橡膠壩建設關鍵與規(guī)范02

1、1總 則1.0.1為使橡膠壩工程建設和管理做到安全可靠、技術先進、經濟合理、確保質量、使用方便、美化環(huán)境、合理開發(fā)利用水資源，特制定本規(guī)范。1.0.2本規(guī)范適用于壩高5m及其以下的袋式橡膠壩工程。壩高超過5m或特殊用途時應進行專門的技術論證和試驗研究。1.0.3橡膠壩工程的建設程序，應按基本建設程序辦理；如規(guī)模較小，建設程序可以簡化。1.0.4橡膠壩工程的建設和管理，除執(zhí)行本規(guī)范外，還應符合現行有關標準和規(guī)范的規(guī)定。2工程規(guī)劃2.1基本資料2.1.1應搜集、整理、分析研究和掌握建壩地區(qū)的地形、氣象、水文、工程地質、水文地質、內外交通、流域(或地區(qū))水利綜合利用規(guī)劃、社會經濟和環(huán)境評價等基本資料

2、。2.1.2地形資料應包括工程規(guī)劃區(qū)域地形圖、壩址地形圖、回水區(qū)域地形圖、河道縱橫斷面圖等；測量范圍應根據工程任務和規(guī)模確定，各種圖的比例尺應符合有關規(guī)范要求。2.1.3水文氣象資料應包括流域概況和河道特征、壩址河段的洪(枯)水流量、含沙量、冰情、水質、漂浮物以及氣溫、降水、蒸發(fā)、濕度、風力、風向、日照、冰凍期、凍土深、潮汐等。2.1.4工程地質和水文地質資料，按中小型水利水電工程地質勘察規(guī)范(SL5593)要求進行必要的地質勘察工作，應有壩址地質縱橫斷面圖、地基和天然建筑材料的物理力學指標、地下水位、比降、水質等資料。2.1.5應搜集有關橡膠壩袋生產廠家產品、規(guī)格以及已建橡膠壩工程資料。2.

3、2壩址選擇2.2.1應根據橡膠壩特點和運用要求。綜合考慮地形、地質、水流、泥沙、環(huán)境影響等因素，經過技術經濟比較后確定壩址。2.2.2壩址宜選在河段相對順直、水流流態(tài)平順及岸坡穩(wěn)定的河段；不宜選在沖刷和淤積變化大、斷面變化頻繁的河段。2.2.3壩址選擇應考慮施工導流、交通運輸、供水供電、運行管理、壩袋檢修等條件。2.2.4壩址選擇應有利于樞紐工程總體布置。重要工程應有水工模型試驗論證。2.3工程規(guī)模及樞紐布置2.3.1工程規(guī)模應根據水文水利計算研究確定。2.3.2工程布置宜包括土建、壩體、充排和安全觀測系統(tǒng)等。應做到布局合理、結構簡單、安全可靠、運行方便、造型美觀。壩軸線應與壩址處河段水流方向

4、相垂直。2.3.3壩長應與河(渠)寬度相適應，坍壩時應能滿足河道設計行洪要求，單跨壩長度應滿足壩袋制造、運輸、安裝、檢修以及管理要求。2.3.4取水工程應保證進水口取水和防沙的可靠性。2.3.5壩袋設計高度應根據工程規(guī)劃，滿足綜合用水要求確定。壩頂高程宜高于上游正常水位0.10.2m，壩頂泄洪能力可按附錄A計算。2.3.6壩底板尺寸布置應包括壩底板高程、厚度及順水流方向上寬度等。1壩底板高程應根據地形、地質、水位、流量、泥沙、施工及檢修條件等確定，宜比上游河床地形平均高程適當提高0.20.4m。2壩底板厚度應滿足充排水(氣)管路及錨固結構布置要求。3順水流方向的壩底板寬度應按照壩袋坍平寬度以及

5、安裝和檢修的要求確定。2.3.7防滲排水布置應根據壩基地質條件和壩上、下游水位差等因素，結合底板、消能和兩岸布置綜合考慮，構成完整的防滲排水系統(tǒng)。承受雙向水頭的橡膠壩，其防滲排水布置應以水位差較大的一方為控制條件，合理選擇雙向布置形式。擬定壩基防滲長度的方法可參照水閘設計規(guī)范進行。2.3.8消能防沖設施的布置，應根據地基情況、運行工況等因素確定。2.3.9壩袋與兩岸連接布置，應使過壩水流平順。上、下游翼墻與岸墻兩端應平順連接，其順水流方向的長度應根據水流和地質條件確定。邊墻頂高程應根據校核洪水位加安全超高確定。2.3.10壩袋充排控制設備及安全觀測裝置均應設在控制室內，控制室布置應考慮運行管理

