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1.堰顶高程的确定，取决于施工期水位及围堰的工作条件。
（1）推土机：推土铲安装方式：回转式、固定式
项目建议书
1.资质
（1）包括资质证书有效性和资质符合性两个方面的内容。
（2）资质符合性要求必须满足类别、专业、级别和承包范围。
一般为签约合同价的10％
承包人在第一次收到工程预付款的同时需提交等额的工程预付款保函（担保）
第二次工程预付款保函可用承包人进入工地的主要设备
质量事故处理职责划分
领导责任项目法人、监理、设计、施工单位行政正职
直接领导责任工程项目现场的行政负责人（项目经理）
技术责任工程项目技术负责人（总监、设总、总工）
直接责任人具体工作人员
水利生产安全事故应急预案特别重大事故30（含本数，下同）以上；重大事故10以上，30以下；
1.防洪区洪水泛滥可能淹及的地区,分为洪泛区、蓄滞洪区和防洪保护区。
锦屏一级水电站水垫塘防护结构水动力特性研究近些年来随着我国水能资源的开发,我国设计和修建了一批坝高在300m级别的水利枢纽工程,其共同的典型特点是:“高水头、大流量、窄河谷”。
这些工程大都采用表孔+深(中)孔挑跌流结合坝后水垫塘联合泄洪消能的方式,高坝下游起消能防冲作用的水垫塘衬砌是下游河床的主要防护结构,其自身在高速水流作用下的稳定性是实现消能防冲的关键所在。
本文结合锦屏一级模型试验和一专门试验,对水垫塘内的水动力特性及水垫塘防护结构的稳定性问题进行了分析研究,提出了水垫塘底板稳定的上举力概率指标。
具体研究内容如下:(1)通过锦屏一级模型试验,研究了高坝空中无碰撞联合泄洪下水垫塘内时均压强、脉动压强、上举力的大小及分布规律,重点分析了无碰撞泄洪下上举力的分布规律。
(2)通过锦屏一级模型试验,研究了上举力与冲击压强、脉动压强的关系。
(3)通过锦屏一级模型试验,对水垫塘衬砌板块在通缝和盲缝下的上举力大小及分布规律进行了对比分析。
(4)通过一专门试验,研究了水垫塘底板上举力与底板位移的关系,底板上举力与自身抗力之间的关系,提出了水垫塘底板稳定性的上举力概率指标。
二级建造师水利水电工程管理与实务精讲通关主讲老师：盛松涛4.坝体排水土石坝排水设施形式有贴坡排水、棱体排水、褥垫排水、管式排水和综合式排水。
其中贴坡排水和棱体排水最常用。
坝体排水的作用是降低坝体浸润线及孔隙水压力，防止坝坡土冻胀破坏。
在排水设施与坝体、土基接合处，都应设置反滤层。
贴坡排水顶部应高于坝体浸润线的逸出点，保证坝体浸润线位于冰冻深度以下。
棱体排水，顶部高程应超出下游最高水位，并使坝体浸润线距坝坡的距离大于冰冻深度。
应避免棱体排水上游坡脚出现锐角，顶宽应根据施工条件及检查观测需要确定，但不得小于1.0m。
三、堤防的构造与作用（调整）土质堤防的构造与作用和土石坝类似，包括坝顶、防渗体、护坡、坝坡排水及坝体排水、地基处理等构造。
（1）堤顶。
1级堤防堤顶宽度不宜小于8m，2级堤防不宜小于6m，3级及以下堤防不宜小于3m。
堤顶应向一侧或两侧倾斜，坡度宜采用2%---3%，防浪墙净高不宜超过1.2m。
（2）堤坡与戗台。
1、2级土堤的堤坡不宜陡于1:3。
堤高超过6m的背水坡应设戗台，宽度不宜小于1.5m；风浪大的海堤、湖堤临水侧宜设置消浪平台，其宽度可为波高的1～2 倍，但不宜小于3m 。
（3）护坡与坡面排水。
