坝体渗流与稳定计算
尾矿库渗流计算
XXX金矿渗流计算渗流稳定计算：1）尾矿坝渗流稳定计算模型：计算模型按二维建立，按平面应变问题分析，采用三角形划分网格单元，数值模型如图2.3 所示图2.3 数值模型2）现状水位条件下稳定性分析渗流分析图谱：图2.4 总水头等值线及流速矢量图图2.5 空隙水压力等值线图稳定分析图谱：图2.6 瑞典圆弧法滑裂面(2-2 最大断面)图2.7 瑞典圆弧法滑裂面(1-1)图2.8 瑞典圆弧法滑裂面(3-3) 3）洪水运行条件下稳定性分析渗流分析图谱：图2.9 总水头等值线及流速矢量图图2.10 空隙水压力等值线图稳定分析图谱：图2.11 瑞典圆弧法滑裂面(2-2 最大断面)图2.12 瑞典圆弧法滑裂面(1-1)图2.13 瑞典圆弧法滑裂面(3-3)4）特殊运行条件下稳定性分析图2.14 瑞典圆弧法滑裂面(2-2 最大断面)图2.15 瑞典圆弧法滑裂面(1-1)图2.16 瑞典圆弧法滑裂面(3-3)④计算结果及分析运用上述所述计算参数和运行情况，采用瑞典圆弧法进行尾矿坝渗流稳定分析，计算结果见表2-1。
尾矿稳定计算成果表表2-1项目规范值1-1 断面2-2 断面3-3 断面现状水位 1.15 1.35 1.31 1.64 洪水运行 1.05 1.29 1.05 1.60 特殊运行 1.00 1.20 0.99 1.55从上表可以看出洪水运行期，2-2 断面抗滑稳定安全系数与规范值相同，但安全储备不足，而特殊运行期则略小于规范值，所以现状尾矿库在特殊运行条件下是不稳定的。
⑤结论及建议1）本次渗流分析结果显示在现状水位运行工况和洪水位运行工况下坝体内部各土层渗透比降均较小，渗流稳定满足要求。
2）根据坝体的应力变形分析，坝体内部应力较小且分布均匀，坝体在现有坝高的垂直沉降量最大为0.20m。
坝体已经运行多年，沉降基本终止。
3）对坝体典型的三个断面做了抗滑稳定分析，结果显示最大2-2断面、1-1 断面和3-3 断面在现状水位、洪水位运行工况下的安全系数大于等于规范允许值，但最大2-2 断面在特殊运行工况下坝体安全系数比规范最小允许安全系数略小。
关村水库大坝渗流计算及稳定分析
ｋ ｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｄ ｉ ｌ ａ ｐ ｉ ｄ ａ ｔ ｅ ｄ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ ｉ ｒ ； ｄ ａ ｍ； ｓ ｅ ｅ ｐ ａ ｇ ｅ ｌ ｆ ｏ ｗ； ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ； Ｇ ｕ ａ ｎ ｃ ｕ ｎ Ｒｅ ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ ｉ ｒ
年一遇校核。总库容 ３ １ ７ ． ８ 万ｍ ， ， 控制流域 面积 ３ ５ ． １ ５ ｋ ｍ 。
关村水库枢纽工 程 由大坝 、 放水涵 卧管 、 溢洪道等三部分
组成 。
５ ． ５ ４ ｘ １ ０ － ｓ ｃ ｍ ／ ｓ 。 坝体土稍密～ 密实状态 ， 属高～ 中等压缩性土。 从 黏粒含量 、 塑性指数 、 渗透系数等指标 分析 ， 满足均质土坝土料 质量要求 。坝体土的渗透变形破坏类型为流土 ， 允许水力坡 降
为０ ． ４ ５ 。
大坝为碾压均质土坝 ， 最大坝高 ３ ２ ． ２ ｍ， 现状坝顶长 １ ６ ０ ｍ，
坝顶宽 ４ ｍ。 大 坝 上 游 坡 比 １ ： ３ ～ １ ： ２ ． ５ ， 干砌石护坡 ， 下 游 坡 比
１ ： ２ ． ５ ～ ｈ ２ ， 设二级 马道 ， 马道高程分别 为 ２ ６ ． ７ ｍ、 １ ９ ． ２ ｍ， （ 以坝 底高程为 ０ ｍ计 ， 下同 ） 为草皮护坡。 卧管位于库区右侧岸坡上 ， 共 １ ０个进水 口， 相邻两孔高差 为 ８ ０ ｃ ｍ， 最 高一 级进 水 口高程为 ２ ５ ． ５ ｍ。放水 涵洞 与卧管消 力池相 接 ， 为砌 石半 圆拱无 压洞 ， 断面尺 寸 １ ． １ ａｘ ｔ ｉ ． ５【 ｎ ， 进口 底板高程 ２ １ ． １ ｎ ｌ ， 纵坡 １ ／ ２ ０ ０ 。
坝体稳定计算书
坝体稳定计算书1坝顶⾼程及护坡计算根据《碾压式⼟⽯坝设计规范》（SL274-2001），坝顶⾼程等于⽔库静⽔位与坝顶超⾼之和，应分别按以下运⽤条件计算，取其最⼤值：①正常蓄⽔位加正常运⽤条件的坝顶超⾼；②设计洪⽔位加正常运⽤条件的坝顶超⾼；③校核洪⽔位加⾮常运⽤条件的坝顶超⾼。
考虑坝前⽔深、风区长度、坝坡等因素的不同，分别计算安全加固前后主坝及⼀、⼆、三副坝的坝顶⾼程。
计算波浪要素所⽤的设计风速的取值：正常运⽤条件下，采⽤多年平均年最⼤风速的1.5倍；对于⾮常运⽤条件下，采⽤多年平均年最⼤风速。
