双曲拱坝体形坐标数据计算

工作文档对数螺旋线型双曲拱坝几何计算程序使用说明书对数螺旋线型双曲拱坝几何计算程序使用说明书对数螺旋线型双曲拱坝计算机辅助设计几何计算程序采用QBASIC语言编制〜在一般微机上运行〜该程序可解决对数螺旋线型双曲拱坝平面拱圈、各种横缝和孔口等的施工放样问题。

一、坐标系及单位1、三维直角坐标系的丫轴就是拱坝的“对称”中心轴线〜并指向下游,X轴指向左岸Z轴垂直向下，座标系原点设在坝顶，一般在顶拱拱冠上游点，。

2、单位程序输入、输出所用单位〜长度以m计,角度以度计。

二、描述体型的主要参数及其函数关系描述对数螺旋线型拱坝体型的主要几何参数有:1、Y c丫是拱圈中心轴线在拱冠点处的丫座标值〜或者说是拱冠梁中心轴线上 c 各点的丫座标。

2、T cT是拱冠梁各高程处的厚度c3、T及T alarT及T分别是左、右两半拱拱圈的端部厚度。

alar4、R及R lrR及R分别是左、右两半拱拱圈轴线在拱冠处的曲率半径。

lr、B5 及B lr9及9分别是左、右两半拱拱圈轴，对数螺旋线，线方程中的初始角。

lr6、X 及X DlDrX及X分别是左、右两半拱拱圈下游端点X座标。

DIDr一般地说〜上述参数都是Z座标的多项,n+1项,式：在作施工放样座标计算时〜上述全部参数的函数关系应尽知。

这些参数的函数式〜其次数往往是不同的〜设其中最高的次数是n次〜0用户在使用程序时〜应把坝顶高程H和n的数值〜库存在程序的第21行〜o0前述各参数函数式中的系数［A］都要按序紧接n库存〜中间不允许插入任何0 别的内容〜而且〜Tc的系数［A］应从程序的第23行开始库存〜每个参数的系数都必须是n+1 个〜不能多也不能少〜不足部分或未知者均须用若干个零按0 位补足。

三、主要计算公式如图 1 示〜某高程左右水平拱圈中轴线各为某对数螺旋线的一段〜其极座标方程为：k, ,,,e0相应参数方程为： ,k,x,e,,, ,［sin（，）,sin］,0c ,k,,yY,,e,,, ，［cos,,cos（，）］0,cck© 2 其中〜k=tg B 〜p =R/〜R= Re 1 , k00o式中：9 :对数螺旋线的初始角，p ：初始极半径, o© ：称为“似中心角” , 拱中心角,,R:拱轴线在拱冠处的曲率半径，oR:轴线上任一点的曲率半径，Y: 拱轴线在拱冠处的y 坐标, c9、© 均以左曲线为正〜右曲线为负。

工作文档对数螺旋线型双曲拱坝几何计算程序使用说明书对数螺旋线型双曲拱坝几何计算程序使用说明书对数螺旋线型双曲拱坝计算机辅助设计几何计算程序采用QBASIC语言编制～在一般微机上运行～该程序可解决对数螺旋线型双曲拱坝平面拱圈、各种横缝和孔口等的施工放样问题。

一、坐标系及单位1、三维直角坐标系的Y轴就是拱坝的“对称”中心轴线～并指向下游,X轴指向左岸,Z轴垂直向下,座标系原点设在坝顶,一般在顶拱拱冠上游点,。

2、单位程序输入、输出所用单位～长度以m计,角度以度计。

二、描述体型的主要参数及其函数关系描述对数螺旋线型拱坝体型的主要几何参数有:1、YcY是拱圈中心轴线在拱冠点处的Y座标值～或者说是拱冠梁中心轴线上c各点的Y座标。

2、T cT是拱冠梁各高程处的厚度 c3、T及T alarT及T分别是左、右两半拱拱圈的端部厚度。

alar4、R及R lrR及R分别是左、右两半拱拱圈轴线在拱冠处的曲率半径。

lr、θ5及θ lrθ及θ分别是左、右两半拱拱圈轴,对数螺旋线,线方程中的初始角。

lr6、X及X DlDrX及X分别是左、右两半拱拱圈下游端点X座标。

DlDr一般地说～上述参数都是Z座标的多项,n+1项,式:在作施工放样座标计算时～上述全部参数的函数关系应尽知。

这些参数的函数式～其次数往往是不同的～设其中最高的次数是n次～0用户在使用程序时～应把坝顶高程H和n的数值～库存在程序的第21行～o0 前述各参数函数式中的系数[A]都要按序紧接n库存～中间不允许插入任何0 别的内容～而且～Tc的系数[A]应从程序的第23行开始库存～每个参数的系数都必须是n+1个～不能多也不能少～不足部分或未知者均须用若干个零按0 位补足。