1、2级土堤水流冲刷或风浪作用强烈的堤段，临水侧坡面宜采用砌石、混凝土或土工织物模袋混凝土护坡，背水坡和其他堤防的临水坡，可采用水泥土、草皮等护坡。
水泥土、砌石、混凝土护坡与土体之间必须设置垫层，垫层可采用砂、砾石或碎石、石渣和土工织物，砂石垫层厚度不应小于0.1 m。
水泥土、浆砌石、混凝土等护坡应设置排水孔，孔径可为50～100mm,孔距可为2～3m,宜呈梅花形布置。
浆砌石、混凝土护坡应设置变形缝。
高于６m的土堤受雨水冲刷严重时，宜在堤顶、堤坡、堤脚以及堤坡与山坡或其他建筑物结合部设置排水设施。
(４)防渗与排水设施。
堤身防渗可采用心墙、斜墙等型式。
防渗材料可采用黏土、混凝土、沥青混凝土、土工膜等材料。
文章编号:1007 2284(2009)04 0126 03洞坪水电站水垫塘底板上动水压力特性田士豪(水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉大学,武汉430072)摘 要:洞坪水电站挡水建筑物为拱坝,泄水建筑物为2个表孔和3个中孔,最大泄流量5591m 3/s 。
坝后设置水垫塘消能工。
水垫塘底板高程366.0m,长180m,二道坝高度13.0m 。
下泄水舌跌落入水垫塘,在水垫塘底板产生动水压力。
水垫塘底板的稳定关系到大坝的安全。
模型试验研究了消力塘底板的脉动压力特性,以及泄水方式、泄流量、下游水深等因素对水垫塘底板动水压力的影响。
关键词:洞坪水电站;拱坝;水垫塘;动水压力;脉动压力 中图分类号:T V651.1 文献标识码:A收稿日期:2008 11 04作者简介:田士豪(1950 ),男,副教授。
1 工程概况洞坪水电站位于湖北省宣恩县境内的忠建河下游河段,以发电为主,兼顾航运、防洪、灌溉、养殖、旅游等综合利用。
坝址控制流域面积为1420.5km 2,坝区地质构造简单,围岩基本稳定。
坝址山高坡陡,河谷狭窄,坝线下游300m 河道向右折弯。
枢纽工程由混凝土双曲拱坝、泄水建筑物、布置于左岸山体的发电引水系统和地下式厂房、变电站等建筑物组成。
大坝坝顶高程为495.0m,最大坝高135m 。
水库正常蓄水位490.0m 。
泄水建筑物由2个表孔和3个中孔组成,沿中轴线对称布置。
溢流表孔堰顶高程为478.0m,孔口宽度为11.0m 。
中中孔底板高程420.0m,2个边中孔底板高程430.0m 。
采用二道坝+水垫塘的消能方式。
水垫塘底板高程366.0m,长175m,二道坝顶高程379.0m 。
从泄水建筑物下泄的高速水舌跌落进入水垫塘后,与周围水体互相剪切、摩擦,使水舌两侧水体形成漩滚。
因此,水舌进入水垫塘水面后沿程不断扩散、消能。
水舌冲抵底板时,在底板上产生动水压力。
动水压力是作用在底板上的主要荷载。
影响动水压力的影响因素有下泄流量、水垫塘水深、泄水方式等。
小议水坝水垫塘底板块稳定性的设计与施工发表时间：2009-02-24T10:45:19.623Z 来源：《中小企业管理与科技》供稿作者：张会军[导读] 回顾近年的主要研究成果，我国在泄洪消能方案的选择和布置方面，已取得相当成功的先进经验，提出了“分散泄洪，分区消能，按需防护”的综合治理措施，在坝身泄洪方面采用了“分层多孔，上下差动，摘要：回顾近年的主要研究成果，我国在泄洪消能方案的选择和布置方面，已取得相当成功的先进经验，提出了“分散泄洪，分区消能，按需防护”的综合治理措施，在坝身泄洪方面采用了“分层多孔，上下差动，水流撞击”的布置形式.但在水垫塘消能防护方面目前尚缺乏统一的认识，特别是对水垫塘消能机理、控制标准、体型设计和底板块防护设计等方面尚须作进一步的研究工作。