根据⽔库所处的地理位置，多年平均年最⼤风速值采⽤15.2m/s计算。
主坝风区长度为886m，西营副坝风区长度为200m，马尾副坝风区长度为330m 采⽤公式法进⾏计算。
1.1坝顶超⾼计算根据《碾压式⼟⽯坝设计规范》SL274—2001，坝顶在⽔库静⽔位的超⾼应按下式计算：y=R+e+A式中：R——最⼤波浪在坝坡上的爬⾼（m）；e ——最⼤风壅⽔⾯⾼度（m）；A——安全超⾼（m），对于3级⼟⽯坝，设计⼯况时A=0.7m，校核⼯况时A=0.4m；1.2加固前坝顶超⾼的计算1.2.1计算参数各⼤坝计算采⽤的参数见表1.2.1.1～2。
表1.2.1.1 主坝加固前波浪护坡计算参数表表1.2.1.2 西营副坝加固前波浪护坡计算参数表1.2.2加固前坝顶⾼程复核各坝坝顶⾼程计算成果见表1.2.2.1～2表1.2.2.1 主坝加固前坝顶⾼程计算成果表从表1.2.2.1可以看出，校核⼯况下主坝坝顶⾼程最⼤，所以坝顶⾼程取17.39m，⼩于现状防浪墙顶⾼程17.41~17.63m ，现坝顶⾼程满⾜现⾏规范的要求。
表1.2.2.2 西营副坝加固前坝顶⾼程计算成果表从表1.2.2.2可以看出，校核⼯况下西营副坝坝顶⾼程最⼤，所以坝顶⾼程取17.125m，西营副坝现状坝顶⾼程16.9~17.75m，⽆防浪墙，现有坝顶⾼程不完全满⾜现⾏规范要求。
考虑饱和一非饱和渗流的土石坝渗流及稳定性计算
和渗流计算结果的土石坝单宽渗流量为 8.380×10-4 m3/d·m，而考虑饱和-非饱和渗流计算结果的土石坝 单宽渗流量为 12.113×10-4 m3/d·m。故考虑饱和-非 饱和渗流计算结果得出的渗流量相较于考虑饱和渗 流计算得出的渗流量要大。
考虑饱和-非饱和渗流的土石坝渗流及稳定性计算
张守仁 （安徽省地质实验研究所 ，安徽 合肥 230000）
安徽建筑
岩土工程与地基基础
摘 要：以某土石坝为研究对象，依托 Geo-studio 软件的渗流 计算和边坡稳定性计算模块，文章比较了仅考虑饱和渗流与考 虑饱和-非饱和渗流两种状态下土石坝坝体的渗流和稳定性 计算结果差异。计算结果显示，考虑饱和-非饱和渗流状态下 的土石坝浸润线位置较仅考虑饱和渗流状态下的要高，单宽渗 流量更大；与此同时，坝坡稳定性计算结果显示考虑饱和-非 饱和渗流状态下的土石坝稳定性系数较仅考虑饱和渗流状态 下的低。 关键词：土石坝；饱和-非饱和渗流；稳定性计算 中图分类号：TU441+.35 文献标志码：B 文章编号：1007-7359（2019）09-0196-03 DOI：10.16330/ki.1007-7359.2019.09.077
据工程资料建立了数值网格模型。模型共有 6780 个 节点，6846 个单元，网格模型图及材料分类如图 1 所 示。
土石坝施工简单，地质条件要求低，造价便宜，因 此是水利工程建设中一种重要的坝形[1]。在水库运行 期，土石坝的渗流场实际上是饱和渗流场与非饱和渗 流场的统一结合体 。 [2-4] 然而在目前常规的渗流分析 中，往往只考虑了坝体在饱和渗流状态下的渗流和稳 定性计算情况，并运用该结果来指导土石坝的施工。 然而这与坝体的实际渗流场分布不相符，应用该结果 来指导实践必将出现偏差，不利于施工安全。因此， 开展土石坝在饱和-非饱和渗流状态下的渗流计算和 稳定性计算是极有必要的。
坝体稳定性计算
坝体稳定计算一、水库水位正常蓄水位设计洪水位校核洪水位400400.5401.2二、下泄流量工况下泄流量相应下游水位P=322P=下泄流量相应下游水位三、库容总库容考虑开挖后建基面高程1.083E+09312四、地质C′f f′抗剪断凝聚力抗剪摩擦系数抗剪断摩擦系数(MP)0.40.50.85六、荷载计算（取1m坝长进行计算）1.自重w1=7873KN↓w2=13104KN↓w3=111440KN↓2.水压力PH138988KN→PH2490KN←Pv1794KN↓(水重度按9.8计算）Pv23215KN↓Pv3343KN↓3.泥沙压力PskH 1296KN →PskV 130KN ↓4.浪压力暂不计算5.扬压力扬压力包括渗透压力和浮托力两部分。
渗透压力是由上下游水位差H产生的渗流在坝内或坝基面上形成的水压力；浮托力是由下游淹没计算截面而产生向上的水压力。
u16938KN ↑u22911KN ↑u37736KN ↑u43095KN ↑↓↑→←w17873w213104w3111440PH138988PH2490Pv1794Pv23215Pv3343PskH 1296PskV130对截面形心力臂(m)自重水压力12.00025.773垂直力（KN)水平力(KN)荷载作用21.97315.2736.62745.5006.66022.32121.97342.094水压力泥沙压力抗滑稳定安全k=f(∑W-U)/∑P k= 1.46k′=(f′(∑W-U)+c′A)/∑P k′= 2.48坝体应力要求（1）运行期，坝体上游面最小应力要考虑两种控制标准：1.计入扬压力时要求应力大于零2.不计入扬压力时要求应力大于0.25rh坝体下游最大主应力不得大于混凝土容许应力。
