金刀峡坝型优化设计毕业设计.doc

毕业设计计算书 题 目 金刀峡坝型优化设计 专 业 水利水电工程专业 班 级 2010级 04 班 学 生 万 思 秀 学 号 10150404 指导教师 文岑，杨忠超 重庆交通大学 2010 年目录第一部分 土石坝1第一章 水文水力计算11.1洪水调节过程11.2调洪计算结果及分析1第二章 坝体主结构设计22.1坝顶高程的确定22.2坝顶宽度32.3坝坡与马道32.5 L型挡墙设计6第三章 坝体稳定计算73.1渗流计算73.2坝体抗滑稳定验算193.3坝体沉降计算30第四章 混凝土面板计算314.1 面板厚度及宽度31第五章 泄水建筑物的设计325.1溢流堰泄流能力计算325.2挑流消能计算33第六章 投资概算356.1投资概算356.2推荐方案投资估算结果37第二部分 重力坝38第一章 调洪演算381.1洪水调节过程38第二章 非溢流坝段设计392.1 非溢流坝段剖面设计原则392.2抗滑稳定分析412.2.1重力坝非溢流坝段主要荷载412.2.2抗滑稳定分析432.3 应力分析计算442.3.1分析坝踵，坝址是否出现拉应力44第三章 溢流坝段设计53 3.1单宽流量 的确定533.2挑流消能的的水力计算563.3溢流剖面计算58第四章 投资概算614.1投资概算614.2推荐方案投资估算结果632014届水利水电工程专业毕业设计说明书计算说明书第一部分 土石坝第一章 水文水力计算1.1洪水调节过程设计洪水过程线,P=1.0起调水位(m) 下游最高水位 (m) 坝前最高水位(m)最大库容(万m3)最大入库流量(m3/s)最大下泄流量(m3/s)时段长(h)338.00298.20341.701650.72483.45497.701设计洪水过程线,P=0.1起调水位(m) 下游最高水位 (m) 坝前最高水位(m)最大库容(万m3)最大入库流量(m3/s)最大下泄流量(m3/s)时段长(h)338.00298.68342.901747.60701.78723.5611.2调洪计算结果及分析表1-1 调洪演算结果1 洪水频率坝前最高水位最大库容下游最高水位0.1342.901747.60298.201450.292914.63298.60表1-2 调洪演算结果2上游水位(m)最大下泄流量()下游水位(m)正常340.500293.60设计341.70497.70298.20校核342.90723.56298.68 经调洪演算我们得到上游正常水位340.50m对应的最大下泄流量为0，对应的下游水位为293.60m，设计水位341.70m对应的最大下泄流量为298.10，对应的下游水位为298.10m，校核水位342.90m对应的下泄流量为723.56,对应的下游水位为299m.第二章 坝体主结构设计2.1坝顶高程的确定堰顶上游L型挡墙应超过水库静水位以上高度h (2-1) (2-2) (2-3) (2-4)式中：hl波浪高度V0计算风速，设计情况为1.5倍最大风速；校核情况为最大风速D库面吹程(km)hz波浪中心线高出静水位高度hc安全超高土坝坝顶安全超高值(m)见表2-1所示：表2-1坝顶安全超高值(m)运用情况坝 的 级 别1234正常1.51.00.70.5非常0.70.50.40.3L型防浪墙高程=max坝顶高程计算见表2-2所示：表2-2 坝顶高程计算结果工况静水位V0(m/s)D(km)L(m)H(m)(m)hz(m)hc(m)坝顶高程（m）设计341.87181.67.646.870.6760.350.71.726343.60校核342.90121.65.147.90.4070.1910.40.99843.90防浪墙顶高程=343.90m，考虑沉降等因素，取为345.00m。根据混凝土面板堆石坝设计规范可知：防浪墙顶高出坝顶12m，且防浪墙底部高程宜高于正常蓄水位。即：坝顶高程=345.00-2=343.00m。2.2坝顶宽度坝顶宽度应由运行、布置坝顶设施和施工的要求来确定，按照坝高的不同，本工程可取58m,取坝顶宽度B坝顶=5m。2.3坝坡与马道根据混凝土面板堆石坝设计规范SL22898中规定：当筑坝材料为硬岩堆石料时，上下游坝坡可采用1:1.31:1.4，软岩堆石料的坝坡宜适当放缓，当质量良好的天然砂砾石料筑坝时，上下游坝坡可采用1:1.51:1.6。