这里主要针对倒梯形平底水垫塘底板块的稳定性设计进行论述。
关键词：水垫塘板块稳定性 0 引言拱坝下游水垫塘体型，一般根据地形的要求多数采用倒梯形复式断面，亦称平底水垫塘。
此时，水垫塘底板的稳定性设计由单个板块的受力分析获得。
对于高拱坝下游水垫塘，底板受到强烈的射流冲击和脉动压力的作用，特别是底板上脉动压力变化相当剧烈，造成板块间止水破坏的可能性是不能忽视的.因此在板块的稳定性设计中，必须考虑脉动荷载.根据“溢洪道设计规范”SDJ341-89，水垫塘底板的稳定性设计可由最不利运行工况下板块的受力分析给出。
一般底板的设计至少应考虑两种不利工况：①水垫塘正常运行工况；②水垫塘检修放空工况。
1 水垫塘正常运行工况在这种运行工况下，通常假定水垫塘底板止水未破坏，但排水失效。
因此，在板块的受力分析时，须考虑的力有：板块的重力，板块和基岩的锚筋力，板块下的扬压力，底板上由大尺度紊流压力脉动引起的脉动荷载。
由板块受力分析可得，板块的稳定性条件为(P-P′max)+G+FR-Fu≥0 (1) 式中，P和P′max分别为板块顶面上的时均压力和脉动压力，P-P′max为板块顶面上的瞬时压力；G为板块的重力；FR为板块和基岩的锚筋力；Fu为板块下的扬压力。
___《水利水电工程管理与实务》学霸笔记二级建造师学霸笔记：《水利水电工程管理与实务》2F 水利水电工程施工技术2F 水利水电工程建筑物及建筑材料2F 水利水电工程建筑物的类型及相关要求2F 水利水电工程建筑类型一、土石坝构造及其作用1.土石坝的高度分为低坝、中坝和高坝。
高度在30m以下的为低坝，高度在30-70m的为中坝，高度超过70m的为高坝。
2.碾压土石坝的分类包括均质坝、土质防渗体分区坝和非土料防渗体坝。
总结：考试要识图。
3.土石坝的构造包括坝顶、防渗体、上下游坝坡、坝体排水和地基处理。
二、水利的上截下排1.水利的上截下排有三个作用：1）防渗体作用：减少通过坝体和坝基的渗流量，降低浸润线，增加下游坝坡的稳定性，降低渗透坡降防止渗透变形。
2）坝体排水：降低坝体浸润线及孔隙水压力，防止坝坡士冻胀破坏。
3）护坡：防止波浪淘刷、顺坝水流冲刷、冰冻和其他形式的破坏。
2.坝坡排水的形式包括贴坡排水、棱体排水、褥垫排水、管式排水和综合式排水。
1）贴坡排水特点：构造简单、节省材料、便于维修，但不能降低浸润线，且易因冰冻而失效，常用于中型下游无水的均质坝或浸润线较低的中等高度坝。
3.棱体排水可降低浸润线，防止坝坡冻胀和渗透变形，保护下游坝脚不受受尾水的冲刷。
4.反滤层的材料粒径沿渗流方向由小到大排列。
在发生管涌时采取措施。
常考点：1.考试要识图：正确放置材料。
2.检查反滤层质量。
三、混凝土坝的构造及作用1.重力坝的分缝与止水：①横缝是与坝轴线垂直的，有永久和临时两种。
②将坝体分成若干个坝段，横缝间距一般为15-20m。
③永久性横缝可兼作沉降缝和温度缝。
2.小施工缝：新老混凝土的结合面。
混凝土浇筑前，必须清出老混凝土面浮渣，并凿毛，用压力水冲洗，再铺一层2-3cm的水泥砂浆，然后浇筑。
施工缝拓展：1）有的施工位置不允许设置施工缝（比如承重结构）。
2）案例题要求特殊位置时不能设置施工缝。