（2）施工期，坝体主应力不得大于混凝土容许压应力，在坝的下游可以有不大于0.2MP 的拉应力。
应力分析：u=1352.8kp 小于一般岩石极限抗压强度值30～40MPu=2209.7kp c20混凝土抗压强度指标19.5MPa 50年泥沙淤积高程淤沙容重内摩擦角扬压力折减系数3308KN/m300.30.55-0.51向为正建基面宽70.8。
稳定计算及洪水验算
渗流稳定计算考虑土的结构和摩檫力时，临界渗流坡降的计算公式为：I s＝γg/γ0-(1-n)+0.5n式中：γg＝△(1-n)I ＝h/Lγg —干容重γo —水容中n —孔隙率△—比重H —水位差( m )L —渗迳长度( m )计算渗透稳定安全系数远大于规定的安全系数，因此尾矿坝不会产生渗流破坏，满足渗流稳定的要求。
尾矿坝稳定分析尾矿坝的稳定计算及分析是十分重要的，但缺少详细资料，无法进行准确计算，设计根据经验参照相近矿山资料计算，拟静力法稳定计算，即将水平地震惯性力计入稳定计算公式中再用静力法作计算。
在此，参考采用相近矿山的尾矿强度指标计算。
3.3.8.1计算条件及方法①计算方法在进行尾矿坝体稳定性分析验算中，采用电算法，按相类似矿山尾砂及土料的物理性质及参照《选矿厂尾矿设施设计规范》取值。
计算中尾矿坝体分成3个区域，竖向分成20条，采用瑞典圆弧法计算机计算。
②计算断面：取最大断面，最高洪水位，进行计算。
③基本计算参数坝高：14.35m④计算条件：坝顶标高14.35 m ，库内最高水位8.86 m。
由于该地区基本地震烈度为6度，因此本次设计仅作坝体的静力稳定分析。
坝坡抗滑稳定最小安全系数6.3.8.2坝体的静力稳定分析㈠ 土层的物理力学性质土料物理力学性质指标㈡计算简图㈢ 稳定计算公式⑴ 简化毕肖普法()[]{}()[]()[]R M V W k b c ub V W K C /sin /'tan tan 1/1sec ''tan sec sec +±∑++-±∑=αϕααϕαα⑵ 瑞典圆弧法()[]{}()[]R M V W b c Q ub V W K C /sin sec ''tan sin sec cos +±∑+--±∑=ααϕααα式中：W ——土条重量；Q 、V —分别为水平和垂直地震惯性力（向上为负，向下为正）； u ——作用于土条底面的孔隙压力；α——条块重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角； b ——土条宽度；C ′φ′—土条底面的有效应力抗剪强度指标； M c ——水平地震惯性力对圆心的力矩； R ——圆弧半径。
云南华宁湾子心水库防渗方案及渗流稳定计算
２ ０ ｅ ａ厚 混合 砂石 垫层 ，下 部为 １ ｒ ０ ｃ ｍ厚细 砂垫 层 。采用垂 直坝 轴线 布置 ，顶部 埋入 坝顶 路肩 石下 ，底部 伸 入 坝脚 Ｃ ２ ０混凝 土 挡墙 （ ０ ． ５× ０ ． ８ ｍ） ，两侧分别 进 入大 坝 与 山体结 合 部 挡墙 ，所成 防渗 体 可充 分 满足 本 工程 防渗 要求 。此 方案 简单 易行 ，造价低 廉 ，优势 和效 果尤 为 明显 。工 程投 资为 １ ５ ． ７ ７万元 。
２ ０ １ ３ 年 第３ ２ 卷 第１ 期７ ６ ～ ７ ９ 页
云 南 地 质
Ｃ Ｎ ５ ３ — １ ０ ４ １ ／ Ｐ Ｉ Ｓ Ｓ Ｎ １ ０ ０ ４ — １ ８ ８ ５
云南 华 宁湾 子 心 水 库 防渗方 案 及 渗 流 稳定 计 算
周 成
（ 云南 省地 质矿产勘 查开 发局 ８ ２ ０队，云南 玉溪 ６ ５ ３ １ ０ ０ ）
［ 计算 公式 ：ｗ ＝ａ ・ Ｙ ，（ ｗ取 １ ２ ％） ，ａ ｗ 一水 泥 掺 入 比 （ ｔ ｉ ｍ ） ，ｙ 一 天 然土 湿 容 重 （ 取 １ ． ９ ｔ ／ ｍ ） ］ 。工
程投 资 ５ ５ ． １ 万元。 １ ． ２ 土工膜 防渗方 案 （ 推荐 方案 ）
土 工膜是 新 型 防水 材料 ，由两层 土工织 物夹 一层 防渗 膜构成 ，兼 有土 工织 物和 防渗膜 两者 优点 Nhomakorabea。工 程
渗流计算
q = vA = kJA