本工程中筑坝材料为砂砾石料和堆石料，坝基为岩基，坝体全部用当地石料填筑，拟定上游边坡为1:1.5，下游采用变坡，高程324m以上取1:1.5，以下取1:1.55，考虑到下游坡面的检修和观测等，变坡高程处设2m宽的马道。下游采用1m厚的微新千枚岩干砌石护坡，以保证下游坡的稳定。2.4堆石料设计为充分利用石场及施工现场的开挖料，应根据堆石体在坝内不同部位的不同作用，对坝体进行合理的分区。一般情况，应对堆石体各部分分别提出材料特性、最大粒径、粒径级配、碾压后的密实度和变形模量以及透水性和施工工艺要求，这就需要根据堆石体各部分的受力条件和所起的作用进行研究，将堆石体作适当分区，以方便施工及降低工程造价。堆石坝可分为靠上游部分的过渡区和靠中下游部分的堆石区。过渡区内紧靠面板的部分，起直接支承面板的作用，一般应具有高变形模量，均匀性和低透水性，其位置相当于面板的垫层，故又称为垫层。垫层下游其余部分的过渡区，起垫层与下游堆石区间的过渡作用。堆石区按其所在的部位，又划分为两个区，靠近中央及上游部位的堆石区，受水压力作用较大，离地面也较近，较为重要，特性与技术要求较高，故专分为一个小区，称为主堆石区；靠下游部位的堆石区主要起保持坝体整体和下游坝坡稳定作用，特性和技术要求较低，为次堆石区。这样，按上述大坝分为以下几个主要填筑区。A区（防渗铺盖区）：水库死水位315m，315m以上大坝面板和周边缝在特殊情况下具备检查处理的条件，因而细粉砂的顶高程319m，水平宽度3m。B区(盖重区)：采用建筑物开挖填筑。顶高程319m，顶宽2m。A(垫层区)：垫层料位于面板下部，水平宽度3m。B（特殊垫层区）：在周边缝处设置特殊垫层区，端面近似梯形，最小厚度0.1m，顶宽1.5m。A（过渡区）：水平宽度3m,等宽布置，为防止与岸坡接触带的填料架空，主堆石区与基础接触部位铺设厚0.2m的过渡料。B（主堆石区）：位于坝轴线上游部位，主次堆石区的分界线自高程333m的坝轴线位置以向下游1：0.2的坡至河床。对于主堆石区,堆石级配最大粒径不得超过压实层厚度和小于5mm颗粒含量不宜大于20%。C（次堆石区）：位于坝体下游310333m部位，与D区的分界线坡度为1:1.55。D（下游堆石区）：为了大坝排水通畅和下游坝坡稳定，在次堆石区底部高程310m以下和坝体下游坡约10m范围设置下游堆石区。下游坝坡坡面1m厚范围，采用干砌块石护坡。大坝各填筑料设计控制参数及碾压参数见表2-3表2-3填筑料设计控制参数及碾压参数分区名称干密度孔隙率级配要求碾压参数dmax(mm)5mm0.1mm层厚(cm)遍数洒水量（%）碾重（t）A垫层区2.2517.080356047408适量18B小区40356051020A过渡区2.2018.830054081518B主堆石区2.1819.680058081525C次堆石区2.1520.780058081025D下游堆石区2.1520.712005120825根据上述要求，考虑到本工程当地堆石料及应力状态因素，将大坝大致分如图2-1所示：图2-1坝体分区图混凝土保护层厚度400；过渡层作为垫层与主堆石区的过渡段，根据工程经验，取水平向厚度3m。2.5 L型挡墙设计悬臂式挡土墙是将挡土墙设计成悬臂梁的形式。本设计中防浪墙顶高程345m，底高程340.50M。墙高h=2m。坝顶上游侧底部设0.6m宽的检修走道。L型挡墙尺寸如图2-2图2-2 L型挡墙尺寸图第三章 坝体稳定计算3.1渗流计算3.1.1 渗流分析计算渗流计算的水位组合情况如下：1上游为正常蓄水位340.50m，下游水位为293.60m。 2上游位设计洪水位341.70m，下游水位为298.20m。 3上游位校核洪水位342.90m，下游水位为298.68m。 渗流分析计算近似按照有限透水地基上斜墙坝渗流计算方法。单宽渗流量和面板后渗流水深h可由式（7-1）、（7-2）联立试算解出：通过面板和帷幕q: （3-1）面板后流量q: （3-2）式中 t 帷幕厚度； 面板中线的倾角；k、k0、kT 分别为坝身、面板和帷幕、地基的渗流系数，其值见表31， 其余符号见图3-1。帷幕厚度t按式t=c1（n-1）+c其中：n帷幕灌浆孔排数，2排； c1灌浆孔排距，取1m； c，单排孔时帷幕灌浆的厚度，取1.7m。由此可知：t=c1（n-1）+c=1（2-1)+1.7=2.7m。