二）止水1.凡是位于防渗范围内的缝，都有止水的设施，止水包括水平止水和垂直止水。
水利工程基础知识水利水电工程等级：指水利水电的等级及其建筑物的分级。
在规划设计水利水电枢纽及其水工建筑物时，为使工程既安全可靠，又经济合理，依照工程规模、效益、在国民经济中的作用及失事后的阻碍，将工程划分为若干等级。
护坦和海漫：闸、坝下游的消力池底板，称为护坦。
它是被用来爱护水跃范畴内的河床免受冲刷。
一样用混凝土或桨砌石做成，护坦的高程和尺寸取决于护坦水跃旋滚的水力特性。
紧接护坦或消力池后面的消能防冲措施，称为海漫。
其作用是进一步消杀水流的剩余动能，爱护河床免受水流的危害性冲刷。
坝：指拦截水流的挡水建筑物。
在坝的上游形成水库，用以调剂流量、抬高水位，为防洪、灌溉、发电、航运、给水等事业服务。
通常按筑坝材料分为混凝土坝、浆砌石坝、土石坝、草土坝、橡胶坝、钢坝和木坝等，其中混凝土坝和土石坝是常的要紧坝型。
混凝土坝和浆砌石坝按力学特点和结构特点又可分为重力坝、拱坝和支墩坝。
土石坝又称当地材料坝，分为土坝和堆石坝。
坝体剖面为上窄下宽的梯形。
优点是就地取材，结构简单，抗震性能好，除干砌石坝外均可机械化施工，对地势和地质条件适应性强。
缺点是一样需要在坝体外另设泄洪过流和施工导流设施。
坝还按坝顶是否承诺泄流分为溢流坝和非溢流坝。
按坝的高度分为高坝、中坝和低坝，对此各国标准不一。
中国规定坝高70 米以上为高坝，坝高30～70米为中坝，坝高30米以下为低坝。
泄水洞：指水库向下游泄洪、放水灌溉和发电的通道，包括设在坝端或坝下的涵洞或在坝端邻近岩石开凿的隧洞。
冲沙洞：指防止泥沙进入建筑物（如渠道、引水洞、厂房）而修建的一种冲沙设备。
溢洪道：用于宣泄规划库容所不能容纳的洪水，保证坝体安全的开敞式或带有胸墙进水口的溢流泄水建筑物。
溢洪道一样不经常工作，但却是水库枢纽中的重要建筑物。
溢洪道按泄洪标准和运用情形，分为正常溢洪道和专门溢洪道。
前者用以宣泄设计洪水，后者用于宣泄专门洪水。
按其所在位置，分为河床式溢洪道和岸边溢洪道。
第３０卷第１２期２ ０ １ ２年１ ２月水 电 能 源 科 学Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ ＰｏｗｅｒＶｏｌ．３０Ｎｏ．１２Ｄｅｃ．２ ０ １ ２文章编号：１０００－７７０９（２０１２）１２－０１０１－０４高坝块体护底水垫塘水动力特性研究王 伟１，陈和春１，高 甜１，严 涛２（１．三峡大学水利与环境学院，湖北宜昌４４３００２；２．贵州省水利水电勘测设计研究院，贵州贵阳５５００００）摘要：为寻求水垫塘防护理念上新的突破，结合目前研究现状，针对高坝挑流消能防冲护底问题，采用模型试验与数值模拟相结合的手段，分析和模拟了挑流消能的关键问题———塘消能与冲刷过程，比较了传统平底水垫塘和块体护底水垫塘的水流形态、塘内水面线、流速分布及底板压力，得出冲击区的抗冲块体能明显降低水流对结构的破坏能力，块体护底水垫塘可缩减传统水垫塘尺寸。
关键词：水垫塘；模型试验；数值模拟；块体防冲结构中图分类号：ＴＶ１３５．２；ＴＶ１３９．１６文献标志码：Ｂ收稿日期：２０１２－０６－１７，修回日期：２０１２－０７－３０作者简介：王伟（１９８８－），男，硕士研究生，研究方向为水力学及河流动力学，Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｇｗｅｉ．０８０５＠１６３．ｃｏｍ 高坝泄洪消能防冲是我国水电开发的关键技术问题，大多采用挑流消能方式。