6、方便，嚴寒或潮濕地區(qū)應有防凍、防潮措施，2.3.11多跨橡膠壩之間應設隔墩，墩高應不小于壩頂溢流水頭，墩長應大于壩袋工作狀態(tài)時的長度。2.3.12在枯水期流量較大河流上的橡膠壩工程，應考慮檢修時的導流方式。2.4環(huán)境及經濟評價2.4.1修建橡膠壩工程對生態(tài)環(huán)境和社會環(huán)境的影響應參照水利水電工程環(huán)境影響評價規(guī)范的要求進行必要的分析和評價，對不利影響提出防范措施。2.4.2橡膠壩工程建設應按照水利建設項目經濟評價規(guī)范(SL7294)進行經濟效益分析，評價項目的經濟合理性和財務可行性，3 工程設計3.1壩袋3.1.1壩袋按充脹介質可分為充水式、充氣式。應按運用要求、工作條件經技術經濟比較后確定。3.

7、1.2壩體布置可采用單跨式或多跨式。3.1.3作用在壩袋上的主要設計荷載為壩袋外的靜水壓力和壩袋內的充水(氣)壓力。3.1.4設計內外壓比值的選用應經技術經濟比較后確定。充水橡膠壩內外壓比值宜選用1.251.60；充氣橡膠壩內外壓比值宜選用0.751.10。3.1.5壩袋強度設計安全系數充水壩應不小于6.0，充氣壩應不小于8.0。3.1.6壩袋袋壁承受的徑向拉力應根據薄膜理論按平面問題計算。壩袋袋壁強度、壩袋橫斷面形狀、尺寸及壩體充脹容積的計算，可按附錄B進行。3.1.7壩袋膠布除必須滿足強度要求外，還應具有耐老化、耐腐蝕、耐磨損、抗沖擊、抗屈撓、耐水、耐寒等性能。壩袋使用的膠布應符合附錄C的

8、技術要求。3.2錨固結構3.2.1錨固結構型式可分為螺栓壓板錨固、楔塊擠壓錨固以及膠囊充水錨固三種。應根據工程規(guī)模、加工條件、耐久性、施工、維修等條件，經過綜合經濟比較后選用。錨固結構可按附錄D計算。3.2.2錨固構件必須滿足強度與耐久性的要求。3.2.3錨固線布置分單錨固線和雙錨固線兩種。采用岸墻錨固線布置的工程應滿足坍壩時壩袋平整不阻水，充壩時壩袋格皺較少的要求。3.2.4對于重要的橡膠壩工程，應做專門的錨固結構試驗。3.3控制系統(tǒng)3.3.1壩袋的充脹與排放所需時間必須與工程的運用要求相適應。3.3.2壩袋的充排有動力式和混合式。應根據工程現場條件和使用要求等確定。3.3.3充水壩的充水水

9、源應水質潔凈。3.3.4充徘系統(tǒng)的設計包括動力設備、管路、進出水(氣)口裝置等。1動力設備的設計應根據工程情況、運用管理的可靠性、操作方便等因素，經濟合理地選用水泵或空壓機的容量及臺數。重要的橡膠壩工程應配置備用動力設備。2管路設計應與充、排水(氣)時間相適應，做到布置合理、運行可靠及維修方便，具有足夠的充排能力。3充水壩袋內的克(排)水口宜設置兩個水帽，出口位置應放在能排盡水(氣)的地方并在壩內設置導水(氣)裝置。4寒冷地區(qū)管路埋設應滿足防凍要求。3.4安全與觀測設備3.4.1安全設備設置應滿足下列要求：1充水壩設置安全溢流設備和排氣閥，壩袋內壓不超過設計值；排氣閥裝設在壩袋兩端頂部。2充氣

10、壩設置安全閥、水封管或 U形管等充氣壓力監(jiān)測設備。3對建在山區(qū)河道、溢流壩上或有突發(fā)洪水情況出現的充水式橡膠壩，宜設自動坍壩裝置。3.4.2觀測裝置設置宜滿足下列要求：1橡膠壩上、下游水位觀測，設置連通管或水位標尺，必要時亦可采用水位傳感器。2壩袋內壓力觀測設置，充水壩采用壩內連通管；充氣壩安裝壓力表，對重要工程應安裝自動監(jiān)測設備。3土建工程觀測設計可參照水閘設計規(guī)范的規(guī)定進行。3.5土建工程3.5.1橡膠壩土建工程應包括基礎底板、邊墩(岸墻)、中墩(多跨式)、上下游翼墻、上下游護坡、上游防滲鋪蓋或截滲墻、下游消力池、海漫等。3.5.2土建工程設計，應根據壩的設計條件，使建筑物滿足強度、防滲及

