坝高简介

坝高简单来说是指坝基的最低点至坝顶的高度。坝高是水利工程等级划分中一个重要环节，如在划分水库工程等级时，《防洪标准》 (GB50201—94)以挡水建筑物的挡水高度15 m、 上下游水头差 10 m 为界，将防洪标准分为平原、 滨海区和山丘、丘陵区， 前者标准低于后者。水利水电工程等级划分及洪水标准》 (SL252—2000)和《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》 (DL5180—2003)将坝高作为提级指标， 对于超过一定坝高的大坝，前者规定其级别可提高一级， 但洪水标准可不提高， 而后者则要求洪水标准相应提高。另外，两个规范中各级别坝高指标值不同，后者高于前者， 存在一定的矛盾 。

高坝、超高坝建设是水资源综合利用和水能资源开发的需要。对既承担下游防洪任务，又承担其他水利、水电开发任务的综合利用型高坝水库，其失事不仅影响当地经济社会的发展，还意味着对当地生态环境的破坏，甚至造成巨大生命财产损失。我国规定坝高70m 以上为高坝，坝高30～70m 为中坝，坝高30m以下为低坝 。在其他条件相同情况下，坝高与坝址溃坝洪峰流量有直接关系，大坝越高，坝址溃坝洪峰流量越大，反之，洪峰流量越小。库容则反映溃坝时潜在的洪水总量，库容影响着溃坝洪水洪峰流量向下游演进的衰减程度， 库容越大，洪水总量越多，溃坝洪水洪峰流量向下游演进的衰减程度越低，其影响范围越广、损毁程度越高。一般而言，坝高越高、库容越大，潜在风险也越大。属同一等别库容相当的两座水库，坝高越高，相应坝前水深一般越大，大坝失事风险越高，而且大坝失事后产生的垮坝流量也越大。当然也存在坝高很高，但库容很小，或库容很大，坝高很小的水库，这样的水库潜在风险不一定大。从某种程度上说，考虑高坝的坝高因素，可以反映坝工建设水平以及人民群众对生命财产安全及生态环境保护的更高要。 而现阶段我国水库工程等别主要由库容确定，对此，有学者建议将坝高列为等级划分的主要指标。

也称水坝，是建筑在溪流、河流和河口的屏障，用来防止洪水泛滥、生产水力发电、储水作饮食或灌溉之用。在河流中上流建造的短距离人工高耸河堤作用主要功能并非防止水患，而是为了集结河水，把水汇集在堤，将河谷淹没后形成水库，现代的大坝主要有两大类：土石坝和混凝土坝。简言之，堤坝之兴建与水库作用与原因相似，都是为了集结水源，而用意一般如下：灌溉、供水：为附近的地区提供自来水及灌溉用水。发电：利用水坝上的水力发电机来产生电力。防洪：运河系统的一部分。堤坝一般都建于狭窄的谷地，因为两岸的山坡可以作为水库的天然围墙，而大坝的长度也可大大缩短。兴建之前，将被水淹地带的民居和古迹需要被移到其他地方。按坝的受力情况分为：重力坝、拱坝、支墩坝。重力坝：利用坝体自身重量来抵抗上游水压力并保持自身稳定。拱坝，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到河谷两岸的基岩上。支墩坝，坝体传导压力至支墩、基座乃至地面，借以抵抗水压。

