堤防工程设计规范gb50286-98

' 前言1总则2堤防工程的级别及设计标准3基本资料4堤线布置及堤型选择5堤基处理6堤身设计7堤岸防护8堤防稳定计算9堤防与各类建筑物、构筑物的交叉、连接10堤防工程的加固、改建与扩建11堤防工程管理设计附录A堤基处理计算附录B设计潮位计算附录C波浪计算附录D堤岸防护计算附录E渗流计算附录F抗滑稳定计算规范用词用语说明条文说明打印刷新 堤防工程设计规范 Codefordesignproject GB50286—98 关于发布国家标准《堤防工程设计规范》的通知 建标［1998］185号 根据国家计委“一九九二年工程建设标准制订修订计划”(计综合［1992］490号文附件二)的要求，由水利部会同有关部门共同制订的《堤防工程设计规范》，经有关部门会审，批准为强制性国家标准，编号为GB50286—98，自1998年10月15日起施行。 本规范由水利部负责管理，由水利部水利水电规划设计总院负责具体解释工作，由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。 中华人民共和国建设部一九九八年十月八日 前言 国家标准《堤防工程设计规范》是根据国家计委于1992年以计综合〔92〕490号《一九九二年工程建设标准制订修订计划》的要求，由水利部负责主编，具体由水利部水利水电规划设计总院会同水利部黄河水利委员会、广西自治区水利厅等十二个单位共同编制而成。该规范经有关部门会审，建设部以建标(1998)185号文批准，并会同国家质量技术监督局联合发布。该规范在编制过程中，编制组进行了广泛地调查研究，认真总结我国堤防工程建设的实践经验，广泛征求了全国有关单位和专家的意见，同时检索、参考了国外主要国家的有关设计指标和先进标准。本规范由水利部负责管理，具体解释工作由水利部水利水电规划设计总院负责。在使用过程中，各单位应积极总结经验，并将意见寄往水利部水利水电规划设计总院国家标准《堤防工程设计规范》管理组(地址：北京市安德路六铺炕，邮编：100011)，以供修订时参考。国家标准《堤防工程设计规范》的主编单位：水利部水利水电规划设计总院。参编单位：水利部黄河水利委员会、广西自治区水利厅、黑龙江省水利水电勘测设计研究院、河南黄河河务局、山东黄河勘测设计院、江苏省水利勘测设计院、湖北省水利勘测设计院、湖南省水利勘测设计院、广东省水利勘测设计院、河海大学、水利部信息研究所等。参加本规范编制的主要起草人员：王中礼、宾光楣、宋玉杰、徐泳九、王观平、于强生、潘少华、王庆升、杨树林、邬为民、罗桂芬、温义怀、陈银太、李维涛、闫悦玲、谢尤龙、韩丽宇。 目次 前言1总则2堤防工程的级别及设计标准2.1堤防工程的防洪标准及级别2.2安全加高值及稳定安全系数3基本资料3.1气象与水文3.2社会经济3.3工程地形3.4工程地质4堤线布置及堤型选择4.1堤线布置4.2河堤堤距的确定4.3堤型选择5堤基处理5.1一般规定5.2软弱堤基处理5.3透水堤基处理5.4多层堤基处理5.5岩石堤基的防渗处理6堤身设计 6.1一般规定6.2筑堤材料与土堤填筑标准6.3堤顶高程6.4土堤堤顶结构6.5堤坡与戗台6.6护坡与坡面排水6.7防渗与排水设施6.8防洪墙7堤岸防护7.1一般规定7.2坡式护岸7.3坝式护岸7.4墙式护岸7.5其他防护型式8堤防稳定计算8.1渗流及渗透稳定计算8.2抗滑稳定计算8.3沉降计算9堤防与各类建筑物、构筑物的交叉、连接9.1一般规定9.2穿堤建筑物、构筑物9.3跨堤建筑物、构筑物10堤防工程的加固、改建与扩建10.1加固10.2改建10.3扩建11堤防工程管理设计11.1一般规定11.2观测设施11.3交通与通信设施11.4防汛抢险设施11.5生产管理与生活设施附录A堤基处理计算附录B设计潮位计算附录C波浪计算附录D堤岸防护计算附录E渗流计算附录F抗滑稳定计算规范用词用语说明条文说明 1总则 1.0.1为了适应堤防工程建设的需要，统一堤防工程设计标准和技术要求，做到技术先进、经济合理、安全适用，使堤防工程有效地防御洪、潮水危害，制定本规范。1.0.2本规范适用于各类新建、加固、扩建、改建堤防工程的设计。 1.0.3堤防工程的设计，应以所在河流、湖泊、海岸带的综合规划或防洪、防潮专业规划为依据。城市堤防工程的设计，还应以城市总体规划为依据。1.0.4堤防工程的设计，应具备可靠的气象水文、地形地貌、水系水域、地质及社会经济等基本资料。堤防加固、扩建设计，还应具备堤防工程现状及运用情况等资料。1.0.5堤防工程设计应满足稳定、渗流、变形等方面要求。1.0.6堤防工程设计，应贯彻因地制宜、就地取材的原则，积极慎重地采用新技术、新工艺、新材料。1.0.7位于地震烈度7度及其以上地区的1级堤防工程，经主管部门批准，应进行抗震设计。1.0.8堤防工程设计除符合本规范外，还应符合国家现行有关标准的规定。 2堤防工程的级别及设计标准 2.1堤防工程的防洪标准及级别 2.1.1堤防工程防护对象的防洪标准应按照现行国家标准《防洪标准》确定。堤防工程的防洪标准应根据防护区内防洪标准较高防护对象的防洪标准确定。堤防工程的级别应符合表2.1.1的规定。表2.1.1堤防工程的级别 防洪标准［重现期(年)］≥100<100，且≥50<50，且≥30<30，且≥20<20，且≥10堤防工程的级别12345 2.1.2遭受洪灾或失事后损失巨大，影响十分严重的堤防工程，其级别可适当提高；遭受洪灾或失事后损失及影响较小或使用期限较短的临时堤防工程，其级别可适当降低。采用高于或低于规定级别的堤防工程应报行业主管部门批准；当影响公共防洪安全时，尚应同时报水行政主管部门批准。2.1.3海堤的乡村防护区，当人口密集、乡镇企业较发达、农作物高产或水产养殖产值较高时，其防洪标准可适当提高，海堤的级别亦相应提高。2.1.4蓄、滞洪区堤防工程的防洪标准应根据批准的流域防洪规划或区域防洪规划的要求专门确定。2.1.5堤防工程上的闸、涵、泵站等建筑物及其他构筑物的设计防洪标准，不应低于堤防工程的防洪标准，并应留有适当的安全裕度。 2.2安全加高值及稳定安全系数 2.2.1堤防工程的安全加高值应根据堤防工程的级别和防浪要求，按表2.2.1的规定确定。1级堤防重要堤段的安全加高值，经过论证可适当加大，但不得大于1.5m。 表2.2.1堤防工程的安全加高值 堤防工程的级别12345安全加高值(m)不允许越浪的堤防工程1.00.80.70.60.5允许越浪的堤防工程0.50.40.40.30.3 2.2.2无黏性土防止渗透变形的允许坡降应以土的临界坡降除以安全系数确定，安全系数宜取1.5~2.0。无试验资料时，无黏性土的允许坡降可按表2.2.2选用，有滤层时可适当提高。特别重要的堤段，其允许坡降应根据试验的临界坡降确定。 表2.2.2无黏性土允许坡降  渗透变形型式流土型过渡型管涌型Cu<33≤Cu≤5Cu>5级配连续级配不连续允许坡降0.25～0.350.35～0.500.50～0.800.25～0.400.15～0.250.10～0.15 注：1.Cu——土的不均匀系数。2.表中的数值适用于渗流出口无滤层的情况。2.2.3土堤的抗滑稳定安全系数不应小于表2.2.3的规定。 表2.2.3土堤抗滑稳定安全系数 堤防工程的级别12345安全系数正常运用条件1.301.251.201.151.10非常动用条件1.2.1.151.101.051.05 2.2.4滨海软弱堤基上的土堤的抗滑稳定安全系数，当难以达到规定数值时，经过论证，并报行业主管部门批准后，可以适当降低。2.2.5防洪墙抗滑稳定安全系数，不应小于表2.2.5的规定。 