11、地基穩(wěn)定的要求。3.5.3作用在橡膠壩上的設計荷載可分為基本荷載和特殊荷載兩類。1基本荷載：結構自重、水重、正常擋水位或壩頂溢流水位時的靜水壓力、揚壓力(包括浮托力和滲透壓力)、土壓力、泥沙壓力等2特殊荷載：地震荷載及溫度荷載等。3.5.4壩底板、岸墻(中墩)應根據地基條件、壩高及上、下游水位差等確定其地下輪廓尺寸。其應力分析應根據不同的地基條件，參照其它規(guī)范進行計算；穩(wěn)定計算可只作防滲、抗滑動計算。3.5.5橡膠壩應盡量建在天然地基上；對建在較弱地基上的橡膠壩應進行基礎處理。3.5.6上、下游護坡工程應根據河岸土質及水流流態(tài)分別驗算邊坡穩(wěn)定及抗沖能力。護坡長度應大于河底防護的范圍。3.5.7

12、消力池(護坦)、海漫、鋪蓋除應滿足消能防沖外，還應考慮減輕和防止壩袋振動。對經常溢流的橡膠壩工程，宜設陡坡段與下游消力池(護坦)銜接。應根據運用條件選擇最不利的水位和流量組合進行消能防沖計算。3.5.8充氣橡膠壩的消能防沖計算，應考慮坍壩時壩袋出現凹口引起單寬流量增大的因素。3.5.9控制室應滿足機電設備布置和操作運行及管理需要，室內地面高程應高于校核洪水位。地下泵房應作防滲、防潮處理。3.5.10在已建攔河壩頂或溢洪道上加建橡膠壩時，應對原工程抬高水位后進行穩(wěn)定及應力校核，并應考慮上游淹沒影響和不得降低原有防洪標準。3.5.11采用堵頭式錨固的橡膠壩應采取有效措施防止端部坍肩。4施工安裝4.

13、1一般規(guī)定4.1.1橡膠壩工程建設應按有關水利基建規(guī)定和程序，作好招標、投標、建設監(jiān)理等工作。4.1.2施工前應根據批準的設計文件(包括施工組織設計和工程概算)和有關規(guī)范，編制詳細的施工計劃，做到技術先進和經濟合理，確保施工進度和工程質量。4.1.3施工場地布置應做到合理布局，施工方便，確保安全，力求節(jié)約。4.1.4橡膠壩袋必須進行專門的質量檢驗。4.1.5壩袋安裝必須保證對充脹介質的密封性。4.1.6橡膠壩施工中必須加強質量管理，應建立質量保證體系和質量檢查體系，確保施工質量。4.2土建工程施工4.2.1土建工程施工可包括下列主要項目：1基坑開挖，控制及觀測系統(tǒng)管道理設。2澆筑混凝土底板、錨

14、固槽或預埋錨固螺栓；錨因件制作。3修筑岸墻和防滲、防沖設施及其它安全保護措施。4控制室。以上各項施工應符合有關標準規(guī)范的技術要求。4.2.2壩袋與基礎底板和岸墻(中墩)接觸部位的表面必須平整光滑。4.2.3采用螺栓壓板錨固的，其螺拴間距和埋深均應符合設計要求。采用楔塊或膠愛充水錢因的，其錨固槽的槽口、槽壁和槽底線應順直平整。1工程驗收前，應由施工單位負責管理維護。2對工程施工遺留問題，施工單位必須認真加以處理，并在驗收前完成。3工程竣工后，建設單位應及時組織驗收。4.5.5橡膠壩工程的質量檢驗和評定應按水利水電工程施工質量評定規(guī)程(SLl7696)執(zhí)行。4.5.6壩袋應以設計壩高為驗收標準。4