上式是水在土中渗透的基本规律，称为渗透定律或达西定律。 达西定律虽然只适用于线性阻力的层流运动，但在工程实践中，超过 达西定律上下限的局部区域与整个渗流场相比较经常是不大的，且大多数 自然状态土中的渗流均能基本上符合层流规律或偏离不远，故一般均可简 化为符合达西定律的问题来处理。 2）渗透系数的确定 2.1）单层土渗透系数的确定 单层土的渗透系数是由现场或室内实验确定的。工程设计中土的渗透 系数作为基本资料由地勘专业提供。单层土假定为各向同性土，则土中任 意一点、任意方向的渗透系数相等，即 Kx=Ky=Kz。 2.2）各向已性土渗透系数的确定 实际工程中的土层一般都具有各向异性，如冲积土层、碾压土层等。 由于层次的存在，土层的水平向渗透系数长大于垂直向渗透系数。对各种
（焦建华） 焦建华）
中山市水利水电勘测设计咨询有限公司 2010.12.30
目
录ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、渗流计算的基本知识 ...........................................................................................1 一） 、渗透与渗透影响 .......................................................................................... 1 1）渗透 ........................................................................................................................ 1 2）渗透影响 ................................................................................................................ 1 3）渗透变形及判别 .................................................................................................... 2 二） 、渗流计算的基本原理及渗透系数 .............................................................. 3 1）达西定律 ................................................................................................................ 3 2）渗透系数的确定 .................................................................................................... 3 3）渗透系数的应用 .................................................................................................... 5 三） 、渗流计算的基本方程 .................................................................................. 6 二、大坝、 大坝、堤防渗流计算 ...........................................................................................6 一） 、土石坝渗流计算 .......................................................................................... 6 1）渗流计算的目的 .................................................................................................... 6 2）渗流计算的内容 .................................................................................................... 6 3）渗流计算工况及水位组合的选择 ........................................................................ 