表2.2.5防洪墙抗滑稳定安全系数 地基性质岩基土基堤防工程的级别1234512345安全系数正常运用条件1.151.101.051.051.001.351.301.251.201.15非常运用条件1.051.051.001.001.001.201.151.101.051.05 2.2.6防洪墙抗倾稳定安全系数，不应小于表2.2.6的规定。 表2.2.6防洪墙抗倾稳定安全系数 堤防工程的级别12345安全系数正常运用条件1.601.55551.501.451.40非常运用条件1.501.451.401.351.30 3基本资料 3.1气象与水文 3.1.1堤防工程设计应具备气温、风况、蒸发、降水、水位、流量、流速、泥沙、潮汐、波浪、冰情、地下水等气象、水文资料。3.1.2堤防工程设计应具备与工程有关地区的水系、水域分布、河势演变和冲淤变化等资料。 3.2社会经济  3.2.1堤防工程设计应具备堤防保护区及堤防工程区的社会经济资料。3.2.2堤防工程保护区的社会经济资料应包括下列内容：1面积、人口、耕地、城镇分布等社会概况；2农业、工矿企业、交通、能源、通信等行业的规模、资产、产量、产值等国民经济概况；3生态环境状况；4历史洪、潮灾害情况。3.2.3堤防工程区的社会经济资料应包括下列内容：1土地、耕地面积，人口、房屋、固定资产等；2农林牧副、工矿企业、交通通信、文化教育等设施；3文物古迹、旅游设施等。 3.3工程地形 3.3.1堤防工程不同设计阶段的地形测量资料应符合表3.3.1的规定。 表3.3.1堤防工程各设计阶段的测图要求 图别工作阶段或设计阶段比例尺图幅范围及断面间距备注地形图选线1∶0000～1∶50000——定线1∶1000～1∶10000自堤中心线向两侧带状展开各100～300m砂土堤基背水侧应宽些。如临水侧为侵蚀性滩岸，应扩至深泓或侵蚀线外纵断面图初步设计竖向1∶100~1∶200——横向1∶10000~1∶50000—堤线长度超过100km时，横向比例尺可采用1∶50000~1∶100000横断面图初步设计竖向1∶100横向1∶500~1∶1000每50~200m一个断面，测宽200~500m曲线段断面间距宜缩小。横断面宽度超过500m时，横向比例尺可采用1∶2000。老堤加固横向比例尺亦可采用1∶200 3.3.2新建堤防工程应提供堤中心线的纵断面图；加固、扩建工程应同时提供堤顶及临、背堤脚线的纵断面图。 3.4工程地质 3.4.13级及以上的堤防工程设计的工程地质及筑堤材料资料，应符合国家现行标准《堤防工程地质勘察规程》的规定。4、5级的堤防工程设计的工程地质及筑堤材料资料，可适当简化。有条件时也可引用附近地区工程相关资料。3.4.2 堤防工程设计应充分利用已有的堤防工程及堤线上修建工程的地质勘测资料。并应收集险工地段的历史和现状险情资料，查清历史溃口堤段的范围、地层和堵口材料等情况。 4堤线布置及堤型选择 4.1堤线布置 4.1.1堤线布置应根据防洪规划，地形、地质条件，河流或海岸线变迁，结合现有及拟建建筑物的位置、施工条件、已有工程状况以及征地拆迁、文物保护、行政区划等因素，经过技术经济比较后综合分析确定。4.1.2堤线布置应遵循下列原则：1河堤堤线应与河势流向相适应，并与大洪水的主流线大致平行。一个河段两岸堤防的间距或一岸高地一岸堤防之间的距离应大致相等，不宜突然放大或缩小；2堤线应力求平顺，各堤段平缓连接，不得采用折线或急弯；3堤防工程应尽可能利用现有堤防和有利地形，修筑在土质较好、比较稳定的滩岸上，留有适当宽度的滩地，尽可能避开软弱地基、深水地带、古河道、强透水地基；4堤线应布置在占压耕地、拆迁房屋等建筑物少的地带，避开文物遗址，利于防汛抢险和工程管理；5湖堤、海堤应尽可能避开强风或暴潮正面袭击。4.1.3海涂围堤、河口堤防及其他重要堤段的堤线布置应与地区经济社会发展规划相协调，并应分析论证对生态环境和社会经济的影响。必要时应作模型试验。 4.2河堤堤距的确定 4.2.1新建河堤的堤距应根据流域防洪规划分河段确定，上下游、左右岸应统筹兼顾。4.2.2河堤堤距应根据河道的地形、地质条件，水文泥沙特性，河床演变特点，冲淤变化规律，不同堤距的技术经济指标，综合权衡有关自然因素和社会因素后分析确定。4.2.3在确定河堤堤距时，应根据社会经济发展的要求，现有水文资料系列的局限性、滩区长期的滞洪、淤积作用及生态环境保护等，留有余地。4.2.4受山嘴、矶头或其他建筑物、构筑物等影响，排洪能力明显小于上、下游的窄河段，应采取展宽堤距或清除障碍的措施。 4.3堤型选择 4.3.1堤防工程的型式应按照因地制宜、就地取材的原则，根据堤段所在的地理位置、重要程度、堤址地质、筑堤材料、水流及风浪特性、施工条件、运用和管理要求、环境景观、工程造价等因素，经过技术经济比较，综合确定。4.3.2根据筑堤材料，可选择土堤、石堤、混凝土或钢筋混凝土防洪墙、分区填筑的混合材料堤等；根据堤身断面型式，可选择斜坡式堤、直墙式堤或直斜复合式堤等；根据防渗体设计，可选择均质土堤、斜墙式或心墙式土堤等。4.3.3同一堤线的各堤段可根据具体条件采用不同的堤型。在堤型变换处应做好连接处理，必要时应设过渡段。 5堤基处理 5.1一般规定 5.1.1堤基处理应根据堤防工程级别、堤高、堤基条件和渗流控制要求，选择经济合理的方案。 5.1.2堤基处理应满足渗流控制、稳定和变形的以下要求。1渗流控制应保证堤基及背水侧堤脚外土层的渗透稳定；2堤基稳定应进行静力稳定计算。按抗震要求设防的堤防，其堤基还应进行动力稳定计算；3竣工后堤基和堤身的总沉降量和不均匀沉降量应不影响堤防的安全运用。5.1.3对堤基中的暗沟、故河道、塌陷区、动物巢穴、墓坑、窑洞、坑塘、井窖、房基、杂填土等隐患，应探明并应采取处理措施。 5.2软弱堤基处理 5.2.1软黏土、湿陷性黄土、易液化土、膨胀土、泥炭土和分散性黏土等软弱堤基的物理力学特性和抗渗强度及可能对工程产生的影响，应进行研究。5.2.2软黏土堤基的处理措施：对浅埋的薄层软黏土宜挖除；当厚度较大难以挖除或挖除不经济时，可采用铺垫透水材料加速排水和扩散应力、在堤脚外设置压载、打排水井或塑料排水带、放缓堤坡、控制施工加荷速率等方法处理。垫层、排水井、压载等的计算应符合本规范附录A的规定。5.2.3软黏土堤基当采用铺垫透水材料加速软土排水固结时，其透水材料可使用砂砾、碎石、土工织物，或两者结合使用。在防渗体部位，应避免造成渗流通道。5.2.4在软黏土堤基上采用连续施工法修筑堤防，当填筑高度达到或超过软土堤基能承载的高度时，可在堤脚外设置压载。一级压载不满足要求时可采用两级压载，压载的高度和宽度应由稳定计算确定。5.2.5软黏土堤基可采用排水砂井和塑料排水带等加速固结，排水井应与透水垫层结合使用。在软黏土层下有承压水时，应防止排水井穿透软土层。5.2.6在软黏土地基上筑堤可采用控制填土速率方法。填土速率和间歇时间应通过计算、试验或结合类似工程分析确定。5.2.7在软黏土地基上修筑重要的堤防，可采用振冲法或搅拌桩等方法加固堤基。5.2.8在湿陷性黄土地基上修筑堤防，可采用预先浸水法或表面重锤夯实法处理。在强湿陷性黄土地基上修建较高的或重要的堤防，应专门研究处理措施。5.2.9有抗震要求的堤防，应按国家现行标准《水工建筑物抗震设计规范》的有关规定执行。5.2.10对于必须处理的可液化的土层，当挖除有困难或挖除不经济时，可采取人工加密的措施处理。对于浅层的可液化土层，可采用表面振动压密等措施处理；对于深层的可液化土层，可采用振冲、强夯、设置砂石桩加强堤基排水等方法处理。5.2.11泥炭土如无法避开而又不可能挖除时，应根据泥炭土的压缩性采取相应的措施，有条件时，应进行室内试验和试验性填筑。