15、.5.7竣工驗收必須按水利水電工程驗收規(guī)程、水利水電基本建設工程單元工程質量等級評定標準(SDJ24988，SL3892)和本規(guī)范的規(guī)定辦理。4.3控制、安全和觀測系統(tǒng)施工4.3.1控制系統(tǒng)的施工應符合有關機電、土建施工的要求。4.3.2安全裝置安裝前，應進行檢查，并按設計要求進行安裝，確保質量，運用可靠。4.3.3觀測系統(tǒng)的安裝，應進行調試，使其符合設計精度要求，確保觀測方便可靠。4.4 壩袋安裝4.4.1壩袋、底墊片、密封材料、墊平片要求：1壩袋、底墊片應由工廠按設計圖紙進行制作，出廠前必須檢查其尺寸并畫出錨固線和錨固中心線；應在醒目位置標出上下游標記。2壩袋制作必須嚴格保證質量要求，出廠

16、時必須附有通過國家計量認證的檢測機構出具的有關參數檢驗報告。3墊平片宜采用與壩袋相同厚度或稍厚一些的橡膠片。4壩袋及底墊片在搬運過程中應避免發(fā)生變形和損傷。4.4.2壩袋安裝前的檢查：1楔塊、基礎底板及岸墻混凝土的強度必須達到設計要求。2壩袋與底板及岸墻接觸部位應平整光滑。3充排管道應暢通，無滲漏現象。4預埋螺栓、墊板、壓板、螺帽(或錨固槽、楔塊、木芯)、進出水(氣)口、排氣孔、超壓溢流孔的位置和尺寸應符合設計要求。5壩袋和底墊片運到現場后，應結合就位安裝首先復查其尺寸和搬運過程中有無損傷，如有損傷應及時修補或更換。4.4.3壩袋安裝可按下列程序進行：1在底板上分別標出壩軸線、中心線。2底墊片

17、就位(指雙錨固壩袋)；在底墊片上分別標出中心線和錨固線。3在伸人壩袋內的充排水(氣)管、測壓管和超壓溢流管等管口四周的底墊片上，宜粘上一層橡膠片作補強處理。4在底墊片上畫出水帽、測壓管和超壓溢流管位置，復測無誤后在各管口處挖孔并固定。5止水海綿(止氣布)可粘在底墊片相應位置上。6使壩袋中心線和錨固線與基礎底板及底墊片上的對應線重合。7壩袋錨固順序，端部為固定式的，按先下游，后上游，最后岸墻的順序進行。從壩袋底板中心線開始，向兩側同時進行安裝。錨固岸墻(坡)時，先將膠布掛起，撐平，再從下部往上部錨固。采用堵頭式錨固的，宜先安裝兩側堵頭裙腳，后錨固下游和上游。但無論采用何種錨固型式，兩側岸墻拐角處

18、，袋布要折疊、理順、墊平，不得用剪口補強處理。4.5工程檢查與驗收4.5.1施工期間應檢查下列內容：1檢查范圍：壩袋、錢固螺栓或楔塊標號及外形尺寸、安裝構件、管道、操作設備的性能。2檢查要求：檢查施工單位提供的質量檢驗記錄和分部分項工程質量評定記錄，同時需進行抽樣檢查。4.5.2壩袋安裝后，必須進行全面檢查。在無擋水的條件下，應做壩袋充壩試驗；若條件許可，還應進行擋水試驗。整個過程應進行下列項目的檢查：1壩袋及安裝處的密封性。2錢固構件的狀況。3壩袋外觀觀察及變形觀測。4充排、觀測系統(tǒng)情況。5充氣壩袋內的壓力下降情況。4.5.3充壩檢查后，應排除壩袋內水體，重新緊固錨固件。4.5.4驗收前的管

19、理維護：1工程驗收前，應由施工單位負責管理維護。2對工程施工遺留問題，施工單位必須認真加以處理，并在險收前完成。3工程竣工后，建設單位應及時組織驗收。4.5.5橡膠壩工程的質量檢驗和評定應按水利水電工程施工質量評定規(guī)程(SLl766)執(zhí)行。4.5.6壩袋應以設計壩高為驗收標準。4.5.7竣工驗收必須按水利水電工程驗收規(guī)程、水利水電基本建設工程單元工程質量等級評定標準(SDJ2498，SL382)和本規(guī)范的規(guī)定辦理。5運行管理 5.1一般規(guī)定5.1.1橡膠壩工程必須有管理機構。在工程施工時，可由管理籌備機構派人參與施工，工程竣工驗收后由管理機構接管工程。5.1.2工程竣工驗收前，應由管理籌備機構