三、主要计算公式如图1示～某高程左右水平拱圈中轴线各为某对数螺旋线的一段～其极座标方程为:k, ,,,e0相应参数方程为: ,k,x,e,,, ,[sin(，),sin],0c ,k,,yY,,e,,,，[cos,,cos(，)]0,cckφ2 其中～k=tgθ～ρ=R/～ R= Re 1，k00o式中: θ:对数螺旋线的初始角,ρ:初始极半径, oφ:称为“似中心角”,拱中心角,,R:拱轴线在拱冠处的曲率半径, oR:轴线上任一点的曲率半径,Y:拱轴线在拱冠处的y坐标, cθ、φ均以左曲线为正～右曲线为负。

双曲拱坝和连拱坝计算方法**《双曲拱坝和连拱坝计算方法》**嘿，朋友！今天我要跟你唠唠双曲拱坝和连拱坝的计算方法，这可是我的独家秘籍哦，一般人我可不告诉他！首先咱来说说双曲拱坝的计算方法。

想象一下双曲拱坝就像一个超级厉害的大弯弓，要计算它可得有点小技巧。

第一步，咱得搞清楚它的几何形状和尺寸。

这就好比你要给一个超级英雄量身材，得知道他的身高、肩宽、腰围啥的。

把坝体的各种参数，比如坝高、坝顶弧长、坝底弧长等等，都弄得明明白白的。

我之前有一次就因为把这些参数搞混了，算出来的结果那叫一个离谱，被老师一顿批，说我这不是在计算，是在“瞎算”！第二步，就是分析受力情况啦。

双曲拱坝承受着水的压力、自身的重力等等，这就像是一个大力士被好几个人同时拉扯。

咱们得把这些力都搞清楚方向和大小，可别像我有次似的，把力的方向都给弄反了，那结果能对才怪呢！第三步，运用合适的计算理论和公式。

这就像你有了一堆食材，得按照正确的菜谱来做菜。

常用的有拱梁分载法，把拱和梁的作用分开计算，然后再综合起来。

这一步可不能马虎，公式要选对，参数要带准，不然算出来的结果能让你哭笑不得。

再来说说连拱坝的计算方法。

第一步，同样先了解连拱坝的结构特点。

你就把连拱坝想象成一排手牵手的小朋友，他们相互依靠，共同承受压力。

搞清楚每个拱墩的形状、尺寸和连接方式。

第二步，分析荷载。

这时候你得想象那些荷载就像一群调皮的小猴子，在坝上跳来跳去，你得把它们的行踪和力量都掌握清楚。

第三步，选择计算方法。

比如可以用结构力学的方法，或者有限元法。

这就像是你有不同的工具，得根据情况选对工具才能干活儿顺溜。

不管是双曲拱坝还是连拱坝的计算，都要记得多检查几遍。

别像我有次做完计算，高兴得不行，结果一检查，发现少乘了一个系数，那叫一个悲催啊！还有啊，计算过程中别着急，慢慢来，就像跑马拉松，一步一步稳稳地跑，才能跑到终点。

要是心急，很可能就跑偏啦！朋友，这就是我给你分享的双曲拱坝和连拱坝的计算方法，多练习，多琢磨，相信你一定能掌握的！加油哦！。

六、双曲拱坝坝肩稳定分析1 概述某水利枢纽工程坝址出露地层为三迭系上统须家河组浅灰色厚层石屑砂岩夹少量灰质页岩、泥岩和灰质页岩透镜体。

岩层走向88°，与河流流向近于正交，倾向NW，倾角36°，即倾向上游略偏右岸。

坝址断层不发育，主要地质构造发育有4组陡倾角节理：①组走向320°～330°，倾向SW∠50°～55°；②组走向50°～60°，倾向SE∠60°～70，③组走向335°～345°，倾向SW∠65°～88°；④组走向310°～320°，倾向SW∠58°～78°。

节理连通率为0.6，其中第④组节理有夹泥。

水库正常蓄水位675.00m，大坝采用双曲拱坝坝型，坝体采用小石子混凝土砌块石。

坝顶高程676.60m，河床坝基面高程596.00m，坝顶弧长162.23m，中心角97.16°，坝顶宽5.00m，最大坝高80.60m，最大坝底厚24.00m，大坝体形几何参数见表1-1，表1-1某拱坝体形参数表2 坝肩稳定分析2.1 坝肩稳定地质条件分析根据坝址地质情况，拱坝两岸坝肩无明显的断裂构造切割，形成特定的滑动块体。