5.2.12膨胀土堤基，在查清膨胀土性质和分布范围的基础上，可采用挖除、围封、压载等方法处理。5.2.13分散性黏土堤基，在堤身防渗体以下部分应掺入石灰，石灰掺量应根据土质情况由试验确定，其重量比可采用2%~4%，均质土堤处理深度可采用0.2~0.3m；心墙或斜墙土石堤在防渗体下可采用1.0~1.2m。在非防渗体部位可采用满足保护分散性黏土要求的滤层。 5.3透水堤基处理 5.3.1浅层透水堤基宜采用黏性土截水槽或其他垂直防渗措施截渗。截水槽底部应达到相对不透水层，截水槽宜采用与堤身防渗体相同的土料填筑，其压实密度不应小于堤体的同类土料。截水槽的底宽，应根据回填土料、下卧的相对不透水层的允许渗透坡降及施工条件确定。5.3.2相对不透水层埋藏较深、透水层较厚且临水侧有稳定滩地的堤基宜采用铺盖防渗措施。铺盖的长度和断面应通过计算确定。计算时，应计算下卧层及铺盖本身的渗透稳定。当利用天然弱透水层作为防渗铺盖时，应查明天然弱透水层及下卧透水层的分布、厚度、级配、渗透系数和允许渗透坡降等情况，在天然铺盖不足的部位应采用人工铺盖补强措施。在缺乏做铺盖土料的地方，可采用土工膜或复合土工膜，在表面应设保护层及排气排水系统。 5.3.3深厚透水堤基上的重要堤段，可设置黏土、土工膜、固化灰浆、混凝土、塑性混凝土、沥青混凝土等地下截渗墙，截渗墙的深度和厚度应满足堤基和墙体材料允许渗透坡降的要求。5.3.4特别重要的堤段需要在砂砾石堤基内建造灌浆帷幕时，应通过室内及现场试验确定堤基的可灌性。对于粒状材料浆体可灌性差的堤基，可采用化学浆材灌浆，或在粒状材料施灌后再灌化学浆材。采用灌浆帷幕时，可按国家现行标准《水工建筑物的水泥灌浆施工技术规范》的有关规定执行。计算方法应符合本规范附录A的规定。 5.4多层堤基处理 5.4.1多层堤基处理措施可采用堤背水侧加盖重、排水减压沟、排水减压井等措施。处理措施，可单独使用，也可结合使用。5.4.2表层弱透水层较厚的堤基，宜采用盖重措施处理。盖重宜采用透水材料。计算方法应符合本规范附录A的规定。5.4.3表层弱透水覆盖层较薄的堤基如下卧的透水层基本均匀，且厚度足够时，宜采用排水减压沟。排水减压沟可采用明沟，也可用暗沟。暗沟可采用砂石、土工织物、开孔管等。5.4.4弱透水覆盖层下卧的透水层呈层状沉积，各向异性，且强透水层位于地基下部，或其间夹有黏土薄层和透镜体，宜采用排水减压井，应根据渗流控制要求和地层情况，结合施工等因素，合理确定井距和井深。5.4.5排水减压沟、排水减压井的平面位置宜靠近堤防背水侧坡脚。5.4.6设置排水减压沟、排水减压井后，应复核堤基及渗流出口的渗透坡降。当超过允许渗透坡降，应采取其他防渗和反滤等措施。防渗、反滤可用天然材料或土工膜、土工织物等。 5.5岩石堤基的防渗处理 5.5.1岩石堤基，当有下列情况之一的，应进行防渗处理。1强风化或裂隙发育的岩石，可能使岩石或堤体受到渗透破坏的。2因岩溶等原因，渗水量过大，可能危及堤防安全的。5.5.2当岩石堤基强烈风化可能使岩石堤基或堤身受到渗透破坏时，防渗体下的岩石裂隙应采用砂浆或混凝土封堵，并应在防渗体下游设置滤层。非防渗体下宜采用滤料覆盖。5.5.3岩溶地区，在查清情况的基础上，应根据当地材料的情况，堵塞漏水通道，必要时，可加设防渗铺盖。5.5.4岩石堤基上的堤段当设置灌浆帷幕时，可按国家现行标准《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》执行。 6堤身设计 6.1一般规定 6.1.1堤身结构应经济实用、就地取材、便于施工，并应满足防汛和管理的要求。6.1.2堤身设计应依据堤基条件、筑堤材料及运行要求分段进行。堤身各部位的结构与尺寸，应经稳定计算和技术经济比较后确定。6.1.3土堤堤身设计应包括确定堤身断面布置、填筑标准、堤顶高程、堤顶结构、堤坡与戗台、护坡与坡面排水、防渗与排水设施等。防洪墙设计应包括确定墙身结构型式、墙顶高程和基础轮廓尺寸及防渗、排水设施等。6.1.4通过故河道、堤防决口堵复、海堤港汊堵口等地段的堤身断面，应根据水流、堤基、施工方法及筑堤材料等条件，结合各地的实践经验，经专门研究后确定。  6.2筑堤材料与土堤填筑标准 6.2.1土料、石料及砂砾料等筑堤材料的选择应符合下列规定：1土料：均质土堤宜选用亚黏土，黏粒含量宜为15%~30%，塑料指数宜为10~20，且不得含植物根茎、砖瓦垃圾等杂质；填筑土料含水率与最优含水率的允许偏差为±3%；铺盖、心墙、斜墙等防渗体宜选用粘性较大的土；堤后盖重宜选用砂性土；2石料：抗风化性能好，冻融损失率小于1%；砌墙石块质量可采用50~150kg，堤的护坡石块质量可采用30~50kg；石料外形宜为有砌面的长方体，边长比宜小于4；3砂砾料：耐风化、水稳定性好；含泥量宜小于5%；4混凝土骨料应符合国家现行标准《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》的有关规定。6.2.2下列土不宜作堤身填筑土料，当需要时，应采取相应的处理措施：1淤泥或自然含水率高且黏粒含量过多的黏土；2粉细砂；3冻土块；4水稳定性差的膨胀土、分散性土等。6.2.3采取对土料加工处理或降低设计干密度、加大堤身断面和放缓边坡等措施时，应经技术经济比较后确定。6.2.4土堤的填筑密度，应根据堤防级别、堤身结构、土料特性、自然条件、施工机具及施工方法等因素，综合分析确定。6.2.5黏性土土堤的填筑标准应按压实度确定。压实度值应符合下列规定：11级堤防不应小于0.94；22级和高度超过6m的3级堤防不应小于0.92；33级以下及低于6m的3级堤防不应小于0.90。6.2.6无黏性土土堤的填筑标准应按相对密度确定，1、2级和高度超过6m的3级堤防不应小于0.65；低于6m的3级及3级以下堤防不应小于0.60。有抗震要求的堤防应按国家现行标准《水工建筑物抗震设计规范》的有关规定执行。6.2.7溃口堵复、港汊堵口、水中筑堤、软弱堤基上的土堤，设计填筑密度应根据采用的施工方法、土料性质等条件并结合已建成的类似堤防工程的填筑密度分析确定。 6.3堤顶高程 6.3.1堤顶高程应按设计洪水位或设计高潮位加堤顶超高确定。设计洪水位按国家现行有关标准的规定计算。设计高潮位应按本规范附录B计算。堤顶超高应按下式计算确定。1、2级堤防的堤顶超高值不应小于2.0m。Y＝R＋e＋A(6.3.1)式中Y——堤顶超高(m)；R——设计波浪爬高(m)，可按附录C计算确定；e——设计风壅增水高度(m)，可按附录C计算确定；对于海堤，当设计高潮位中包括风壅增水高度时，不另计；A——安全加高(m)，按本规范表2.2.1确定。6.3.2流水期易发生冰塞、冰坝的河段，堤顶高程除应按本规范第6.3.1条规定计算外，尚应根据历史凌汛水位和风浪情况进行专门分析论证后确定。6.3.3当土堤临水侧堤肩设有稳定、坚固的防浪墙时，防浪墙顶高程计算应与第6.3.1条堤顶高程计算相同，但土堤顶面高程应高出设计静水位0.5m以上。 6.3.4土堤应预留沉降量。沉降量可根据堤基地质、堤身土质及填筑密实度等因素分析确定，宜取堤高的3%~8%。当有下列情况之一时，沉降量应按本规范第8.3节的规定计算。1土堤高度大于10m；2堤基为软弱土层；3非压实土堤；4压实度较低的土堤。 6.4土堤堤顶结构 6.4.1堤顶宽度应根据防汛、管理、施工、构造及其他要求确定。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。