在挑流消能中，挑射水流作用于下游河床，无论是自然形成的冲刷坑或人工修建的水垫塘，都是利用下游一定厚度、一定体积的水垫消耗跌落水流的能量，同时依靠冲刷坑或水垫塘底部抗冲层护底，达到消能防冲的目的［１］。
然而，在实际工程建设中，由于对水垫塘内复杂流动认识不足，设计不合理导致冲刷破坏事件时有发生，直接危害水工建筑物安全。
如五强溪水电站宽尾墩下的射流冲击底板，动水压强值及压力梯度过大，是造成左右消力池底板破坏的根本原因［２］；漫湾水电站［３］和隔河岩水电站［４］水垫塘均发现底板形成较多的冲坑，部分底板磨损较严重，冲蚀破坏主要发生在水舌的冲击区。
透水底板的出现是防护理念硬性抗冲集中消能方式向柔性抗冲分散消能方式上的一个进步。
本文采用物理模型试验和数值计算相结合方法，通过对挑流消能的关键问题———塘消能与冲刷过程进行分析和模拟，揭示散粒体河床质水垫塘冲坑的形成机理，分析散粒体的形状、大小、重度等特性对冲坑形态的影响，探索利用大粒径人工块体或天然块石自然堆积或通过柔性连接构建防冲护底体系，利用其粗糙表面使水舌破碎，利用其高透水性减缓高速水流的冲击，从而减小入射水流的冲刷破坏作用；并利用其自重及相连块体的约束保持自身稳定，从而建立了一种新型的防冲护底技术。
１ 模型试验设计１．１ 模型试验平台 万家口子水电站位于云南省宣威市与贵州省六盘水市境内，是北盘江干流的第四个梯级，装机容量１６０ＭＷ，枢纽属Ⅱ等大（２）型工程。
试验平台为万家口子水电站整体水工模型，模型线性比尺λＬ＝８０，截取原型上下游总长２ｋｍ为整体模型，截取河段长度约为坝顶长度的４．２倍，其长度满足进出口水流相似要求。
溢洪道共有３孔，单孔净宽０．１７５ｍ，中间闸墩宽０．０５０ｍ。
水垫塘长２．３００ｍ，底宽０．６００ｍ，深０．３００ｍ，边坡坡比１∶０．３，上游水位与下游水位差为１．６９０ｍ。
水垫塘采用透明有机玻璃制作，以便观察塘内水流现象和冲刷情况。
整体试验装置见图１。
图１ 整体试验装置Ｆｉｇ．１ Ｗｈｏｌｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ａｐｐａｒａｔｕｓ１．２ 抗冲块体制作抗冲块体的抗冲流速与块体大小及密度有关，块体起动速度为：ｖ＝ｋ ２ｇγｍ－γｗγｗ（）ｄ１／２（１）式中，ｋ为稳定系数，取１．２；γｍ为块体密度；γｗ为水的密度；ｄ为块体折算直径。
本次试验所用抗冲块体的材料选择混凝土和铸铁，分别为边长３、４、５ｃｍ的正方体和等体积的正四面体。
正方体边长为ａ，正四面体棱长为ｂ，正方体块体和正四面体块体根据等体积求得换算关系式ａ３槡＝２ｂ３／１２，ａ３＝４π（ｄ／２）３／３。
在水垫塘底板的冲击区，混凝土块体的抗冲流速小于水流的流速，块体不稳定，但此区域较小，只集中于水舌冲击点及冲击点靠近下游的区域，受水舌入水角度的影响，冲击点上游的流速较小。
在此区域外，水垫塘内流速衰减至１．５ｍ／ｓ，预计混凝土块体在此区域外可保持稳定，铸铁块体在整个水垫塘均可保持稳定。
考虑单个块体的抗冲流速并不等同于群体的抗冲流速，在水垫塘内这种复杂的流态下，群体抗冲流速在单体的基础上提高或降低，目前尚不明确。
１．３ 试验结果（１）工况１。
水垫塘底部全部铺设混凝土材料的块体，包括ａ＝５ｃｍ的正方体和ｂ＝１０．２ｃｍ的正四面体，水垫塘宣泄设计洪水冲刷结果见图２（ａ）。