7 4）渗流计算的方法 .................................................................................................... 9 5）渗透系数的选用 .................................................................................................. 10 6）渗透稳定计算 ...................................................................................................... 10 7）渗透稳定结果分析 .............................................................................................. 11 二）堤防渗流计算 ...............................................................................................11 1）增加了渗流量计算条件 ...................................................................................... 11 2）水位组合结合堤防工程的特点 .......................................................................... 11 3）根据堤防功能特点，增加了一种计算模型 ...................................................... 11 三、水闸、 水闸、泵站渗流计算 .........................................................................................12 1）与土石坝渗流计算的比较 .................................................................................. 12 2）渗流计算的目的 .................................................................................................. 12 3）渗流计算的工况及水位组合选择 ...................................................................... 12 4）渗流计算的主要方法 .......................................................................................... 13 5）侧向绕渗 .............................................................................................................. 24
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坝体渗流与稳定计算依据：碾压土石坝设计规范SL274-2001 8.3节 丰镇例：4.1加高3m （Ⅰ格东坝、南坝，Ⅱ格南坝）坝坡稳定安全计算分析 4.1.1 计算工况根据《火力发电厂设计技术规程》（DL5000－94）、《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001），结合灰坝的具体情况，灰坝的稳定分析中应核算以下工况的坝坡稳定性：灰水位1209.00m ，下游水位1200.00m ，计算下游坝坡稳定。
4.1.2 计算方法与计算参数指标的选取 （1）计算方法按照《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001），土坝采用依据刚体极限平衡原理的圆弧滑动法进行稳定分析。
计算同时采用了不计条块间作用力的瑞典圆弧法和计及条块间作用力的简化毕肖普法。
稳定渗流期的下游坝坡稳定采用有效应力法计算，水库水位降落期的上游坝坡稳定采用总应力法计算。
土体抗剪强度可用有效应力法按下式确定：C tg '+''=φστ式中： σ'——土的有效应力；φ'、C '——土的有效内摩擦角和粘聚力。
在库水位降落期，土体的抗剪强度用总应力法按下式确定：u u c C tg +'=φστ式中： u φ、u C ——用不排水剪的内摩擦角和粘聚力。