6.4.2根据防汛交通、存放料物等需要，应在顶宽以外设置回车场、避车道、存料场，其具体布置及尺寸可根据需要确定。6.4.3根据防汛、管理和群众生产的需要，应设置上堤坡道。上堤坡道的位置、坡度、顶宽、结构等可根据需要确定。临水侧坡道，宜顺水流方向布置。6.4.4堤顶路面结构，应根据防汛、管理的要求，并结合堤身土质、气象等条件进行选择。6.4.5堤顶应向一侧或两侧倾斜，坡度宜采用2%~3%。6.4.6因受筑堤土源及场地的限制，可修建防浪墙。防浪墙的结构，可采用干砌石勾缝、浆砌石、混凝土等。防浪墙净高不宜超过1.2m，埋置深度应满足稳定和抗冻要求。风浪大的海堤、湖堤的防浪墙临水侧宜做成带反浪曲面。防浪墙应设置变形缝，并应进行强度和稳定性核算。 6.5堤坡与戗台 6.5.1堤坡应根据堤防等级、堤身结构、堤基、筑堤土质、风浪情况、护坡型式、堤高、施工及运用条件，经稳定计算确定。1、2级土堤的堤坡不宜陡于1∶3.0。海堤临水侧应按其防护型式，确定其坡度。6.5.2戗台应根据堤身稳定、管理、排水、施工的需要分析确定。堤高超过6m者，背水侧宜设置戗台，戗台的宽度不宜小于1.5m。6.5.3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。海堤消浪平台的高程，可为设计高潮位或略低于设计高潮位。对重要的海堤，其消浪平台的高程和尺寸，应经试验确定。消浪平台应采用浆砌大块石、竖砌条石、现浇混凝土等进行防护。 6.6护坡与坡面排水 6.6.1护坡应坚固耐久、就地取材、利于施工和维修。对不同堤段或同一坡面的不同部位可选用不同的护坡型式。6.6.2临水侧护坡的型式应根据风浪大小、近堤水流、潮流情况，结合堤的等级、堤高、堤身与堤基土质等因素确定。通航河流船行波作用较强烈的堤段，护坡设计应考虑其作用和影响。背水侧护坡的型式应根据当地的暴雨强度、越浪要求，并结合堤高和土质情况确定。6.6.31、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。1、2级堤防背水坡和其他堤防的临水坡，可采用水泥土、草皮等护坡。6.6.4砌石护坡的结构尺寸应按本规范附录D进行计算。高度低于3m的1、2级堤防或3级及以下堤防，可按已建同类堤防的护坡选定。6.6.5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0.1m。风浪大的海堤、湖堤的护坡垫层，可适当加厚。6.6.6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，宜呈梅花型布置。浆砌石、混凝土护坡应设置变形缝。 6.6.7砌石与混凝土护坡在堤脚、戗台或消浪平台两侧或改变坡度处，均应设置基座，堤脚处基座埋深不宜小于0.5m，护坡与堤顶相交处应牢固封顶，封顶宽度可为0.5~1.0m。6.6.8海堤临水侧的防护可采用斜坡式、陡墙式或复合式结构，并应根据堤身、堤基、堤前水深、风浪大小以及材料、施工等因素经技术经济比较确定。陡墙式宜采用重力挡土墙结构，其断面尺寸应由稳定和强度计算确定。砌置深度不宜小于1.0m，墙与土体之间应设置过渡层，过渡层可由砂砾、碎石或石渣填筑，其厚度可为0.5~1.0m。复合式护坡宜结合变坡设置平台，平台的高程应根据消浪要求确定。6.6.9风浪强烈的海堤临水侧坡面的防护宜采用混凝土或钢筋混凝土异型块体，异型块体的结构及布置可根据消浪的要求，经计算确定。重要堤段应通过试验确定。6.6.10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。6.6.11平行堤轴线的排水沟可设在戗台内侧或近堤脚处。坡面竖向排水沟可每隔50~100m设置一条，并应与平行堤轴向的排水沟连通。排水沟可采用预制混凝土或块石砌筑，其尺寸与底坡坡度应由计算或结合已有工程的经验确定。 6.7防渗与排水设施 6.7.1堤身防渗的结构型式，应根据渗流计算及技术经济比较合理确定。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。堤身排水可采用伸入背水坡脚或贴坡滤层。滤层材料可采用砂、砾料或土工织物等材料。6.7.2堤身的防渗体应满足渗透稳定以及施工与构造的要求。6.7.3堤身的防渗与排水体的布设应与堤基防渗与排水设施统筹布置，并应使两者紧密结合。6.7.4防渗体的顶部应高出设计水位0.5m。6.7.5土质防渗体的断面，应自上而下逐渐加厚。其顶部最小水平宽度不宜小于1m，底部厚度不宜小于堤前设计水深的1／4。砂、砾石排水体的厚度或顶宽不宜小于1m。6.7.6土质防渗体的顶部和斜墙的临水侧应设置保护层。保护层的厚度不应小于当地冻结深度。6.7.7沥青混凝土或混凝土防渗体可采用面板或心墙等型式。防渗体和填筑体之间应设置垫层或过渡层。6.7.8土工膜与土工织物用作土石堤的防渗与排水材料时，其性能应满足强度、渗透性和抗老化等要求。表面应加保护。 6.8防洪墙 6.8.1城市、工矿区等修建土堤受限制的地段，宜采用防洪墙。防洪墙宜采用钢筋混凝土结构。当高度不大时，可采用混凝土或浆砌石结构。墙顶高程应按本规范第6.3.1条计算确定。6.8.2防洪墙应按本规范第8章规定进行抗倾、抗滑和地基整体稳定计算。地基应力应满足地基允许承载力的要求。地基承载力不足时，应对地基进行加固。6.8.3防洪墙应满足强度和抗渗要求。结构强度计算应按国家现行标准《水工混凝土结构设计规范》的有关规定执行。基底渗流轮廓应满足地基渗透稳定要求。6.8.4防洪墙基础埋置深度应满足抗冲刷和冻结深度的要求。6.8.5防洪墙应设置变形缝，钢筋混凝土墙缝距宜为15~20m，混凝土及浆砌石墙宜为10~15m。地基土质、墙高、外部荷载、墙体断面结构变化处，应增设变形缝。变形缝应设止水。 7堤岸防护 7.1一般规定  7.1.1堤岸受风浪、水流、潮汐作用可能发生冲刷破坏的堤段，应采取防护措施。堤岸防护工程的设计应统筹兼顾，合理布局，并宜采用工程措施与生物措施相结合的防护方法。7.1.2根据风浪、水流、潮汐、船行波作用、地质、地形情况、施工条件、运用要求等因素，堤岸防护工程可选用下列型式：1坡式护岸；2坝式护岸；3墙式护岸；4其他防护型式。7.1.3堤岸防护工程的结构、材料应符合下列要求：1坚固耐久，抗冲刷、抗磨损性能强；2适应河床变形能力强；3便于施工、修复、加固；4就地取材，经济合理。7.1.4堤岸防护长度，应根据风浪、水流、潮汐及堤岸崩塌趋势等分析确定。7.1.5堤岸顶部的防护范围，应符合下列规定：1险工段的坝式护岸顶部应超过设计洪水位0.5m及以上；2堤前有窄滩的防护工程顶部应与滩面相平或略高于滩面。7.1.6堤岸防护工程的护脚延伸范围应符合下列规定：1在深泓逼岸段应延伸至深泓线，并应满足河床最大冲刷深度的要求；2在水流平顺段可护至坡度为1∶3~1∶4的缓坡河床处；3堤岸防护工程的护脚工程顶部平台应高于枯水位0.5~1.0m。7.1.7堤岸防护工程与堤身防护工程的连接应良好。7.1.8防冲及稳定加固储备的石方量，应根据河床可能冲刷的深度、岸床土质情况、防汛抢险需要及已建工程经验确定。河床可能最大冲刷深度应按本规范附录D计算。 7.2坡式护岸 7.2.1坡式护岸的上部护坡的结构型式，应符合本规范第6.6节的有关规定。下部护脚部分的结构型式应根据岸坡情况、水流条件和材料来源，采用抛石、石笼、沉排、土工织物枕、模袋混凝土块体、混凝土、钢筋混凝土块体、混合型式等，经技术经济比较选定。7.2.2抛石护岸应满足下列要求：1抛石粒径应根据水深、流速、风浪情况，按附录D有关规定计算或根据已建工程分析确定；2抛石厚度不宜小于抛石粒径的2倍，水深流急处宜增大；3抛石护岸坡度宜缓于1∶1.5。