影响坝肩稳定的主要地质因素为坝址区发育的4组陡倾角节理和倾角较缓的岩层层面（走向88°，倾向NW∠36°）。

根据这几组节理面的产状与拱坝两岸坝肩坝轴线方向的几何关系分析，节理①、③、④可构成右岸坝肩的侧向切割面和左岸坝肩的上游拉裂面，节理②可构成左岸坝肩的侧向切割面和右岸坝肩的上游拉裂面，而缓倾角的岩层层可构成坝肩滑动体的底滑面。

因此，左、岸坝肩受节理切割均有可能构成影响坝肩稳定的滑动楔形体。

由于岩层倾向上游偏右岸，相对左岸坝肩而言，岩层层面为倾向上游偏河床，对左岸坝肩稳定的影响较不利；相对右岸坝肩来说，岩层层面为倾向下游偏山里，对右岸坝肩稳定的影响比左岸要小。

拉西瓦水电站双曲拱坝体型工程测量程序1. 工程简介拉西瓦水电站位于青海省贵德县与贵南县交界的黄河干流上，是黄河上游龙羊峡至青铜峡河段规划的大中型水电站中紧接龙羊峡水电站的第二个梯级电站。

拉西瓦水电站是黄河流域装机容量最大、发电量最多、单位千瓦造价最低、经济效益良好的水电站，其主要任务是发电。

电站建成后主要承担西北电网的调峰和事故备用，对即将实施的西北电网750KV网架起重要的支撑作用，是“西电东送”北通道的骨干电源点，也是实现西北水火电“打捆”送往华北电网的战略性工程。

电站总装机容量4200MW （6×700MW）。

工程为一等大（I）型工程。

拉西瓦水电站拱坝平面拱圈形式为对数螺旋线混凝土双曲拱坝,最大坝高250m，坝顶中心长度459.64m。

坝底厚49m，坝顶厚10m。

设计混凝土258万方。

从右岸至左岸共分为22个坝段。

2. 程序编制2.1 原始计算资料由于设计单位没有提供对数螺旋线混凝土双曲拱坝参数方程，而在各个坝段每米整数高程坝体上、下游面各给出11个点的体型设计坐标值，以此来做为大坝混凝土体型控制的依据。

见表1、表2。

因此这22个体型点是大坝测量放样,模板检查以及砼方量计算的原始资料。

表112坝段上游坝面基本体形坐标表表212坝段下游坝面基本体形坐标表2.2编程思路根据蓝图提供的资料进行大坝体型工程测量，首先是大坝体型如何控制？在这个问题上主要倾向于两种方法：一种是三点园心法，即求出相临三点所在园的园心、半径，其上下游面各需求五个园心，计算非整数高程面体型时，还需求出其相邻整数高程对应园心、半径，然后内插计算出非整数高程点所对应园心、半径。

第二种方法为以直代曲法，顾名思意，就是用相邻的两点做为直线，即上、下游面各由10个折线组成一条曲线，在计算非整数高程面体型时，和三点园心法一样需进行内插计算。

三点园心法最大优点就是从理论上更接近设计对数螺旋曲线。

因为大坝体型模板基本以3×3.2直面悬臂模板为主，而且所提供的设计坐标相临点间距3米左右，以直代曲法更适用于实际施工现场。

大岗山双曲拱坝施工测量控制技术【摘要】大岗山水电站双曲拱坝是大渡河上唯一一座混凝土双曲拱坝，坝高210米，坝顶中心线弧长622.42米，分29个施工坝段，计划浇筑约320万方混凝土，工期28个月。

由于大岗山工程所处区域为地震高烈度区，大坝工程规模大，施工技术非常复杂，公认为当今同类型水电站建设的“世界之最”。

关键词：抛物线型双曲拱坝、测量控制技术、施工测量Abstract: DaGang landscape power station is the only hyperbolic arch dam dadu river a concrete hyperbolic arch dam, dam, 210 meters high, the centerline of the top arc length 622.42 meters, points 29 dam construction, construction plan about 3.2 million party concrete, time limit 28 months. Because the area where DaGang mountain project for earthquake high-intensity, dam project scale, construction technology is very complex, accepted for the same type of hydropower station “world most”.Key words: a parabolic and hyperbolic arch dam measurement control technology, the construction survey一、概述大岗山水电站位于大渡河中游上段的四川省雅安市石棉县挖角乡境内，坝址距下游石棉县城约40km，距上游泸定县城约75km，大岗山水电站坝址控制流域面积62727km2，占大渡河总流域面积81%。

