壩高是指大壩建基面的最低點(diǎn)（不包括局部深槽、井或洞）至壩頂高度，或是指水庫工程中擋水建筑物的高度。簡單來說就是指壩基的最低點(diǎn)至壩頂?shù)母叨?。壩高設(shè)計(jì)與很多因素有關(guān)，如設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)，庫容，地質(zhì)。
簡介
壩高簡單來說是指壩基的最低點(diǎn)至壩頂?shù)母叨?。壩高是水利工程等級劃分中一個(gè)重要環(huán)節(jié)，如在劃分水庫工程等級時(shí)，《防洪標(biāo)準(zhǔn)》 (GB50201—94)以擋水建筑物的擋水高度15 m、上下游水頭差 10 m 為界，將防洪標(biāo)準(zhǔn)分為平原、北侖區(qū)和山丘、丘陵區(qū)，前者標(biāo)準(zhǔn)低于后者。水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》 (SL252—2000)和《水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)》 (DL5180—2003)將壩高作為提級指標(biāo)，對于超過一定壩高的大壩，前者規(guī)定其級別可提高一級，但洪水標(biāo)準(zhǔn)可不提高，而后者則要求洪水標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)提高。另外，兩個(gè)規(guī)范中各級別壩高指標(biāo)值不同，后者高于前者，存在一定的矛盾。
壩高有關(guān)影響分析
高壩、超高壩建設(shè)是水資源綜合利用和水能資源開發(fā)的需要。對既承擔(dān)下游防洪任務(wù)，又承擔(dān)其他水利、水電開發(fā)任務(wù)的綜合利用型高壩水庫，其失事不僅影響當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，還意味著對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的破壞，甚至造成巨大生命財(cái)產(chǎn)損失。我國規(guī)定壩高70 m 以上為高壩，壩高30 ～70 m 為中壩，壩高30 m以下為低壩。在其他條件相同情況下，壩高與壩址潰壩洪峰流量有直接關(guān)系，大壩越高，壩址潰壩洪峰流量越大，反之，洪峰流量越小。庫容則反映潰壩時(shí)潛在的洪水總量，庫容影響著潰壩洪水洪峰流量向下游演進(jìn)的衰減程度，庫容越大，洪水總量越多，潰壩洪水洪峰流量向下游演進(jìn)的衰減程度越低，其影響范圍越廣、損毀程度越高。一般而言，壩高越高、庫容越大，潛在風(fēng)險(xiǎn)也越大。屬同一等別庫容相當(dāng)?shù)膬勺畮?，壩高越高，相?yīng)壩前水深一般越大，大壩失事風(fēng)險(xiǎn)越高，而且大壩失事后產(chǎn)生的垮壩流量也越大。當(dāng)然也存在壩高很高，但庫容很小，或庫容很大，壩高很小的水庫，這樣的水庫潛在風(fēng)險(xiǎn)不一定大。從某種程度上說，考慮高壩的壩高因素，可以反映壩工建設(shè)水平以及人民群眾對生命財(cái)產(chǎn)安全及生態(tài)環(huán)境保護(hù)的更高要。而現(xiàn)階段我國水庫工程等別主要由庫容確定，對此，有學(xué)者建議將壩高列為等級劃分的主要指標(biāo)。
大壩
也稱水壩，是建筑在溪流、河流和河口的屏障，用來防止洪水泛濫、生產(chǎn)水力發(fā)電、儲(chǔ)水作飲食或灌溉之用。在河流中上流建造的短距離人工高聳河堤作用主要功能并非防止水患，而是為了集結(jié)河水，把水匯集在堤，將河谷淹沒后形成水庫，現(xiàn)代的大壩主要有兩大類：土石壩和混凝土壩。簡言之，堤壩之興建與水庫作用與原因相似，都是為了集結(jié)水源，而用意一般如下：灌溉、供水：為附近的地區(qū)提供自來水及灌溉用水。發(fā)電：利用水壩上的水力發(fā)電機(jī)來產(chǎn)生電力。防洪：運(yùn)河系統(tǒng)的一部分。堤壩一般都建于狹窄的谷地，因?yàn)閮砂兜纳狡驴梢宰鳛樗畮斓奶烊粐鷫Γ髩蔚拈L度也可大大縮短。興建之前，將被水淹地帶的民居和古跡需要被移到其他地方。按壩的受力情況分為：重力壩、拱壩、支墩壩。重力壩：利用壩體自身重量來抵抗上游水壓力并保持自身穩(wěn)定。拱壩，在平面上呈凸向上游的拱形擋水建筑物，借助拱的作用將水壓力的全部或部分傳到河谷兩岸的基巖上。支墩壩，壩體傳導(dǎo)壓力至支墩、基座乃至地面，借以抵抗水壓。
壩高設(shè)計(jì)有關(guān)因素
設(shè)計(jì)洪水