7.2.3柴枕护脚应满足下列要求：1柴枕抛护其上端应在多年平均最低水位处，其上应加抛接坡石。柴枕外脚应加抛压脚大块石或石笼等；2柴枕的规格根据防护要求和施工条件，枕长可为10~15m，枕径可为0.5~1.0m，柴、石体积比宜为7∶3，柴枕可为单层抛护，也可根据需要抛两层或三层。7.2.4柴排护脚应满足下列要求：1采用柴排护脚，其岸坡不应陡于1∶2.5，排体上端应在多年平均最低水位处；2柴排垂直流向的排体长度应满足在河床发生最大冲刷时，在排体下沉后仍能保持缓于1∶2.5的坡度；3相邻排体之间应相互搭接，其搭接长度宜为1.5~2.0m。7.2.5土工织物枕及土工织物软体排可根据水深、流速、岸床土质情况采用单个土工织物枕抛护，3~5 个土工织物枕抛护及土工织物枕与土工织物垫层构成软体排型式防护，并应符合下列要求：1土工织物材料应具有高强度、抗拉、抗磨、耐酸碱等性能，孔径应满足防渗、反滤要求；2当护岸土体自然坡度陡于1∶2.0，坡面不平顺有大的坑洼起伏及块石等尖锐物时不宜采用土工织物枕及土工织物软体排护岸；3土工织物枕、土工织物排的首部应在多年平均最低水位以下；4土工织物软体排垂直流向的排体长度应满足在河床发生最大冲刷时，排体随河床变形后坡度不陡于1∶2.5。土工织物软体排垫层顺水流向的搭接宽度不宜小于1.0m，并采用顺水流方向上游垫布压下游垫布的搭接方式。7.2.6铰链式混凝土板—土工织物排应满足下列要求：1排首应位于多年平均最低水位处；2混凝土板厚度应根据水深、流速经压载防冲稳定计算确定；3沉排长度符合本章7.2.5条的规定；4顺水流向沉排宽度应根据沉排规模、施工技术要求确定；5土工织物垫层的搭接宽度可采用1.5~2.0m；6沉排排首可用钢链挂在固定的堤顶桩墩上，排尾端可加压重混凝土板。 7.3坝式护岸 7.3.1坝式护岸布置可选用丁坝、顺坝及丁、顺坝相结合的“Γ”字形坝等型式。坝式护岸按结构材料、坝高及与水流、潮流流向关系，可选用透水、不透水；淹没、非淹没；上挑、正挑、下挑等型式。7.3.2坝式护岸工程应按治理要求依堤岸修建。丁坝坝头的位置应在规划的治导线上，并宜成组布置。顺坝应沿治导线布置。7.3.3丁坝的平面布置应根据整治规划、水流流势、河岸冲刷情况和已建同类工程的经验确定，必要时，应通过河工模型试验验证。丁坝的平面布置应符合下列要求：1丁坝的长度应根据堤岸、滩岸与治导线距离确定；2丁坝的间距可为坝长的1~3倍，处于治导线凹岸以外位置的丁坝及海堤的促淤丁坝的间距可增大；3非淹没丁坝宜采用下挑型式布置，坝轴线与水流流向的夹角可采用30°~60°。强潮海岸的丁坝，其坝轴线宜垂直于强潮流方向。7.3.4不透水丁坝，可采用抛石丁坝、土心丁坝、沉排丁坝等结构型式。丁坝坝顶的宽度、坝的上下游坡度、结构尺寸应根据水流条件、运用要求、稳定需要、已建同类工程的经验分析确定，并应符合下列要求：1抛石丁坝坝顶的宽度宜采用1.0~3.0m，坝的上下游坡度不宜陡于1∶1.5；2土心丁坝坝顶的宽度宜采用5~10m，坝的上下游护砌坡度宜缓于1∶1。护砌厚度可采用0.5~1.0m，重要堤段应按本规范附录D计算分析确定；3沉排叠砌的沉排丁坝的顶宽宜采用2.0~4.0m，坝的上下游坡度宜采用1∶1~1∶1.5。护底层的沉排宽度应加宽，其宽度应能满足河床最大冲刷深度的要求。7.3.5土心丁坝在土与护坡之间应设置垫层。根据反滤要求，可采用砂石垫层或土工织物垫层，砂石垫层厚度宜大于0.1m。土工织物垫层的上面宜铺薄层砂卵石保护。7.3.6在中细砂组成的河床或在水深流急处修建不透水坝式护岸工程宜采用沉排护底，坝头部分应加大护底范围，铺设的沉排宽度应满足河床产生最大冲刷的情况下坝体不受破坏。冲刷深度的计算应符合本规范附录D有关规定。7.3.7对不透水淹没丁坝的坝顶面，宜作成坝根斜向河心的纵坡，其坡度可为1%~3%。7.3.8顺坝以及丁坝与顺坝相结合的“Γ”字形坝的技术要求，可按本章7.3.3条规定执行。  7.4墙式护岸 7.4.1对河道狭窄、堤外无滩易受水流冲刷、保护对象重要、受地形条件或已建建筑物限制的塌岸堤段宜采用墙式护岸。7.4.2墙式护岸的结构型式，临水侧可采用直立式、陡坡式，背水侧可采用直立式、斜坡式、折线式、卸荷台阶式等型式。墙体结构材料可采用钢筋混凝土、混凝土、浆砌石等，断面尺寸及墙基嵌入堤岸坡脚的深度应根据具体情况及堤身和堤岸整体稳定计算分析确定。在水流冲刷严重的堤段，应加强护基措施。7.4.3墙式护岸在墙后与岸坡之间可回填砂砾石。墙体应设置排水孔，排水孔处应设置反滤层。在风浪冲刷严重的堤段，墙后回填体的顶面应采取防冲措施。7.4.4墙式护岸沿长度方向应设置变形缝，分缝间距：钢筋混凝土结构可为20m，混凝土结构可为15m，浆砌石结构可为10m。在堤基条件改变处应增设变形缝，并作防渗处理。7.4.5墙式护岸墙基可采用地下连续墙、沉井或桩基，结构可采用钢筋混凝土或少筋混凝土，其断面结构尺寸应根据结构应力分析计算确定。 7.5其他防护型式 7.5.1可采用桩式护岸维护陡岸的稳定、保护堤脚不受强烈水流的淘刷、促淤保堤。7.5.2桩式护岸的材料可采用木桩、钢桩、预制钢筋混凝土桩、大孔径钢筋混凝土管桩等。7.5.3桩的长度、直径、入土深度、桩距、材料、结构等应根据水深、流速、泥沙、地质等情况通过计算或已建工程运用经验分析确定。7.5.4桩的布置可采用1~3排桩，按需要选择丁坝、顺坝、“Γ”字型坝型。排距可采用2.0~4.0m。同一排桩的桩与桩之间可采用透水式、不透水式。透水式桩间应以横梁连系并挂尼龙网、铅丝网、竹柳编篱等构成屏蔽式桩坝。桩间及桩与堤脚之间可抛块石、混凝土预制块等护桩护底防冲。7.5.5具有卵石、砂卵石河床的中、小型河流在水浅流缓处可采用杩槎坝。杩槎坝可采用木、竹、钢、钢筋混凝土杆件做杩槎支架。根据水深、流速、防护要求不同，可选择填筑块石或土砂、石等构成透水或不透水的杩槎坝。7.5.6有条件的岸、滩应采取植树、植草等生物防护措施，可设置防浪林台、防浪林带、草皮护坡等。防浪林台及林带的宽度，树的行距、株距应根据水势、水位、流速、风浪情况确定并应满足消浪、促淤、固土保堤等要求。7.5.7用于堤岸防护的树、草品种应根据当地的气候、水文、地势、土壤等条件及环保要求选择，并应满足枝叶繁茂、扎根深及抗冲、抗淹、抗盐性能强等要求。 8堤防稳定计算 8.1渗流及渗透稳定计算 8.1.1河堤、湖堤应进行渗流及渗透稳定计算，计算求得渗流场内的水头、压力、坡降、渗流量等水力要素，进行渗透稳定分析，并应选择经济合理的防渗、排渗设计方案或加固补强方案。海堤的渗流计算宜根据实际情况决定。8.1.2土堤渗流计算断面应具有代表性，并应进行下列计算。计算应符合附录E的有关规定：1应核算在设计洪水或设计高潮持续时间内浸润线的位置，当在背水侧堤坡逸出时，应计算出逸点的位置、逸出段与背水侧堤基表面的出逸比降； 2当堤身、堤基土渗透系数K≥10－3cm／s时，应计算渗流量；3应计算洪水或潮水水位降落时临水侧堤身内的自由水位。8.1.3河、湖的堤防渗流计算应计算下列水位的组合。1临水侧为设计洪水位，背水侧为相应水位；2临水侧为设计洪水位，背水侧为低水位或无水；3洪水降落时对临水侧堤坡稳定最不利的情况。8.1.4海堤或感潮河流河口段的堤防渗流计算应计算下列水位的组合：1以设计潮水位或台风期大潮平均高潮位作为临海侧水位，背海侧水位为相应的水位、低水位或无水等情况；2以大潮平均高潮位计算渗流浸润线；3以平均潮位计算渗流量；4潮位降落时对临水侧堤坡稳定最不利的情况。