图31表31 坝体材料及坝基渗流参数面板与帷幕渗坝身堆石基岩渗流系数k(cm/s)1.010101.01021.16104 将各个参数带入61、62式，经试算得渗流计算成果表65，其中每日总渗流量近似按Q=TLq/2计算，L取坝顶长度225m。表75 渗流计算成果表计算工况上游水位(m)下游水位(m)单宽流量q(m3/sm)面板后渗流水深和h(m)总渗流量(m3)正常蓄水位340.50293.607.81072.69.78设计洪水位341.70298.207.61077.210.31校核洪水位342.90298.688.41077.6811.4结果分析： 面板后水深比下游水深深不到1cm，故浸润线近似一直线，如图7-3所示。 水库在正常蓄水位的库容为1600万m3，而每日渗流量仅为9.78 m3，水库在校核洪水位的库容为1747.60万m3，而每日的渗流量仅为11.4 m3，故满足防渗要求。3.1.2坝体渗流理正计算过程渗流计算的水位组合情况如下： 1上游为正常蓄水位340.5m，下游水位为293.60m。 2上游位设计洪水位341.70m，下游水位为298.2m。 3上游位校核洪水位342.9m，下游水位为298.68m。 利用北京理正岩土软件对坝体进行渗流计算。-计算项目: 正常蓄水位- 计算条件 土堤顶部宽度b = 5.000(m)土堤顶部高度h = 52.000(m)上游坡坡率1:m1 = 1.500下游坡坡率1:m2 = 1.500堤身渗透系数k = 8.000(m/d)上游水位h1 = 49.500(m)下游水位h2 = 6.500(m)斜墙顶部宽度 = 0.300(m)斜墙底部宽度 = 0.300(m)斜墙渗透系数 = 0.000(m/d)透水地基深度 = 20.000(m)透水地基渗透系数 = 0.086(m/d)有效深度系数 = 1.000 中间计算结果 L = 2400086.500(m)L = 18.563(m)透水地基有效深度 = 2400160.750(m)浸润线计算公式原点= 151.250(m)浸润线起点x坐标 = 10.066(m)浸润线终点x坐标 = 151.250(m)q = 0.00404注：中间计算结果的含义参见规范E.3.2条。 最终计算结果 下游出逸点高度: = 6.500(m)单位宽度渗流量: = 0.004(m3/d.m)浸润线计算结果: X(m) Y(m) 74.250 6.511 88.368 6.510 102.487 6.509 116.605 6.508 130.724 6.506 144.842 6.505 158.960 6.504 173.079 6.503 187.197 6.502 201.315 6.501 215.434 6.500比降计算结果:渗出段AB的比降 y(m) 比降 6.500 0.555 6.500 0.555 6.500 0.555 6.500 0.555 6.500 0.555 6.500 0.555 6.500 0.555 6.500 0.555 6.500 0.555 6.500 0.555浸没段BC的比降 r(m) 比降 1.172 0.001 2.344 0.001 3.515 0.001 4.687 0.002 5.859 0.002 7.031 0.002 8.203 0.002 9.374 0.002 10.546 0.003地基段CD的比降 x(m) 比降 0.650 0.001 1.300 0.001 1.950 0.001 2.600 0.001 3.250 0.001 3.900 0.001 4.550 0.001 5.200 0.001 5.850 0.001 6.500 0.001说明：A点为下游出溢点；B点为下游坡和下游水面线交点；C点为下游坡脚； D点在地基面上。ABC段r以C点为原点，沿下游坡向上为正。CD段x以 C点为原点，下游水平方向为正。