 4）灌浆帷幕； 5）防渗铺盖； 6）排水减压措施。
2、细砂及淤泥地基的处理 1）淤泥层地基处理； 2）细砂地基处理； 3）软粘土及黄土地基处理； 4）岩石地基处理
谢谢大家！ 同学们再见！
1、土石坝基本尺寸
1）坝坡：应综合考虑坝型、坝高、坝的级别、坝体及坝基 材料的性质、荷载、施工和运用条件等因素，经技术经济比较 手确定。P42
2）坝顶高程：根据正常运用和非常运用的静水位加相应的 超高予以确定。按规范计算。
坝顶设防浪墙时，坝顶超高可改为防浪墙顶的要求，但此 时在正常运用条件下，坝顶应高出静水位0.5m，在非常运用条 件下坝顶应不低于静水位。
介绍几个坝型实例：
图3-6 为小浪底枢纽工程拦河主坝。坝高160m，坝 顶长1667m，坝顶宽15m。坝体填筑5073万m3。P42
3.4.5 土石坝的剖面和构造
土石坝的剖面及构造设计是在坝型选择的基础上,拟定坝的
基本尺寸,包括坝坡、坝顶高程、坝顶宽度以及防渗体及排水设 备、护坡的尺寸，使之满足土石坝工作要求。
3)坝顶宽度
应综合考虑构造、施工、运行、抗震等因素。如无 特殊要求，高坝的最小坝顶宽度可选用10～15m，中低 坝可选用5～10m，坝级别高时应选大值，反之选小值。
2、坝的防渗体
坝的防渗体应满足将渗透坡降、下游坝体浸润线及渗流量 降低到允许范围内，还要满足结构和施工的要求。作业坝的防 渗体的材料有土质防渗体和人工材料防渗体，其中人工材料防 渗体用得最多的是土质防渗体。
介绍几个坝型实例：
图3-3 为苏联努列克土石坝。坝高310m，坝顶长 700m，坝顶宽20m。坝体填筑5600万m3。
介绍几个坝型实例：
图3-4 为石头河水库土石坝。坝高105m，坝顶长 560m，坝顶宽20m。填筑心墙土料284万m3。P41
介绍几个坝型实例：
图3-5 为陆浑土坝。坝高52m，坝顶长500m，坝型为 薄斜坝，开挖截水槽至基岩，坝基覆盖层为砂卵石，厚 8～12m。P42
土质防渗在体分区坝的防渗体断面尺寸应根据防渗土料的 质量，防渗土料的数量和施工难易程度，防渗体下面坝基的性 质及处理措施，防渗土料与坝壳材料单价比值等因素研究确定。
土质防渗体应满足渗透比降、下游浸润线和渗透流量的要 求。应自上而下逐渐加厚，顶部的水平宽度不宜小于3.0m;底 部厚度,斜墙不宜小于水头号的1/5,心墙不宜小于水头的1/4。