8.1.5进行渗流计算时，对比较复杂的地基情况可作适当简化，并按下列规定进行：1对于渗透系数相差5倍以内的相邻薄土层可视为一层，采用加权平均的渗透系数作为计算依据；2双层结构地基，当下卧土层的渗透系数比上层土层的渗透系数小100倍及以上时，可将下卧土层视为不透水层；表层为弱透水层时，可按双层地基计算；3当直接与堤底连接的地基土层的渗透系数比堤身的渗透系数大100倍及以上时，可认为堤身不透水，仅对堤基按有压流进行渗透计算，堤身浸润线的位置可根据地基中的压力水头确定。8.1.6渗透稳定应进行以下判断和计算：1土的渗透变形类型；2堤身和堤基土体的渗透稳定；3进行堤防背水侧渗流出逸段的渗透稳定。8.1.7土的渗透变形类型的判定应按国家现行标准《水利水电工程地质勘察规范》的有关规定执行。8.1.8背水侧堤坡及地基表面逸出段的渗流比降应小于允许比降；当出逸比降大于允许比降，应设置反滤层、压重等保护措施。 8.2抗滑稳定计算 8.2.1抗滑稳定计算应根据不同堤段的防洪任务、工程等级、地形地质条件，结合堤身的结构型式、高度和填筑材料等因素选择有代表性断面进行。8.2.2土堤抗滑稳定计算可分为正常情况和非常情况。1正常情况稳定计算应包括下列内容：1)设计洪水位下的稳定渗流期或不稳定渗流期的背水侧堤坡；2)设计洪水位骤降期的临水侧堤坡。2非常情况稳定计算应包括下列内容：1)施工期的临水、背水侧堤坡；2)多年平均水位时遭遇地震的临水、背水侧堤坡。8.2.3多雨地区的土堤，应根据填筑土的渗透和堤坡防护条件，核算长期降雨期堤坡的抗滑稳定性，其安全系数可按非常情况采用。8.2.4土堤抗滑稳定计算可采用瑞典圆弧滑动法。当堤基存在较薄软弱土层时，宜采用改良圆弧法。土堤抗滑稳定计算应符合附录F的规定，其抗滑稳定的安全系数不应小于表2.2.3规定的数值。8.2.5土的抗剪强度应根据各种运用条件选用，并应符合本规范附录F表F.0.3的规定。8.2.6作用在防洪墙上的荷载可分为基本荷载和特殊荷载两类。1基本荷载：应包括自重；设计洪水位时(或多年平均水位)的静水压力、扬压力及风浪压力；土压力；冰压力；其他出现机会较多的荷载； 2特殊荷载：应包括地震荷载；其他出现机会较少的荷载。8.2.7防洪墙设计的荷载组合可分为正常情况和非常情况两类。正常情况由基本荷载组合；非常情况由基本荷载和一种或几种特殊荷载组合。根据各种荷载同时出现的可能性，选择不利的情况进行计算。8.2.8防洪墙的抗滑和抗倾稳定安全系数计算应符合本规范附录F的有关规定。其安全系数不应小于本规范表2.2.5和表2.2.6规定的数值。8.2.9防洪墙在各种荷载组合的情况下，基底的最大压应力应小于地基的允许承载力。土基上的防洪墙基底的压应力最大值与最小值之比的允许值，黏土宜取1.5~2.5；砂土宜取2.0~3.0。8.2.10岩基上的防洪墙基底不应出现拉应力。土基上的防洪墙除计算堤身或沿基底面的抗滑稳定性外，还应核算堤身与堤基整体的抗滑稳定性。 8.3沉降计算 8.3.1沉降量计算应包括堤顶中心线处堤身和堤基的最终沉降量。8.3.2根据堤基的地质条件、土层的压缩性、堤身的断面尺寸和荷载，可将堤防分为若干段，每段选取代表性断面进行沉降量计算。8.3.3堤身和堤基的最终沉降量，可按下列公式计算：(8.3.3)式中S——最终沉降量(mm)；n——压缩层范围的土层数；e1i——第i土层在平均自重应力作用下的孔隙比；e2i——第i土层在平均自重应力和平均附加应力共同作用下的孔隙比；hi——第i土层的厚度(mm)；m——修正系数，一般堤基的m＝1.0，对于海堤软土地基可采用1.3~1.6。8.3.4堤基压缩层的计算厚度，可按下列条件确定。(8.3.4)式中——堤基计算层面处土的自重应力(kPa)；——堤基计算层面处土的附加应力(kPa)。实际压缩层的厚度小于上式计算值时，应按实际压缩层的厚度计算其沉降量。 9堤防与各类建筑物、构筑物的交叉、连接 9.1一般规定 9.1.1与堤防交叉的各类建筑物、构筑物宜选用跨越的型式。需要穿堤的建筑物、构筑物应合理规划并应减少其数量。9.1.2与堤防交叉、连接的各类建筑物、构筑物，应根据自身的结构特点、运用要求、堤防工程的级别和结构等情况选择安全合理的位置和交叉、连接结构型式。9.1.3与堤交叉、连接的各类建筑物、构筑物不得影响堤防的管理和防汛运用，不得影响防汛安全。9.1.4 位于淤积性江河、湖、海的堤防上的穿堤和跨堤建筑物、构筑物的设计应按设计使用年限计及淤积影响。 9.2穿堤建筑物、构筑物 9.2.1穿堤的各类建筑物、构筑物的底部高程应高于堤防设计洪水位，当在设计洪水位以下时，应设置能满足防洪要求的闸门或阀门，并能应在防洪要求的时限内关闭。压力管道和各类热力管道需要穿过堤防时，必须在设计洪水位以上通过。9.2.2当堤防工程扩建加高时，必须对穿堤的各类建筑物、构筑物按新的设计条件进行验算，当原有的建筑物、构筑物需要保留利用时，必须符合下列要求：1能满足防洪要求；2运用工况良好；3能满足结构强度要求；4外周的覆盖土层能满足设计要求的厚度和密实度；5穿堤管道的接头良好；6穿堤管道外周与堤防连接处能满足渗透稳定要求。当不能满足上述要求时，应加固、改建或拆除重建。9.2.3有通航要求的水闸，可设置通航闸孔，其位置应按照过闸安全和管理方便的原则确定。9.2.4有过鱼要求的水闸可结合岸墙和翼墙的布置设置鱼道。有农业灌溉引水和林业过木等其他过闸要求时，可结合堤防工程的总体规划合理布置。9.2.5穿堤的各类建筑物与土堤接合部应能满足渗透稳定要求，在建筑物外围应设置截流环或刺墙等，渗流出口应设置反滤排水。9.2.6穿堤的闸、涵、泵站等建筑物、构筑物的设计应满足下列要求：1位置应选择在水流流态平顺、岸坡稳定，不影响行洪安全的堤段；2采用整体性强、刚度大的轻型结构；3荷载、结构布置对称，基底压力的偏心距小；4结构分块、止水等对不均匀沉降的适应性好；5减小过流引起的震动；6进出口引水、消能结构合理可靠；7水闸边墙与两侧堤身连接的布置应能满足堤身、堤基稳定和防止接触冲刷的要求。9.2.7穿堤建筑物宜建于坚硬、紧密的天然地基上。其基础应沿长度方向、地基条件改变处设置变形缝和止水措施。9.2.8穿堤建筑物周围的回填土干密度不应低于堤防工程设计的要求。9.2.9修建穿堤工程，不宜采用顶管法施工。当需要采用顶管法施工时，应选择土质坚实的堤段进行，沿管壁不得超挖，其接触面应进行充填灌浆处理。9.2.10公路、铁路、航运码头或港口与堤防工程交叉的陆上交通闸，闸底板高程应尽量抬高。闸门结构及启闭型式可结合运用情况和技术经济比较选定。 9.3跨堤建筑物、构筑物 9.3.1桥梁、渡槽、管道等跨堤建筑物、构筑物，其支墩不应布置在堤身设计断面以内。当需要布置在堤身背水坡时，必须满足堤身设计抗滑和渗流稳定的要求。9.3.2跨堤建筑物、构筑物与堤顶之间的净空高度应满足堤防交通、防汛抢险、管理维修等方面的要求。9.3.3上堤交通坡道和临堤航运码头与堤防连接时，不应降低堤顶高程，不应削弱堤身设计断面。设在临水侧的坡道应与水流方向一致，顺堤轴线方向傍堤坡修筑。上堤的人行或禽、畜坡道可采用砌石阶梯式或土石混合斜坡式，坡道路面应设置排水设施。9.3.4当码头或港口与堤防交叉时，其交通宜采用跨堤式布置。  10堤防工程的加固、改建与扩建 10.1加固 10.1.1已建堤防的堤身或堤基隐患严重，或洪水期发生过较大险情，经安全鉴定认为堤的断面尺寸、强度及稳定性不能满足防汛安全要求的，均应进行加固。10.1.2堤防安全鉴定，应对堤防的安全状况作出评价，并应提出需要加固的堤段范围和可能采取的加固措施。10.1.3加固设计应按不同堤段存在问题的特点分段进行。