（2） 设计洪水位-计算项目: 设计洪水位- 计算条件 土堤顶部宽度b = 5.000(m)土堤顶部高度h = 52.000(m)上游坡坡率1:m1 = 1.500下游坡坡率1:m2 = 1.500堤身渗透系数k = 8.000(m/d)上游水位h1 = 50.700(m)下游水位h2 = 7.200(m)斜墙顶部宽度 = 0.300(m)斜墙底部宽度 = 0.300(m)斜墙渗透系数 = 0.000(m/d)透水地基深度 = 20.000(m)透水地基渗透系数 = 0.08(m/d)有效深度系数 = 1.000 中间计算结果 L = 2400084.750(m)L = 19.013(m)透水地基有效深度 = 2400160.800(m)浸润线计算公式原点= 150.200(m)浸润线起点x坐标 = 11.115(m)浸润线终点x坐标 = 150.200(m)q = 0.00423注：中间计算结果的含义参见规范E.3.2条。 最终计算结果 下游出逸点高度: = 7.200(m)单位宽度渗流量: = 0.004(m3/d.m)浸润线计算结果: X(m) Y(m) 76.050 7.210 89.958 7.209 103.867 7.208 117.775 7.207 131.684 7.206 145.592 7.205 159.501 7.204 173.409 7.203 187.318 7.202 201.226 7.201 215.135 7.200比降计算结果:渗出段AB的比降 y(m) 比降 7.200 0.555 7.200 0.555 7.200 0.555 7.200 0.555 7.200 0.555 7.200 0.555 7.200 0.555 7.200 0.555 7.200 0.555 7.200 0.555浸没段BC的比降 r(m) 比降 1.298 0.001 2.596 0.001 3.894 0.001 5.192 0.001 6.490 0.002 7.788 0.002 9.086 0.002 10.384 0.002 11.682 0.003地基段CD的比降 x(m) 比降 0.720 0.001 1.440 0.001 2.160 0.001 2.880 0.001 3.600 0.001 4.320 0.001 5.040 0.001 5.760 0.001 6.480 0.001 7.200 0.001说明：A点为下游出溢点；B点为下游坡和下游水面线交点；C点为下游坡脚； D点在地基面上。ABC段r以C点为原点，沿下游坡向上为正。CD段x以 C点为原点，下游水平方向为正。（3） 校核洪水位-计算项目: 校核洪水位- 计算条件 土堤顶部宽度b = 5.000(m)土堤顶部高度h = 52.000(m)上游坡坡率1:m1 = 1.500下游坡坡率1:m2 = 1.500堤身渗透系数k = 8.000(m/d)上游水位h1 = 51.500(m)下游水位h2 = 7.680(m)斜墙顶部宽度 = 0.300(m)斜墙底部宽度 = 0.300(m)斜墙渗透系数 = 0.000(m/d)透水地基深度 = 20.000(m)透水地基渗透系数 = 0.08(m/d)有效深度系数 = 1.000 中间计算结果 L = 2400083.500(m)L = 19.313(m)透水地基有效深度 = 2400160.750(m)浸润线计算公式原点= 149.480(m)浸润线起点x坐标 = 11.834(m)浸润线终点x坐标 = 149.480(m)q = 0.00436注：中间计算结果的含义参见规范E.3.2条。 最终计算结果 下游出逸点高度: = 7.680(m)单位宽度渗流量: = 0.004(m3/d.m)浸润线计算结果: X(m) Y(m) 77.250 7.690 91.015 7.689 104.779 7.688 118.544 7.687 132.308 7.686 146.073 7.685 159.837 7.684 173.602 7.683 187.366 7.682 201.131 7.681 214.896 7.680比降计算结果:渗出段AB的比降 y(m) 比降 7.680 0.555 7.680 0.555 7.680 0.555 7.680 0.555 7.680 0.555 7.680 0.555 7.680 0.555 7.680 0.555 7.680 0.555 7.680 0.555浸没段BC的比降 r(m) 比降 1.385 0.001 2.769 0.001 4.154 0.001 5.538 0.001 6.923 0.001 8.307 0.002 9.692 0.002 11.076 0.002 12.461 0.003地基段CD的比降 x(m) 比降 0.768 0.001 1.536 0.001 2.304 0.001 3.072 0.001 3.840 0.001 4.608 0.001 5.376 0.001 6.144 0.001 6.912 0.001 7.680 0.001说明：A点为下游出溢点；B点为下游坡和下游水面线交点；C点为下游坡脚； D点在地基面上。