水舌入水点上游水面较平静，而下游则波动剧烈。
水舌入水角度约为６０°，入水后在冲刷区主流顺着底板转向下游，并逐渐上升至水面形成突起，突起处与水舌入水间形成一个较大的回流，此处流速梯度大，水流紊乱。
水流的动能在此强剪切区的消耗大，冲刷平衡后水垫塘冲击区上游侧的护底未受到冲刷影响，冲击区约０．４ｍ范围内的块体均被冲到下游形成堆丘，部分被冲出水垫塘。
根据Ｐａｇｌｉａｒａ［５］的研究，冲刷破坏是从冲击中心区开始的，一旦出现冲刷破坏便迅速扩展，直到水舌扩散区边缘的冲击能力与结构的抗冲能力平衡。
因此，在冲击区设置抗冲能力强的块体避免破坏的产生，水垫塘底板其他部位就可少防护，减小工程量和投资。
图２ 三种工况护底冲刷情况Ｆｉｇ．２ Ｔｈｒｅｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｂｏｔｔｏｍｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｃｏｕｒ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ（２）工况２。
在射流冲击区放置一层抗冲能力较强的铸铁材料（边长ａ＝５ｃｍ正方体），然后再平铺与工况１相同的混凝土块体，冲刷结果见图２（ｂ）。
冲击区上游块体护底结构均为原样未受到冲刷破坏，冲刷区范围减小至０．３ｍ，混凝土块体受水流推移作用减小，只有少数被冲出水垫塘，可见冲击区块体结构对水流的影响较大。
对比工况１、２冲刷坑大小，工况２大大减小，冲击区的抗冲块体能起到控制水垫塘体型、规模的作用。
（３）工况３。
在射流冲击区放置两层抗冲能力较强的铸铁块体（边长ａ＝５ｃｍ正方体），然后再平铺与工况１相同的混凝土块体，冲刷结果见图２（ｃ）。
与工况１、２相比，冲击区混凝土块体被冲走较少，冲刷范围约为０．２ｍ，混凝土块体推移距离小，尚未到达二道坝，且无块体被冲走。
冲刷水垫塘的体型较工况２减幅大。
在构筑这种水垫塘时，冲击区的透水块体结构对水垫塘的整体有控制性的关键作用。
２ 数值模拟验证２．１ 三维模型的建立及边界条件设置数值三维模型按工况２在冲击区设置一层抗冲块体。
考虑到实际块体排列的无序性，建模时作了简化处理，将边长ａ＝５ｃｍ的正方体块体平铺在水垫塘底部，间隔１ｃｍ，采用结构化网格划分计算域，生成单元体的最小尺寸为１ｃｍ，采用ＲＮＧ ｋ－ε紊流模型，选择ＰＩＳＯ算法求解压力项和速度项的耦合，压力项的处理选用Ｂｏｄｙ ＦｏｒｃｅＷｅｉｇｈｔｅｄ方法。
进口边界条件采用压力进口，ＶＯＦ法追踪自由表面，计算初始时刻计算域内的压强取为沿ｚ方向的静水压强，初始速度为０。
为使计算过程保持稳定，时间步长取０．０００ ２ｓ。
当出口流量不再随时间明显变化时，认为迭代收敛。
在调试计算过程中，采用局部加密的方法对水垫塘内区域进一步加密网格，以获得更为精细的水力要素流场信息。
网格划分、边界条件见图３，初始条件见图４。
图３ 计算区域网格划分及边界条件Ｆｉｇ．３ Ｇｒｉｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ图４ 计算区域初始状态Ｆｉｇ．４ Ｉｎｉｔｉａｌ ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｇｉｏｎ２．２ 水流形态在水垫塘底部放与不放防冲块体两种情况下比较下游水垫塘中的不同现象，见图５。