高双曲拱坝施工测量计算及放样方法摘要:文章结合*＊水电站双曲拱坝实际情况,通过对双曲拱坝的抛物线方程以及参数方程的分析,了解双曲拱坝的计算基本原理，介绍了实际应用中架站点的选定原则和测设方法,以及拱坝坝面放样和验模步骤.关键词：双曲拱坝抛物线方程曲率半径测量计算放样1、概述*＊*水电站，位于四川省凉山彝族自治州木里县和盐源县交界处的雅砻江大河湾干流河段上，是雅砻江下游从卡拉至河口河段水电规划梯级开发的龙头水库.大坝为混凝土双曲拱坝，坝高305m，为目前世界最高混凝土双曲拱坝.由于拱坝坝体断面较小,几何形状复杂，在双曲拱坝施工过程中,技术要求比较高，测量计算工作量大.对于300m级的大坝,坝体几何尺寸和外观体型的要求也比较严格，测量放样要求精度高，但因地势狭窄，高差大,如何选择架站点和放样验模方法保证测量精度，是测量工作的关键。

2、计算原理双曲拱坝曲线坐标系为: 以O点为坐标原点,拱坝中心线为Y轴,Y轴正方向指向上游面，X轴正方向垂直向左.(见图1）坝面右岸上游面抛物线方程为:X=Ruri＊tgαuriY=( Ruri+ Ouri）-X2/（2＊ Ruri)坝面右岸下游面抛物线方程为：X=Rdri＊tgαdriY=（Rdri+ Odri)-X2/（2* Rdri）拱圈曲率半径通用方程为:R(i）=a1+a2*z+a3＊z2+a4＊z3各系数取值见下表参数方程为：Aui=0。

387524＊Zi —0。

8188564＊10-3 *Zi2—0.3531828＊10—6＊Zi3Tci=16。

00+0.3664835*Zi —0.1473859＊10—2*Zi2+0.2549226＊10-5 *Zi3Aui=Rui+Oui—300Ruli+Ouli=Ruri+OuriRdli+Odli=Rdri+OdriRuli+Ouli=Rdli+Odli+TciRuri+Ouri=Rdri+Odri+Tci上式中字符Rui和Rdi分别表示下游坝面和上游坝面的拱冠曲率半径;字符Odi 和Oui分别表示下游坝面和上游坝面的拱冠曲率中心的坐标；字符Z表示拱圈高度；Tc表示拱冠梁厚；脚标中l和r分别表示左半拱和右半拱。

湟水河大桥加固后计算分析一、计算参数本次加固设计所采用的混凝土标号为C30钢筋混凝土，但考虑原设计中混凝土标号较低，并且不同标号的新老混凝土弹性模量不一致的问题，从偏于安全的角度出发，所以在本计算中均按低标号混凝土进行分析。

1、混凝土主拱圈采用25号混凝土，有关参数如下：弹性模量E c＝2.80×104MPa 标准抗压强度f ck＝16.7MPa标准抗拉强度f tk＝1.78MPa 设计抗压强度f cd＝11.5MPa设计抗拉强度f td＝1.23MPa 平均加载龄期7d瞬时徐变系数0.8 滞后徐变系数0.4环境相对湿度采用70%终极龄期按3600天计徐变系数终极值2.3收缩应变终极值0.00015砼计算容重γ＝25kN／m3拱上小拱圈采用20号混凝土，有关参数如下：弹性模量E c＝2.55×104MPa 标准抗压强度f ck＝13.4MPa标准抗拉强度f tk＝1.54MPa 设计抗压强度f cd＝9.2MPa设计抗拉强度f td＝1.06MPa 平均加载龄期7d瞬时徐变系数0.8 滞后徐变系数0.4环境相对湿度采用70%终极龄期按3600天计徐变系数终极值2.3收缩应变终极值0.00015砼计算容重γ＝25kN／m3立柱采用15号混凝土，有关参数如下：弹性模量E c＝2.20×104MPa 标准抗压强度f ck＝10.0MPa标准抗拉强度f tk＝1.27MPa 设计抗压强度f cd＝6.90MPa设计抗拉强度f td＝0.88MPa 混凝土计算容重γ＝24kN／m3弹性模量E c＝3.00×104MPa 标准抗压强度f ck＝20.1MPa标准抗拉强度f tk＝2.01MPa 设计抗压强度f cd＝13.80MPa设计抗拉强度f td＝1.39MPa 混凝土计算容重γ＝25kN／m32、普通钢筋普通钢筋采用I级和II级钢筋，有关参数如下：I级钢筋：弹性模量E g＝2.1×105MPa 钢筋标准强度f sk＝235MPaII级钢筋：弹性模量E g＝2.0×105MPa 钢筋标准强度f sk＝335MPa二、计算荷载1、恒载考虑结构自重、混凝土收缩徐变、基础不均匀沉降等；考虑栏杆、桥面铺装以及拱上填料等二期恒载；2.活载设计荷载：汽车-20级，双向2车道；挂车-100；横向折减系数为1.00；纵向折减系数为1.0；主梁活载偏载系数取1.1；3.车道荷载冲击系数按《公路桥涵设计通用规范》执行。