（2）计算参数上游灰水位1209.00m ，对应下游水位1200.00m ；计算采用的相关材料物理力学指标见表4-1表4-1 计算采用的物理力学指标项 目 干容重d γ（kN/m 3） 湿容重湿γ（kN/m 3） 饱和容重sat γ（kN/m 3）粘结力 c （kN/m 2）内摩擦角φ(°)坝体土 17.3 17.5 21.0 20 21 库区灰24.0 0 30 固结灰15.720.050354.1.3 浸润线计算采用均质坝浸润线计算原理进行计算。
经计算得浸润线方程为：92.422.22+=x y 4.1.4 计算方案和计算结果根据坝体各部分填土性质，进行各土层划分（见图4-1），计算中对可能的弧顶、弧脚位置进行了组合，各种组合方案见表4-2，计算工况下各方案的计算结果见表4-2，通过计算得到最危险的划弧（见图4-2）。
相对而言较为危险的划弧的具体计算结果见附录1~4。
表4-2 下游坝坡计算方案组合表上游计算方案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 弧脚范围1-4 1-4 1-4 1-4 1-4 1-4 1-4 5-6 5-6 5-6 弧顶范围 15-16 14-15 13-14 12-13 8-9 6-7 4-5 15-16 14-15 13-14 计算方案 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 弧脚范围 5-6 5-6 5-6 7-8 7-8 7-8 7-8 11-12 11-12 11-12 弧顶范围12-138-96-715-1614-1513-1412-1315-1614-1513-14表4-3 下游坝坡各方案计算结果方案弧脚弧顶滑弧半径抗滑稳定安全系数瑞典法毕肖普法1 1-4 15-16 47.081 1.596 1.6102 1-4 14-15 47.080 1.597 1.6113 1-4 13-14 38.676 1.623 1.6374 1-4 13-14 40.463 1.618 1.6345 1-4 12-13 53.557 1.661 1.6726 1-4 8-9 43.551 1.646 1.6647 1-4 6-7 7.165 1.672 1.6658 5-6 15-16 19.865 1.746 1.8439 5-6 14-15 22.633 1.743 1.86810 5-6 13-14 31.259 1.739 1.83211 5-6 12-13 19.741 1.740 1.84012 5-6 8-9 13.28 1.756 1.84013 5-6 6-7 9.937 1.756 1.84014 7-8 15-16 14.587 2.002 2.16815 7-8 14-15 14.587 2.002 2.16816 7-8 13-14 14.587 2.002 2.16817 7-8 12-13 14.587 2.002 2.16818 11-12 15-16 5.849 1.996 1.97619 11-12 14-15 5.849 1.996 1.97620 11-12 13-14 5.849 1.996 1.976427233161209.002556132624100015141209.50120300041110300012322212019原地面标高1200.0030002181776541:21205.5011:21204.00129830001207.001:21000图4-1下游坡稳定计算土层划分图5R 47.0811205.501:230003原地面标高1200.002226717181920211204.001:24530003000300010001201415261209.00162723100091210111209.502413251:21207.008瑞典法:Fmin=1.596毕肖普法:Fmin=1.5961图4-2下游坡最危险滑弧图4.1.5 计算成果分析按照《火力发电厂设计技术规程》（DL5000－94），Ⅲ级土石坝坝坡抗滑稳定最小安全系数值下游坡为1.15（基本情况）和1.0（特殊情况）。
计算结果表明，灰坝断面在水位为1209.00m 时，下游坡的抗滑稳定安全系数满足规范要求。
4.2Ⅰ格北坝加高2.5m 坝坡稳定安全计算分析 4.2.1 计算工况根据《火力发电厂设计技术规程》（DL5000－94）、《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001），结合灰坝的具体情况，灰坝的稳定分析中应核算以下工况的坝坡稳定性：灰水位1209.50m ，下游水位1200.00m ，计算下游坝坡稳定。