由图可看出，水垫塘中的流态均符合典型的流态特征，水舌入水处上游水面较平静，入水处混掺剧烈，靠近下游处水面稍有隆起；加防冲块体后，下游处的水·２０１·水 电 能 源 科 学 ２０１２年第３０卷第１２期王 伟等：高坝块体护底水垫塘水动力特性研究图５ 两种水流形态对比Ｆｉｇ．５ Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｔｗｏ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｆｌｏｗ ｒｅｇｉｍｅ面隆起位置有所提前。
其原因在于水垫塘底部的防冲块体构成的透水结构能明显增加水流的紊动，加快流速的衰减，使冲击区的影响范围减小。
２．３ 水面线图６为ｙ＝０．６３０ｍ中孔纵断面两种水垫塘水面线变化。
由图可看出，块体护底与平底水垫塘水舌入水处上游水面比较平静，入水处水面波动剧烈，但块体护底下游水面有较高的隆起，其原因为塘内加入抗冲块体后水流紊动加剧，水面破碎程度加大，掺气量增大，从而使水面雍高。
图６ 两种水垫塘水面线对比Ｆｉｇ．６ Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｔｗｏ ｐｌｕｎｇｅ ｐｏｏｌｗａｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｌｉｎｅ２．４ 流速分布为便于比较两种体形水垫塘，建模时平底水垫塘的底板高程为有块体护底时块体的顶部高程，保证两种情况下水垫塘深度相等。
计算分析了块体护底、平底水垫塘纵向对称剖面ｙ＝０．６３ｍ处的流速分布情况，块体护底、平底水垫塘入水流速分别为６．９０、６．３０ｍ／ｓ。
①加入块体后，虽入水流速比平底时入水流速稍大，但在水垫塘底部，块体护底水垫塘的最大流速为２．６６ｍ／ｓ，比平底的最大流速２．７０ｍ／ｓ略小。
②平底水垫塘中，最大流速在０．３ｍ深的水垫中由６．３０ｍ／ｓ至２．７０ｍ／ｓ，衰减１３３％；加入抗冲块体后，所取断面上最大流速衰减达１５９％。
加入抗冲块体的水垫塘最大流速衰减更多，但达到这个衰减的程度其扩散范围反而有所减小，即块体护底水垫塘用较小的区域就能使流速更大程度地衰减，提高了单位水体的消能效率。
２．５ 底板压强图７为不同纵剖面压强对比。
由图可看出：图７ 不同纵剖面压强对比Ｆｉｇ．７ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｒｏｆｉｌｅ ｐｒｅｓｓｅｒｅ ｃｏｎｔｒａｓｔ①同一水垫塘不同的纵剖面上，压强的峰值相差不大，出现位置因水舌到达冲击区有一定波动而有所不同，但均集中于冲击区及稍靠近下游的地方，分布规律一致。
②两种水垫塘压强的分布规律存在较大差异，平底水垫塘冲击区上游水流基本处于静止状态，压强只是静水压强；而块体护底水垫塘在冲击区上游比平底时的压强大，结合前述流态及流速分布对比来看，块体的存在使这一区域原本静止的水体参与消能而使压强不再是静水压强。
３ 结语ａ．根据模型试验分析，冲击区块体结构会对水流产生影响，透水结构让水流有缓冲作用，并可改变平底板上的压强分布。
块体结构的粗糙度较大，散粒体的透水性对消散水能、防止冲坑扩大有非常重要的作用。
ｂ．数值模拟计算了传统平底水垫塘和块体护底水垫塘的工况，结果表明，加防冲块体后，下游处的水面隆起位置有所提前。