ABC段r以C点为原点，沿下游坡向上为正。CD段x以 C点为原点，下游水平方向为正。（4）渗流计算成果表计算工况上游水位(m)下游水位（m）T(m)单宽流量(m3/d.m)面板后渗流水深和h（m）总渗流量（m3）正常蓄水位340.50291.0049.5 0.004291.230.8设计洪水位341.70298.2043.50.004298.210.8校核洪水位342.90298.6844.220.004298.690.8结果分析： 面板后水深比下游水深深13cm，故浸润线近似一直线。 水库在正常蓄水位的库容为1600万m3， 而每日渗流量仅为0.8m3，水库在校核洪水位的库容为1650万m3，而每日的渗流量仅为0.8 m3，故满足防渗要求。3.2坝体抗滑稳定验算上游坝坡（计算简图如下）：图3-5 抗滑稳定计算简图土坡稳定计算过程：控制参数:采用规范:通用方法；计算目标:安全系数；计算滑裂面形状:圆弧滑动法不考虑地震坡面信息：坡面线号1:水平投影78(m),竖直投影52(m),超载数0。土层信息：原点上部土层数1：定位高52.00m,重度20.00(kN/m3),粘聚力45.00kpa,内摩擦角25度。原点下部土层数1，定位深4m,重度为18.00kN/m3,粘聚力10.00kpa,内摩擦角25度。层顶线倾角-3.00.度。此外，不考虑水的作用。计算条件：圆弧稳定分析方法:瑞典条分法；土条重切向分力与滑动方向反向时将其当抗滑力对待。稳定计算目标:给定圆心、半径计算安全系数；条分法的土条宽度:15.000(m)，圆心X坐标:45.000(m)，圆心Y坐标:40.000(m)，半径:100.00(m)。计算结果:滑动圆心(45.00m,40.00m),滑动半径R=100.00(m),滑动安全系数为k=2.198。相关应力曲线如3-6图所示：（a）法向力(b) 法向应力(c) 切向力(d) 切向应力 图3-6 上游面土条底部应力曲线 土条详细表见表3-5所示。表中符号意义:i土条编号x起始x(m)l土条底长(m)土条底部倾角(度)c土条底部粘聚力()土条底部内摩擦角(度)W土条重(KN)N土条底部法向力(KN)T土条底部切向力(KN)土条右侧法向力(KN)土条右侧切向力(KN)水平超载(KN)竖向超载(KN)水平静水压力(KN)竖向静水压力(KN)U孔隙水压力(KN)Q地震力(KN)J筋带力(KN)61ixlcWNTErXrPxPySxSyUQJ1-46.656.97-64.4245.025.0217.5493.91162.630.000.000.000.000.000.000.000.000.002-43.6425.51-55.1245.025.05594.883199.491200.890.000.000.000.000.000.000.000.000.003-29.1019.66-42.1845.025.011291.408367.432177.510.000.000.000.000.000.000.000.000.004-14.5517.11-31.6545.025.014996.5212766.753058.470.000.000.000.000.000.000.000.000.0050.0013.81-22.7945.025.016285.5115014.363467.690.000.000.000.000.000.000.000.000.00612.7213.18-15.0645.025.019725.3719048.304310.600.000.000.000.000.000.000.000.000.00725.4412.84-7.6045.025.022631.8322433.035021.640.000.000.000.000.000.000.000.000.00838.1612.73