20、會同設計、施工單位遵照本規(guī)范要求，結合工程特點，制定具體管理辦法和有關制度。橡膠壩工程必須按運行規(guī)律進行科學運行。5.1.3管理機構應進行科學管理，并對工程進行經常檢查、觀測、養(yǎng)護、維修和控制運用等。各項記錄應及時整理歸檔，建立完整的技術檔案。5.1.4橡膠壩工程竣工驗收前，必須確定工程管理范圍和安全區(qū)域。在管理范圍內嚴禁爆破、采砂、游泳、捕魚、排污、非計劃建筑施工及其它一切不利于橡膠壩安全的活動。5.2檢查觀測5.2.1管理機構應監(jiān)視水情和水流形態(tài)、工程狀態(tài)變化和壩袋運用情況，及時發(fā)現異常現象，分析原因，采取措施，防止發(fā)生事故。5.2.2橡膠壩工程檢查工作應包括經常檢查、定期檢查和特別檢查。

21、1經常檢查；管理單位應經常對橡膠壩工程各部位、壩袋、錨固件、充排設備、機電設備、通訊設施、河床沖淤、管理范圍內的河道堤防和水流情況等進行檢查。檢查周期，每月應不少于一次。當橡膠壩遭受到不利因素影響時，對容易發(fā)生問題的部位應及時加強檢查觀察。2定期檢查：每年汛前、汛后、冬季封凍時或在橡膠壩運用前后，應對橡膠壩工程各部位及各項設施進行全面檢查。每年初次運用前，應著重檢查歲修工程完成情況，汛后應著重檢查工程變化和損壞情況，寒冷地區(qū)冬季運用的橡膠壩工程，應著重檢查防凍、防冰凌措施的情況。3特別檢查：當發(fā)生特大洪水、暴雨、暴風、強烈地震和重大工程事故時，應及時對橡膠壩工程進行特別檢查，著重檢查主體工程有

22、無損壞等。4定期檢查、特別檢查結束后，應及時向上級主管部門提交檢查報告。檢查人員應相對穩(wěn)定，檢查報告應長期保存。5.2.3觀測工作應有下列項目：壩袋內壓力、壩袋變形、老化、河流上下游水位、河床變形、水流形態(tài)、水位、流量、卵石、漂浮物、冰凌等。5.2.4資料整理與整編：觀測結束后，應及時對資料進行整理計算和校核。資料整編應按要求每年進行一次，其整編成果應提交上級主管部門審查。橡膠壩工程管理單位必須對發(fā)現的異常現象作專項分析，必要時可會同科研、設計、施工人員作專題研究。5.3維護修理5.3.1橡膠壩工程養(yǎng)護修理工作可分為養(yǎng)護、歲修、搶修和大修，其劃分原則應符合下列規(guī)定：1維護：對經常檢查發(fā)現的缺陷

23、和問題，應及時進行保養(yǎng)和局部修補，保持工程和設備完整清潔，操作靈活。2歲修：根據汛后全面檢查發(fā)現的缺陷和問題，應對工程設施進行必要的整修和局部改善。3搶修：當橡膠壩工程及設備遭受損壞，如壩袋破損、刺洞而漏水(氣)時，必須立即采取搶修措施。4大修：當工程發(fā)生較大損壞或設備老化，修復工程量大，技術較復雜時，應有計劃進行工程整修或設備更新。5.3.2壩袋維護修理：1壩袋表面可涂刷防老化涂層，防老化涂層的施工工藝和方法見附錄E。2必須及時清除袋體和壩袋坍落區(qū)底板上的砂石等雜物，排除河中危及壩袋安全的漂浮物。3當壩袋破損時，應根據損傷程度采用不同的修補方法，詳見附錄E。5.3.3錨固件維護修理：1錨固件

24、(含鋼、鐵、木及混凝土)如有松動等，必須按安裝要求旋緊、壓牢、補齊，腐蝕嚴重或劈裂的予以更換。2金屬錨因件應定期除銹和涂刷防銹劑。3木質錨固件應防止生物蛀蝕和腐爛。4應及時清除壩袋附近的淤積物。5.3.4充排設備維護修理：1充排設備中的管道、閘閥等易銹蝕構件，應定期除銹和涂刷防銹劑。2充排設備(如電動機、水泵、空壓機(風機)、法蘭、閘閥等)出現故障或損壞，必須及時排除故障，進行修復或更換。3必須隨時清除滯留在充排水口和安全溢流孔內的淤積物及其它雜物。4必須保持安全溢流孔和排氣孔的暢通。5.3.5土工建筑物、石工建筑物、混凝土建筑物的養(yǎng)護修理可參照水閘技術管理規(guī)程(SL7594)中的有關規(guī)定執(zhí)行