加固设计应广泛搜集已有的勘测、设计、施工和工程观测、隐患探测、险情调查等资料，按照本规范的有关要求，进行必要的补充勘测试验研究及抗滑、渗流稳定的复核工作，经技术经济比较提出不同堤段的加固方案。10.1.4堤身出现局部滑塌，宜开挖重新填筑压实，必要时可放缓堤坡。10.1.5当堤身存在较大范围裂缝、孔洞、松土层或堤与穿堤建筑物结合部出现贯穿裂缝时，应开挖并回填密实，对难以开挖部分宜采用充填灌浆进行加固。高度5m以上且填筑质量普遍不好的土堤，宜采用劈裂灌浆进行加固。灌浆的主要技术参数宜通过现场试验确定。当需结合灌浆消灭白蚁时，可在浆液中掺入适量的灭蚁药物。10.1.6堤身断面不能满足抗滑或渗流稳定要求或堤顶宽度不符合防汛抢险需要的堤段，可用填筑压实法或机械吹填法帮宽堤身或加修戗台。10.1.7当堤身渗径不足且帮宽加戗受场地限制时，可在临水坡增建黏土或其他防渗材料构成的斜墙，也可采用黏土混凝土截渗墙、高压定喷墙、土工膜截渗，必要时，在堤背水坡脚加修砂石或土工织物排水。10.1.8修建于透水地基或双层、多层地基上的堤防，经渗流计算，堤防背水坡或堤后地面渗流出逸比降不能满足本规范8.1节的要求或者洪水期曾出现过严重渗漏、管涌或流土破坏险情时，应按照本规范第5.3、5.4节和附录A的有关规定采取加固措施，并应符合下列要求：1堤基两侧地面的天然黏性土层因近堤取土遭受破坏，应采用黏性土回填加固；2堤基覆盖层较薄时，可在背水侧堤脚外设置减压沟或埋没塑料微孔排水管，其位置、深度和断面尺寸应由计算确定；3堤基下卧的透水层不深时，宜采用垂直截渗墙加固；4覆盖层较厚且下卧强透水层较深的堤基，可在背水堤脚外适当的位置设置减压井。其井径、井深和井距等，应由计算确定。减压井井管和滤网材料的选择，应满足防腐蚀和防止化学淤堵的要求；5当堤背水侧地面需施加盖重时，可采用压实填筑法或吹填法。其盖重材料宜采用透水性大于堤基覆盖层的透水土料。盖重厚度可按本规范附录A式A.3.1计算确定。盖重范围应由计算并结合已发生险情的实际部位综合分析确定。10.1.9遭受强风暴潮或洪水严重破坏的堤防，应及时加固修复。因块石重量偏小或砌筑厚度不足而遭受破坏的砌石护坡，加固时，应采用坚硬大块石并加大砌体厚度，新老砌体应牢固结合。堤脚遭受淘刷或堤基、堤坡坍滑的堤段，可采用土石填塘固基或加修镇压平台、放缓边坡等措施进行加固。10.1.10防洪墙的加固措施应根据原有墙的结构型式、河道情况、航运要求、墙后道路及施工条件等进行技术经济比较后确定，并应符合下列要求：1墙基渗径不足，宜在临水侧加修铺盖或垂直截渗墙；2墙的整体抗滑稳定不足，可在墙的临水侧或背水侧增设齿墙或戗台，也可加修阻滑板，或在墙基前沿加打钢筋混凝土桩或钢板桩；3墙身断面强度不足，应加固墙体。需在原砌石墙临水面加贴钢筋混凝土墙面时，应将原墙面凿毛并应插设锚固钢筋；加固钢筋混凝土墙体时，应将老墙体临水面碳化层凿除，新加钢筋与原墙体钢筋应焊接牢固，新加混凝土层厚，不应小于0.20m；4墙体及基础变形缝止水破坏失效时，应修复或重新设置。 10.1.11堤岸防护工程应根据水流淘刷深度、风浪作用大小、工程结构型式和破坏程度及时进行修复、加固，并应符合本规范第7章的有关规定。 10.2改建 10.2.1当现有堤防有下列情况时，经分析论证，可进行改建：1堤距过窄或局部形成卡口，影响洪水的正常宣泄；2主流逼岸，堤身坍塌，难以固守的；3海涂淤涨扩大，需调整堤线位置的；4原堤线走向不合理；5原堤身存在严重问题难以加固的；6其他有必要进行改建的。10.2.2改建堤段应按新建堤防进行设计。当改建堤段与原有堤段相距较近且筑堤材料和工程地质条件等变化不大时，其设计可适当简化。10.2.3改建堤段应与原有堤段平顺连接，改建堤段的断面结构与原堤段不相同时，两者的结合部位应设置渐变段。 10.3扩建 10.3.1现有堤防的堤高不能满足防洪要求时，应进行扩建。10.3.2土堤及防洪墙的加高方案应通过技术经济比较确定，并应进行抗滑稳定、渗透稳定及断面强度验算，不能满足要求时，应结合加高进行加固。10.3.3土堤宜采用临水侧帮宽加高。当临水侧滩面狭窄或有防护工程时，可采用背水侧帮宽加高，堤弯过急段可两侧或一侧帮宽加高。靠近城镇、工矿区或取土占地受限制的地方，宜采取在土堤顶加修防浪墙或在堤脚加挡土墙的方式加高。10.3.4砌石或混凝土防洪墙加高应符合下列要求：1墙的整体抗滑稳定、渗透稳定和断面强度均有较大裕度者，可在原墙身顶部直接加高；2墙的整体抗滑稳定或渗透稳定不足而墙身断面强度有较大裕度者，应加固堤基、接高墙身；3墙的稳定和断面强度均不足者，应结合加高全面进行加固，无法加固的，可拆除原墙重建新墙。10.3.5堤防扩建，对新老堤的结合部位及穿堤建筑物与堤身连接的部位应进行专门设计。经核算不能满足要求时，应采取改建或加固措施。10.3.6土堤扩建所用的土料应与原堤身土料的特性相近，当土料特性差别较大时，应增设过渡层。扩建所用土料的填筑标准不应低于原堤身的填筑标准。10.3.7堤岸防护工程的加高应按本规范附录D有关规定对其整体稳定和断面强度进行核算，当不能满足要求时，应结合加高进行加固。 11堤防工程管理设计 11.1一般规定 11.1.1堤防工程管理设计的主要内容应包括观测设施、交通和通信设施、防汛抢险设施、生产管理和生活设施的设计；并明确管理体制、机构；划定工程管理范围和保护范围。11.1.2堤防工程管理设计应根据工程规模和防洪任务，设置满足工程运用要求与现代化管理需要的管理设施。管理设施的建设，应与主体工程的建设同步进行，并应按期投入运用。11.1.3堤防工程管理设计应按有关工程管理单位编制定员标准的规定，合理设置管理机构和人员编制。 11.1.4应根据堤防工程的级别、安全和管理工作的需要，提出工程管理范围和保护范围，其范围主要包括：堤身、护堤地、各种防渗设施与观测设施、堤岸防护工程、各类穿堤、跨堤建筑物、安全保护区和专用地等。11.1.5护堤地的宽度应满足下列要求：1保护堤身及防渗、导渗设施；2临、背水侧营造防浪林带和护堤林带；3为堤防工程防汛抢险、维修加固提供必要的场地。 11.2观测设施 11.2.1应根据堤防工程的级别，水文、气象、地形、地质条件，堤型及工程运用要求设置必要的观测项目及观测设施。观测设施的位置应符合有效、可靠、牢固、方便及经济合理的原则。11.2.2观测设施设计应符合下列要求：1选定观测项目和观测点布设能反映工程运行的主要工作状况；2观测的断面和部位应选择在有代表性的堤段，并应做到一种设施多种用途；3在特殊堤段或地形、地质条件复杂的堤段，如故河道、老溃口、软弱堤基、浅层强透水带、承压水以及有穿堤建筑物等，可根据需要增加观测项目及观测范围；4选择技术先进、使用方便的观测仪器、设备；5各观测点应具备较好的交通、照明等条件，观测部位有相应的安全保护措施。11.2.3堤防工程宜设置下列一般性观测项目：1堤身垂直位移；2水位或潮位；3堤身浸润线；4堤基渗透压力、渗透流量及水质；5表面观测：主要包括裂缝、滑坡、坍陷、隆起、渗透变形及表面侵蚀破坏等。11.2.41、2级堤防可根据管理运用的实际需要，选取下列专门性观测项目进行观测：1近岸河床的冲淤变化；2堤岸防护工程的变位；3河道水流形态及河势变化；4滩岸地下水的出逸情况；5冰情；6防浪林带消浪防冲的效果；7堤身水平位移。专门性观测项目的设置宜有重点，有针对性，对于观测设施及安装埋设方法应进行充分论证。 11.3交通与通信设施 11.3.1堤防工程管理的交通设施应符合下列要求：1充分利用现有的交通道路；2交通运输能力能满足正常管理和防汛的物资运输和人员交通的需要；3能满足各管理区、段与生产管理、生活区之间的正常联系；4对内交通与对外交通衔接合理；5当有水运条件时，应充分利用水运及水陆联运。