-0.2745.025.025046.5725046.295573.680.000.000.000.000.000.000.000.000.00950.8812.837.0545.025.026983.0326779.195943.270.000.000.000.000.000.000.000.000.001063.6013.1514.4945.025.027380.7526510.015892.750.000.000.000.000.000.000.000.000.001176.321.7718.7648.030.03556.123367.16923.010.000.000.000.000.000.000.000.000.001278.0016.0523.8748.030.030250.7927663.937616.320.000.000.000.000.000.000.000.000.001392.6617.6133.5148.030.027875.8323242.596489.070.000.000.000.000.000.000.000.000.0014107.3320.5844.4548.030.024343.2717378.025013.570.000.000.000.000.000.000.000.000.0015121.9928.0658.3848.030.018741.839825.273193.320.000.000.000.000.000.000.000.000.0016136.653.5067.4248.030.01353.95519.78212.950.000.000.000.000.000.000.000.000.0017138.0037.6579.2148.030.04256.75796.641031.400.000.000.000.000.000.000.000.000.00表3-5上游倾斜土层稳定计算土条信息表下游坝坡（计算简图如下）：图3-7 下游坝坡稳定计算简图土坡稳定计算过程： 控制参数: 采用规范:通用方法；计算目标:安全系数；计算滑裂面形状:圆弧滑动法不考虑地震 坡面信息：坡面线号1:水平投影52.7(m),竖直投影34(m),超载数0坡面线号2:水平投影2(m),竖直投影0(m),超载数0坡面线号3:水平投影27(m),竖直投影18(m),超载数0 土层信息：原点上部土层数1：定位高52.00m,重度20.00(kN/m3),粘聚力45.00kpa,内摩擦角25度。原点下部土层数1，定位深4m,重度为18.00kN/m3,粘聚力10.00kpa,内摩擦角25度。层顶线倾角-3.00.度。此外，不考虑水的作用。 计算条件：圆弧稳定分析方法:瑞典条分法；土条重切向分力与滑动方向反向时将其当抗滑力对待。稳定计算目标:给定圆心、半径计算安全系数；条分法的土条宽度:15.000(m)，圆心X坐标:45.000(m)，圆心Y坐标:40.000(m)，半径:100.00(m)。 计算结果:滑动圆心(45.00m,40.00m),滑动半径R=100.00(m),滑动安全系数为k=2.195。相关曲线图如下：（a）法向力（b）法向应力（c）切向力（d）切向应力 图3-8 下游面土条底部应力曲线土条详细表见表3-6所示,有关参数说明同上游。结论：由北京理正岩土软件计算出滑动面的最小稳定系数为k=2.198，根据金刀峡水利枢纽工程的工程等别为三等，属中型工程；主要建筑物级别为3级，查得坝坡抗滑稳定安全系数在正常运用条件石取1.3,非正常运用条件时取1.2。因为=2.195k=1.3,所以该坝体满足抗滑稳定要求。ixlcWNTErXrPxPySxSyUQJ1-46.656.97-64.4245.025.0217.5493.91162.900.000.000.000.000.000.000.000.000.002-43.6425.51-55.1245.025.05594.883199.491202.900.000.000.000.000.000.000.000.000.003-29.1019.66-42.1845.025.011291.408367.432181.150.000.000.000.000.000.000.000.000.004-14.5517.11-31.6545.025