25、。5.4運行控制5.4.1管理單位應根據建壩用途和工程特點，制定運行方案和操作規(guī)程，經上級主管部門批準后，必須嚴格執(zhí)行。5.4.2嚴禁壩袋超高超壓運用，即充水(或氣)不得超過設計內壓力。單向擋水的橡膠壩，嚴禁雙向運用。5.4.3汛期應與上游水利管理部門聯(lián)系，根據氣象和水文預報及時掌握水情，提前采取安全保護措施。5.4.4修建在多泥沙河流上的橡膠壩工程，應采取泄洪防淤措施。5.4.5壩頂溢流時，可改變壩高來調節(jié)溢流水深從而避免壩袋發(fā)生振動。5.4.6寒冷地區(qū)的充水式橡膠壩冬季宜坍壩越冬；若不能坍壩越冬，應在臨水面采取防凍破冰措施；冰凌過壩時，對壩袋應采取保護措施。5.4.7橡膠壩擋水期間，在高溫

26、季節(jié)為降低壩袋表面溫度，可將壩高適當地降低，在壩頂上面短時間保持一定的溢流水深。5.4.8對于多跨橡膠壩，坍壩時應均勻對稱、緩慢坍落，避免下游有害沖刷。5.4.9坍壩泄流前應事先通知有關單位和部門，并以各種有效信號對危險區(qū)域發(fā)出警告。附錄A橡膠壩泄洪能力計算A.0.1橡膠壩泄洪能力，可按堰流基本公式計算： (A.0.1)式中Q過壩流量，m3/s；B溢流斷面的平均寬度,m；h0計人行近流速水頭的堰頂水頭，m；m流量系數；淹沒系數，可取寬頂堰的試驗數據； 堰流側收縮系數，與邊界條件有關。A.0.2橡膠壩的流量系數介于寬頂堰與曲線型實用堰之間，壩袋完全坍平時，可視作寬頂堰，流量系數m0.330.36

27、；壩袋充脹時，可視為曲線型實用堰，流量系數m0.360.45。A.0.3橡膠壩在運用中，流量系數可按如下公式計算：1)單錨固充水橡膠壩流量系數：m=0.138+0.018h1/H+0.152H0/H+0.032h2/H(A.0.3-1)式中H0壩袋內壓水頭, m;H運行時壩袋充脹的實際壩高，m;hl壩上游水深，m；h2壩下游水深，m。以上各值均以壩底為基準面。溢流時的壩高可量測或用下式計算：H/H1O.51380.7673h1/H1十0.8742H0/H1十0.1452h2/H1(A.0.3-2)式中Hl設計壩高，m。2)雙錨固充水橡膠壩流量系數：m=0.1630+0.0913h1/H+0.0

28、951H0/H+0.0037h2/H(A.0.3-3)H/H1=0.2127-0.2533h1/H1+0.7053H0/H1+0.1088h2/H1(A.0.3-4)3)雙錨固充氣橡膠壩流量系數：m=0.0930+0.2720h1/H-0.0200H0/H+0.0270h2/H(A.0.3-5)H/H10.6275+0.0802h1/H1+0.0976H0/H1+0.2372h2/H1(A.0.3-6)公式適用范圍是：H-h2/h00.45。附錄B壩袋設計計算B.1一般規(guī)定B.1.1壩袋設計計算應分為充水式與充氣式橡膠壩兩部分。計算內容宜包括：壩袋徑向拉力，壩袋環(huán)向各部尺寸，壩袋單寬容積，壩袋

29、堵頭輪廓坐標等。B.1.2橡膠壩袋設計計算工況應為上游水深等于壩高，下游無水的情況。B.2充水式橡膠壩設計計算B.2.1壩袋各項設計參數可通過數解法按下列公式計算1壩袋徑向計算強度T=1/2(-1/2)H12(B.2.1-1)式中T壩袋徑向計算強度，kN/m；水的容重，kN/m3；內壓比，H0/H1；H0內壓水頭，m；Hl設計壩高，m。2可將充脹后的壩袋輪廓分成四個部分：上游壩面曲線段長度S，下游壩面曲線段長度S，上游貼地段長度n，下游貼地段長度X0(參見圖B.2.1)。1)采用單錨線錨固壩袋的有效周長(不包括錨固長度)為L0SSn+X0(B.2.l-2)2)采用雙錨線錨固壩袋的有效周長(不包