設(shè)計(jì)洪水，為防洪等工程設(shè)計(jì)而擬定的、符合指定防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的、當(dāng)?shù)乜赡艹霈F(xiàn)的洪水。即防洪規(guī)劃和防洪工程預(yù)計(jì)設(shè)防的最大洪水。設(shè)計(jì)洪水的內(nèi)容包括設(shè)計(jì)洪峰、不同時(shí)段的設(shè)計(jì)洪量、設(shè)計(jì)洪水過程線、設(shè)計(jì)洪水的地區(qū)組成和分期設(shè)計(jì)洪水等?？筛鶕?jù)工程特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求計(jì)算其全部或部分內(nèi)容?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)洪水的計(jì)算方法，基本上有兩種途徑：從流量資料計(jì)算設(shè)計(jì)洪水 當(dāng)具有較長期的實(shí)測洪水流量資料(一般不少于20年)和歷史洪水的調(diào)查考證資料時(shí)，可以用頻率分析方法，統(tǒng)計(jì)年最大洪峰流量和不同時(shí)段年最大洪水總量進(jìn)行頻率計(jì)算。計(jì)算步驟是：①整理基本資料：搜集和審查設(shè)計(jì)流域及其鄰近地區(qū)一切可以利用的洪水資料，調(diào)查和考證有關(guān)歷史文獻(xiàn)，以確定歷史特大洪水的量級及其重現(xiàn)期，然后根據(jù)該流域的實(shí)測、插補(bǔ)和調(diào)查的全部洪水資料，進(jìn)一步作洪水系列的一致性和代表性的分析，提出對基本資料的正確評價(jià)。如果在系列統(tǒng)計(jì)時(shí)間范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)斷面以上的工程情況已發(fā)生變化，且對實(shí)測洪水產(chǎn)生影響，應(yīng)按統(tǒng)一的工程情況用適當(dāng)?shù)挠?jì)算方法修正洪水系列。②頻率計(jì)算分析：對于經(jīng)過審查的洪水資料(洪峰流量或洪水總量)，首先用矩法統(tǒng)計(jì)參數(shù)(包括均值、變差系數(shù))，再以經(jīng)驗(yàn)頻率點(diǎn)據(jù)，用適線法調(diào)整其統(tǒng)計(jì)參數(shù)。其稀遇頻率部分，由于稀遇洪水往往大于實(shí)測洪水的幾倍甚至十幾倍，必須慎重地作合理論證檢查，除了在較大范圍內(nèi)充分進(jìn)行歷史洪水調(diào)查和洪水考證外，還要根據(jù)設(shè)計(jì)流域所處的地理?xiàng)l件和天氣條件，從水文氣象途徑認(rèn)真研究發(fā)生特大洪水的可能性，進(jìn)一步論證統(tǒng)計(jì)參數(shù)的合理性。在中國，頻率曲線通常采用卡爾·皮爾遜Ⅲ型的線型。從雨量資料計(jì)算設(shè)計(jì)洪水 分析的方法是：以工程所在位置以上的流域面積上的雨量資料，分析工程的設(shè)計(jì)暴雨設(shè)計(jì)雨型以流域內(nèi)或鄰近流域的流量資料，分析流域的各種產(chǎn)流、匯流的計(jì)算參數(shù)，從而以設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算工程的設(shè)計(jì)洪水。小匯水面積的設(shè)計(jì)洪水計(jì)算，可按照小面積設(shè)計(jì)洪水條目介紹的方法進(jìn)行，亦可直接查用中、小流域設(shè)計(jì)暴雨洪水圖集。在中國缺乏水文資料的地區(qū)，可以調(diào)查洪水并加以分析，進(jìn)行小面積的設(shè)計(jì)計(jì)算。對于工程失事后將造成較大災(zāi)害的工程，往往要用可能最大洪水進(jìn)行校核，可能最大洪水可以直接使用歷史上曾發(fā)生的最大洪水加成計(jì)算，但不易定量且不安全?，F(xiàn)行方法是用成因分析方法，先估算出可能最大暴雨，再間接推求可能最大洪水。
庫容
指水庫內(nèi)某兩個(gè)水位間可儲(chǔ)存水量的容積而言，通常以立方米(也稱“公方”或“方”)計(jì)。隨著所指定水位的特征不同，庫容可有總庫容、防洪庫容、有效庫容、死庫容等區(qū)別。但有時(shí)也籠統(tǒng)地將“庫容”作為總庫容的簡稱，即指水庫設(shè)計(jì)最高水位以下所能儲(chǔ)存水量的總?cè)莘e。校核洪水位（關(guān)系水庫安全的水位）以下的水庫容積稱總庫容；校核洪水位與防洪限制水位（水庫在汛期允許興利蓄水的上限水位）間的水庫容積稱調(diào)洪庫容。防洪庫容，是指防洪高水位至防洪限制水位之間的水庫容積，用以控制洪水，滿足水庫下游防洪保護(hù)對象的防洪要求。當(dāng)汛期各時(shí)段分別擬定不同的防洪限制水位時(shí)，這一庫容指其中最低的防洪限制水位至防洪高水位之間的水庫容積。死水位以下的庫容稱為死庫容，也叫墊底庫容。死庫容的水量除遇到特殊的情況外(如特大干旱年)，它不直接用于調(diào)節(jié)徑流。死水位以下的水庫容積，又稱墊底庫容。一般用于容納水庫淤沙，抬高壩前水位和庫區(qū)水深。在正常運(yùn)用中不調(diào)節(jié)徑流，也不放空。只有因特殊原因，如排沙、檢修和戰(zhàn)備等，才考慮泄放這部分容積；在特殊枯水年水庫已消落到死水位仍需緊急供水或動(dòng)用水電站事故備用容量時(shí)，也可視情況動(dòng)用部分死庫容供水、發(fā)電。
參考資料 >