.014996.5212766.753063.580.000.000.000.000.000.000.000.000.0050.0014.29-22.6545.025.016892.8515589.943605.620.000.000.000.000.000.000.000.000.00613.1813.63-14.6545.025.020487.5819821.254491.180.000.000.000.000.000.000.000.000.00726.3513.28-6.9445.025.023492.3323320.035227.520.000.000.000.000.000.000.000.000.00839.5313.190.6445.025.025952.9025951.295784.630.000.000.000.000.000.000.000.000.00952.702.014.9945.025.04102.294086.73909.540.000.000.000.000.000.000.000.000.001054.7010.948.7045.025.022729.6522468.034998.530.000.000.000.000.000.000.000.000.001165.5111.2015.0545.025.022829.7422047.114914.380.000.000.000.000.000.000.000.000.001276.325.7219.8948.030.011202.7410534.282896.460.000.000.000.000.000.000.000.000.001381.7015.2925.9148.030.027938.8025130.346945.790.000.000.000.000.000.000.000.000.001495.4416.8135.1148.030.025695.1421020.785897.970.000.000.000.000.000.000.000.000.0015109.1819.6545.5548.030.022444.4115716.884564.660.000.000.000.000.000.000.000.000.0016122.9126.6058.8048.030.017403.889015.252953.560.000.000.000.000.000.000.000.000.0017136.653.5067.4248.030.01353.95519.78213.300.000.000.000.000.000.000.000.000.0018138.0037.6579.2148.030.04256.75796.641033.120.000.000.000.000.000.000.000.000.00表3-6下游倾斜土层稳定计算土条信息表3.3坝体沉降计算 对于堆石坝体沉降变形的估算，目前多采用非线性有限元和工程类比等方法，前者由于计算模型本身和计算参数的准确性等问题，一般仅用于方案的比较中；后者由于各种条件的限制，也仅能是一种量级的估算，都只是一种近似的方法，一般采用下式对坝顶垂直沉降量进行经验估算： (3-1)式中待建坝坝顶的预计沉降值；已建坝顶顶原型观测沉降量；待建坝体的变形模量，可参照类似工程选用；已建坝体的变形模量；、分别为待建和已建坝的坝高。根据一般经验，设定金刀峡堆石坝体的压缩模量为100MPa，采用类比工程其沉降量计算，成果列于表3-7。表3-7沉降量计算结果工程名称坝高（m）E1(MPa)S1(mm)S2(mm)威尔玛特3511517266.2塞沙纳110145114227.7帕咯纳387534294.6麦根托斯7540187221.8估算金刀峡水库复合土工膜面板堆石坝坝顶沉降量（mm）138.46按上述工程类比可知：金刀峡水库复合土工膜面板堆石坝坝顶的最大沉降量可达到138.46mm，只要采取相应的结构措施，不会发生坝体的破坏。第四章 混凝土面板计算4.1 面板厚度及宽度 根据混凝土面板堆石坝设计规范SL22898关于面板厚度的相关规定，如下： 8.2.1 面板厚度的确定应满足下列要求： 1、应能便于在其内布置钢筋和止水，其相应最小厚度为0.30m； 2、控制渗透水利梯度不超过200；