30、括錨固長度)為L0SS(B.2.1-3)3)采用雙錨線錨固的底墊片有效長度(不包括錨團長度)為l0n+X0(B.2.1-4)壩袋各部分n、S1、S與X0的計算公式如下： （B.2.1-5）SR（B.2.1-6）當1.5時, (B.2.1-7)當>1.5時, (B.2.1-8)S（1-1/2）H? F（k,/2）(B.2.1-9)X0（-1+1/2）H1? F(k，/2)-H1? E(k,/2)(B.2.1-10)上游壩面曲線段半徑R的計算式為R=2-1/4(-1)/H1(B.2.1-11)其中F(k,/2)、E(，/2)分別為第一、第二類完全橢圓積分。 (B.2.1-12) (B.2.1

31、-13)k2=2-1/2(B.2.1-14)3壩袋單寬容積V(m2)V1/2R2-1/2n(R-H1)+H1X0(B.2.1-15)4壩袋橫面曲線坐標。坐標選取見圖B.2.1。上游壩面曲線段坐標 （B.2.1-16）下游壩面線段坐標XX0-（-1+1/2）H1? F（k,1)+H1? E(k,1)(B.2.1-17) 圖B.2.1充水式橡膠壩示意圖其中F(k,1)、E(k、)分別為第一、第二類不完全橢圓積分。 （B.2.1-18） (B.2.1-19) (B.2.1-20)B.2.2壩袋各項設計參數也可通過下列查表格法進行計算:1表B.2.2-1是根據數解法的公式計算所得的充水式橡膠壩壩袋設計

32、參數表,可供設計時直接查用。計算與V時，只需把表中數字乘以設計壩高的平方；其它各項把表中數字乘以設計壩高即為設計時的使用值。表B.2.2-1充水式橡膠壩壩袋設計參數表T/H21S1/H1S/H1X0/H1N/H1R/H1V/H211.011.051.101.111.121.131.141.151.161.171.181.191.201.211.221.231.241.251.261.271.281.291.301.311.321.331.341.351.361.371.381.391.401.411.421.431.441.451.461.471.481.491.501.511.521.531

33、.541.551.561.571.581.591.601.611.621.631.641.651.661.671.681.691.701.721.741.761.781.801.851.901.952.002.102.202.302.402.500.25500.27500.30000.30500.31000.31500.32000.32500.33000.33500.34000.34500.35000.35500.36000.36500.37000.37500.38000.38500.39000.39500.40000.40500.41000.41500.42000.42500.43000.4

34、3500.44000.44500.45000.45500.46000.46500.47000.47500.48000.48500.49000.49500.50000.50500.51000.51500.52000.52500.53000.53500.54000.54500.55000.55500.56000.56500.57000.57500.58000.58500.59000.59500.60000.61000.62000.63000.64000.65000.67500.70000.72500.75000.80000.85000.90000.95001.00007.16503.36912.5

35、2322.43212.35362.28512.22492.17142.12362.08052.04162.00621.97381.94411.91681.89151.86821.84641.82621.80731.78961.77311.75751.74281.72901.71601.70731.69201.68091.67041.66041.65091.64191.63331.62501.61721.60971.60251.59561.58591.58271.57661.57081.56521.55981.55461.54971.54491.54021.53581.53151.52731.5

36、2331.51951.51571.51211.50861.50531.50201.49881.49581.49281.49881.48441.47931.47441.46981.46551.45571.44711.43961.43301.42201.41331.40631.40081.39632.32192.06732.03592.00811.98321.96091.94071.92231.90561.89011.87591.86281.85061.83931.82881.81891.80971.80101.79281.78521.77791.77111.76461.75851.75261.7

37、4711.74181.73681.73201.72751.72311.71901.71501.71121.70751.70401.70071.69751.69441.69141.68851.68581.68311.68051.67811.67571.67341.67111.66901.66691.66491.66301.66111.65931.65751.65581.65411.65251.65101.64951.64801.64661.64381.64121.63881.63651.63641.62931.62481.62091.61741.61141.60651.60251.59911.5

38、9621.27780.98670.94880.91460.88380.85520.82920.80510.78280.76200.74250.72430.70710.69090.67560.66110.64730.63430.62180.60990.59850.58760.57720.56720.55760.54830.53940.53090.52260.51460.50690.49950.49230.48530.47860.47200.46570.45950.45350.44770.44210.43660.43120.42600.42100.41600.41120.40650.40200.3