坝高设计洪水

设计洪水，为防洪等工程设计而拟定的、符合指定防洪设计标准的、当地可能出现的洪水。即防洪规划和防洪工程预计设防的最大洪水。设计洪水的内容包括设计洪峰、不同时段的设计洪量、设计洪水过程线、设计洪水的地区组成和分期设计洪水等。可根据工程特点和设计要求计算其全部或部分内容。现代设计洪水的计算方法，基本上有两种途径：从流量资料计算设计洪水 当具有较长期的实测洪水流量资料(一般不少于20年)和历史洪水的调查考证资料时，可以用频率分析方法，统计年最大洪峰流量和不同时段年最大洪水总量进行频率计算。计算步骤是：①整理基本资料：搜集和审查设计流域及其邻近地区一切可以利用的洪水资料，调查和考证有关历史文献，以确定历史特大洪水的量级及其重现期，然后根据该流域的实测、插补和调查的全部洪水资料，进一步作洪水系列的一致性和代表性的分析，提出对基本资料的正确评价。如果在系列统计时间范围内，设计断面以上的工程情况已发生变化，且对实测洪水产生影响，应按统一的工程情况用适当的计算方法修正洪水系列。②频率计算分析：对于经过审查的洪水资料(洪峰流量或洪水总量)，首先用矩法统计参数(包括均值、变差系数)，再以经验频率点据，用适线法调整其统计参数。其稀遇频率部分， 由于稀遇洪水往往大于实测洪水的几倍甚至十几倍，必须慎重地作合理论证检查，除了在较大范围内充分进行历史洪水调查和洪水考证外，还要根据设计流域所处的地理条件和天气条件，从水文气象途径认真研究发生特大洪水的可能性，进一步论证统计参数的合理性。在中国，频率曲线通常采用皮尔逊Ⅲ型的线型。从雨量资料计算设计洪水 分析的方法是： 以工程所在位置以上的流域面积上的雨量资料，分析工程的设计暴雨设计雨型以流域内或邻近流域的流量资料，分析流域的各种产流、汇流的计算参数，从而以设计暴雨计算工程的设计洪水。小汇水面积的设计洪水计算，可按照小面积设计洪水条目介绍的方法进行，亦可直接查用中、小流域设计暴雨洪水图集。在中国缺乏水文资料的地区，可以调查洪水并加以分析，进行小面积的设计计算。对于工程失事后将造成较大灾害的工程，往往要用可能最大洪水进行校核，可能最大洪水可以直接使用历史上曾发生的最大洪水加成计算，但不易定量且不安全。现行方法是用成因分析方法，先估算出可能最大暴雨，再间接推求可能最大洪水 。

坝高库容

指水库内某两个水位间可储存水量的容积而言，通常以立方米(也称“公方”或“方”)计。随着所指定水位的特征不同，库容可有总库容、防洪库容、有效库容、死库容等区别。但有时也笼统地将“库容”作为总库容的简称，即指水库设计最高水位以下所能储存水量的总容积。校核洪水位（关系水库安全的水位）以下的水库容积称总库容；校核洪水位与防洪限制水位（水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位）间的水库容积称调洪库容。防洪库容，是指防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积，用以控制洪水，满足水库下游防洪保护对象的防洪要求。当汛期各时段分别拟定不同的防洪限制水位时，这一库容指其中最低的防洪限制水位至防洪高水位之间的水库容积。死水位以下的库容称为死库容，也叫垫底库容。死库容的水量除遇到特殊的情况外(如特大干旱年)，它不直接用于调节径流。死水位以下的水库容积，又称垫底库容。一般用于容纳水库淤沙，抬高坝前水位和库区水深。在正常运用中不调节径流，也不放空。只有因特殊原因，如排沙、检修和战备等，才考虑泄放这部分容积；在特殊枯水年水库已消落到死水位仍需紧急供水或动用水电站事故备用容量时，也可视情况动用部分死库容供水、发电。2100433B

一般当坝高为6~15m时，坝顶宽为2.0~3.0m。坝高的确定主要考虑拦沙库容、益洪道最大过水深度、波浪爬升高和安全超高。土坝坝坡应根据筑坝土料、地基等情况决定。基础较好(如岩基)，坝坡可陡；基础松软(如软黏土)， 则坝坡可缓。土料较好，抗剪强度大，碾压密实，土壤的干密度大。

坝坡可陡；反之则缓。建有心墙并加修楼柱体排水的拦沙坝浸润线低，下游坝坡可较陡；土坝越高, 坝坡应逐段放级。坝高小于10m的均质坝，上游坝坡一般为1:1.5—1:2.0，下游坝坡一般为1 : 1.5。迎水坡可修建干砌块石或大卵石护坡。在土坝背水坡可铺种草皮以防止冲刷。坝高大于10m或重要的拦沙坝，其坝坡、溢洪道等要通过专门的计算来确定 。2100433B

坝顶高程根据正常运行和非正常运行时的静水位加相应的超高d予以确定。　d按下式计算：

d=ha e A

式中　ha-----波浪在坝坡上的爬高，m;

土石坝e-----风浪引起的坝前水位壅高，m;

A-----安全加高，m，根据坝的级别按下表采用。

坝顶宽度根据运行、施工、构造、交通和人防等方面的要求综合决定。