4.2.2 计算方法与计算参数指标的选取按照《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）及修改和补充规定，土坝采用依据刚体极限平衡原理的圆弧滑动法进行稳定分析。
计算同时采用了不计条块间作用力的瑞典圆弧法和计及条块间作用力的简化毕肖普法。
具体计算原理同上。
上游灰水位1209.50m ，对应下游水位1200.00m ； 计算采用的相关材料物理力学指标见表1表4-4 计算采用的物理力学指标项 目 干容重d γ（kN/m 3）湿容重湿γ（kN/m 3）饱和容重sat γ（kN/m 3）粘结力 c （kN/m 2）内摩擦角φ(°)坝体土 17.317.5 21.0 20 21 库区灰24.0 0 30 固结灰15.720.050354.2.3 浸润线计算采用均质坝浸润线计算原理进行计算。
经计算得浸润线方程为：47.891.22+=x y4.2.4 计算方案和计算结果根据坝体各部分填土性质，进行各土层划分（见图4-3），计算中对可能的弧顶、弧脚位置进行了组合，各种组合方案见表4-5，计算工况下各方案的计算结果见表4-6，通过计算得到最危险的划弧（见图4-4）。
相对而言较为危险的划弧的具体计算结果见附录。
表4-5 下游坝坡计算方案组合表计算方案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 弧脚范围0-1 0-1 0-1 0-1 0-1 1-10 1-10 1-10 1-10 1-10 弧顶范围21-14 20-21 19-20 18-19 15-16 21-14 20-21 19-20 18-19 16-17 计算方案11 12 13 14 15 16 17 18 19弧脚范围1-10 10-15 10-15 10-15 10-15 10-15 18-19 18-19 18-19弧顶范围15-16 21-14 20-21 19-20 18-19 15-16 21-14 20-21 19-20表4-6 下游坝坡各方案计算结果方案弧脚弧顶滑弧半径抗滑稳定安全系数瑞典法毕肖普法1 0-1 21-14 128.104 1.872 1.8432 0-1 20-21 128.109 1.907 1.8943 0-1 19-20 128.104 1.852 1.8574 0-1 18-19 116.40 1.752 1.7395 0-1 15-16 123.002 1.845 1.7156 1-10 21-14 33.531 1.347 1.3787 1-10 20-21 35.306 1.351 1.3778 1-10 19-20 21.818 1.338 1.3779 1-10 18-19 30.257 1.349 1.37610 1-10 16-17 18.504 1.307 1.38611 1-10 15-16 29.718 1.426 1.40412 10-15 21-14 16.554 1.527 1.62613 10-15 20-21 10.052 1.420 1.57114 10-15 19-20 29.864 1.444 1.57215 10-15 18-19 17.874 1.520 1.68116 10-15 15-16 17.879 1.591 1.78817 18-19 21-14 5.186 2.923 2.97218 18-19 20-21 5.186 2.923 2.97219 18-19 19-20 0.700 2.923 2.972331209.501411300012原地面标高平均1200.00861:2灰渣75421204.501203.001:21:11101:21204.00原坝体212019131211641210.003000120181716159510001208.003000土坝图4－3下游坡稳定计算土层划分图89瑞典法:Fmin=1.307毕肖普法:Fmin=1.386R 18.512原地面标高平均1200.003灰渣141:2131148105300041:1261203.001:21:2原坝体1208.001118171615910003000土坝71204.501204.001209.502120191210.0030001201图4－4下游坡最危险滑弧图4.2.5 计算成果分析按照《火力发电厂设计技术规程》（DL5000－94），Ⅲ级土石坝坝坡抗滑稳定最小安全系数值下游坡为1.15（基本情况）和1.0（特殊情况）。
计算结果表明，灰坝断面在水位为1209.50m 时，下游坡的抗滑稳定安全系数满足规范要求。
五、泄水建筑物原灰场利用排水井排除灰水。