39、9750.39310.38890.38470.38070.37670.37280.36900.36560.36170.35810.34560.35120.34460.33820.33210.32620.32060.30730.29510.28390.27350.25500.23890.22480.21230.20117.07113.16232.23612.13202.04121.96121.88981.82571.76781.71501.66671.62221.58111.54301.50761.47441.44341.41421.38681.36081.33631.31311.29101.2

40、7001.25001.23091.21271.19521.17851.16251.14711.13231.11801.10431.09111.07831.06601.05411.04261.03141.02061.01021.00000.99010.98060.97130.96230.95350.94490.93660.92850.92060.91290.90540.89800.89090.88390.87710.87040.86390.85750.85130.84520.83330.82200.81110.80060.79060.76700.74540.72550.70710.67420.6

41、4550.62020.59760.577425.50005.50003.00002.77272.58332.42312.28572.16672.06251.97061.88891.81581.75001.69051.63641.58701.54171.50001.46151.42591.39291.36211.33331.30651.28131.25761.23531.21431.19441.17571.15791.14101.12501.10981.09521.08141.06821.05561.04351.03191.02081.01021.00000.99020.98080.97170.

42、96300.95450.94640.93860.93100.92370.91670.90980.90320.89680.89060.88460.87880.87310.86760.86230.85710.84720.83780.82890.82050.81250.79410.77780.76320.75000.72730.70830.69230.67860.66676.77403.49142.63422.53522.44842.37152.30282.24092.18472.13352.08652.04332.00331.96611.93151.89921.86891.84051.81371.

43、78841.76451.74191.72041.70001.68061.66201.64441.62751.61131.59581.58091.56671.55301.53981.52711.51491.50311.49171.48071.47011.45981.44991.44031.43091.42191.41311.40461.39461.38841.38061.37301.36561.35841.35151.34461.33801.33161.32531.31911.31311.30731.30151.29601.28521.27491.26501.25561.24651.22541.

44、20631.18881.17281.14451.12031.09931.08081.06452表B.2.2-2為充水式橡膠壩在設計條件下的下游壩面曲線坐標表,用于繪制下游壩面曲線。將壩高分成20等分，求出壩袋下游相應點的水平坐標值，列入表中。使用時只須把表中數字乘以設計壩高即為實用值。上游壩面曲線坐標，可直接由式（B.2.1-16）求出。表B.2.2-2充水式橡膠壩下游壩面曲線坐標表 0.000.050.100.150.200.250.300.350.400.451.051.101.111.121.131.141.151.161.171.181.191.201.211.221.231.241.

45、251.261.271.281.291.301.311.321.331.241.351.361.371.381.391.401.411.421.431.441.451.461.471.27780.98670.94880.91460.88350.85520.82920.80510.78280.76200.74250.72430.70710.69090.67560.66110.64730.63430.62180.60990.59850.58760.57720.56720.55760.54830.53940.53090.52260.51460.50690.49950.49230.48530.4786

46、0.47200.46570.45950.45351.43241.14481.10751.07391.04351.01580.99030.96680.94510.92480.90590.88820.87160.85590.84110.82710.81380.80120.78920.77770.76680.75640.74640.73680.72760.71880.71030.70210.69420.68660.67930.67220.66540.65880.65240.64620.64020.63440.62871.48591.20001.16291.12971.09961.07211.0469

47、1.02371.00220.98220.96360.94610.92970.91430.89970.88600.87290.86050.84870.83750.82680.81650.80670.79740.78840.77970.77140.76340.75570.74830.74120.73430.72760.72110.71490.70890.70300.69740.69191.51921.23471.19801.16501.13511.10791.08301.06001.03871.01901.00060.98330.96710.95190.93750.92400.91110.8989

48、0.88730.87630.86570.85570.84600.83680.82800.81950.81140.80350.79600.78870.78170.77500.76840.76210.75600.75010.74440.73890.73351.54031.25731.22081.18801.15841.13151.10681.08401.06301.04341.02521.00820.99220.97720.96300.94960.93700.92490.91350.90260.89230.88240.87290.86390.85520.84690.83890.83120.8238

49、0.81670.80980.80320.79680.79060.78460.77890.77330.76780.76261.55241.27081.23451.20201.17271.14601.12151.09901.07821.05891.04091.02401.00830.99340.97950.96630.95380.94190.93070.92000.90980.90000.89070.88180.87330.86510.85730.84980.84250.83550.82880.82230.81600.81000.80410.79850.79300.78770.78261.55681.27671.24081.20861.17951.15301.12881.10651.08591.06681.04911.03241.01691.00230.98850.97550.96320.95150.9