堤防工程管理的专用码头、渡口、船只应根据经常性管理及防汛抢险需要设置。11.3.2上堤防汛专用道路宜沿堤线每10~15km 布置一条。专用道路应与公路干道相连接，并应与堤防附近的乡镇或人口集中的居民点连通。11.3.3上堤防汛专用道路的宽度、路基、路面和建筑物的技术标准应满足汛期主要车型和运输强度的运行要求，并保证全天候通车。11.3.4堤顶防汛道路的宽度，1级堤防工程应满足双车道行车要求，其他堤防工程应满足单车道行驶的最小宽度。当堤顶宽度小于6m时，应按一定距离设置坡道或错车段。当堤顶道路在各管理点或堤防终端附近无坡道时，宜设置回车场。11.3.5交通道路应设置安全、维修、养护及管理等设施，路口应设置安全管理标志和拦车卡。11.3.6堤防工程通信网络的建设应根据流域或地区统一的通信网络规划进行。11.3.7堤防工程的通信设施应满足工程管理单位与防汛指挥部门、各管理区等之间信息传输的要求，并应保证通信的迅速、准确、可靠。11.3.8堤防工程通信网的主干线应设置专用有线通信线路和无线通信网。当防汛指挥需要时，可采用机动通信车或便携式无线通信方式。通信设备的制式应统一，各种通信方式应连接使用，并与邮电通信网络联网。11.3.9重要的堤防通信网设施应具有选呼、群呼、电话会议等功能，蓄、滞洪区的通信网设施还应增加预警功能。11.3.10堤防通信网设施应具有数据传输功能，特别重要的堤防在必要时，可增加图像传输功能及微机联接的接口。11.3.11通信设备的选用应技术先进，并应满足性能稳定、运行可靠、维护方便等要求。1、2级堤防工程的通信设备除提供工程供电外，并应配置通信设备专用蓄电池或油式发电机组等备用电源。 11.4防汛抢险设施 11.4.1堤防工程的重要堤段及险工段应按维修管理及防汛抢险需要，在堤的背水侧设堆料平台，储备一定的土料、砂石料等。11.4.21、2级堤防工程管理单位应配置防汛抢险需要的定位仪、测深仪、红外线测距仪、隐患探测仪等观测、探测仪器；并配置载重车、越野车、机动船、快艇等运载、交通工具。11.4.31、2级堤防工程的重要堤段及险工段应配备防汛抢险需要的固定照明设施及便携式照明设施。 11.5生产管理与生活设施 11.5.1堤防工程管理单位的生产管理和生活设施包括：生产办公设施、生产附属设施、生活设施、环境美化设施等。11.5.2堤防工程应根据经常性维修养护需要设置各种必要的仪器和专用设备。11.5.33级及以上的堤防工程应沿堤线设置防汛屋，其间距、面积应按实际需要确定。11.5.4堤防工程应按行政区划和分段管理范围设立界碑和里程桩。堤防的管理范围和保护范围应设立界标。 附录A堤基处理计算 A.1软弱堤基 A.1.1堤基软土的固结可采用铺垫法。垫层可采用砂石、土工织物，或者两者结合使用。垫层厚度宜根据计算确定，可采用以下厚度：1砂石垫层厚度：砂垫层t＝0.5~1.0m碎石或砾石垫层t>1.0m 2土工织物垫层应满足基础土的反滤要求。A.1.2在天然软土地基上用连续施工方法修筑土石堤时，其容许施加的荷载可按下式计算。(A.1.2)式中p——容许施加荷载(kN／m2)；Cu——天然地基不排水抗剪强度，由无侧限三轴不排水剪试验或原位十字板剪切试验测定(kN／m2)；k——安全系数，宜采用1.1~1.5。压载的高度和宽度由稳定计算决定。A.1.3排水井法。1排水砂井。对采用打入钢管施工的砂井，陆上施工井径宜采用200~300mm，水上施工井径宜采用300~400mm；井距按一定范围的井径比确定，工程上常用的井径比n＝6~8。袋装砂井井径宜为100mm，n＝10~20为宜。砂井宜以等边三角形布设。2塑料排水带。设计时可将塑料排水带按下式换算成相当直径的砂井后，按照砂井方案计算。(A.1.3)式中Dp——换算成砂井直径(mm)；b——塑料排水板宽度(mm)；δ——塑料排水板厚度(mm)；——换算系数，可采用0.75。 A.2透水堤基 A.2.1砂砾石堤基灌浆可用下式评价其可灌性：(A.2.1-1)式中D15——受灌地层中15%的颗粒小于该粒径(mm)；d85——灌注材料中85%的颗粒小于该粒径(mm)。M>15可灌注水泥浆；M>10可灌注水泥黏土浆。可灌性不好的，可采用化学灌浆，常用的化学灌浆材料有：水玻璃类、丙烯酸胺类(即丙凝)、木质素类等。灌浆帷幕厚度(T)可按下式作初步估算：(A.2.1-2)式中H——最大作用水头(m)；J——帷幕的允许坡降，对一般水泥黏土浆可采用J≤3。 A.3多层堤基 A.3.1土石堤背水侧各点的透水盖重厚度可按下式计算(图A.3.1)： (A.3.1)式中ti——i处的盖重厚度(m)；hi——根据渗流计算求得的i处的表层弱透水层承压水头(m)(按本规范附录E计算)；Gs——表层弱透水层土粒的比重；n——表层弱透水层土粒的孔隙率；t1——表层弱透水层厚度(m)；——盖重土石料的密度(kN／m3)；——水的密度(kN／m3)；K——安全系数。管涌安全系数可取1.5，流土安全系数可取2.0。图A.3.1盖重厚度计算 附录B设计潮位计算 B.0.1设计重现期的潮位应采用频率分析的方法确定，应具有不少于连续20年的年最高潮位资料，并应调查历史上出现的特高潮潮位。B.0.2设计重现期潮位频率分析的线型，在海岸地区宜采用极值Ⅰ型分布曲线；在潮汐河口地区宜采用皮尔逊Ⅲ型分布曲线。经过分析论证，也可采用其他线型进行潮位频率分析计算。B.0.3按极值Ⅰ型分布律进行频率分析，应符合下列规定：1对n年连续的年最高潮位系列hi，可按下列公式计算统计参数和频率为P的潮位：(B.0.3-1)(B.0.3-2)(B.0.3-3)式中——潮位系列的均值；S——潮位系列的均方差；hp——频率为P的高潮位；λpn——与频率P及资料年数n有关的系数，可按表B确定。 表B极值Ⅰ型分布律的λpn 年数n频率P(%)0.10.20.512451025507590 87.1036.3365.3214.5513.7793.0012.7491.9530.842－0.130－0.897－1.45896.9096.1625.1744.4253.6732.9162.6701.8950.814－0.133－0.879－1.426106.7526.0215.0554.3223.5872.8472.6061.8480.790－0.136－0.865－1.400116.6225.9054.9574.2383.5162.7892.5531.8090.771－0.138－0.854－1.378126.5135.8074.8744.1663.4562.7412.5091.7770.755－0.139－0.844－1.360136.4185.7234.8024.1053.4042.6992.4701.7480.741－0.141－0.836－1.345146.3375.6504.7414.0523.3602.6632.4371.7240.729－0.142－0.829－1.331156.2665.5864.6874.0053.3212.6322.4081.7030.718－0.143－0.823－1.320166.1965.5234.6343.9593.2832.6012.3791.6820.708－0.145－0.817－1.308176.1375.4714.5893.9213.2502.5752.3551.6640.699－0.146－0.811－1.299186.0875.4264.5513.8883.2232.5522.3351.6490.692－0.146－0.807－1.291196.0435.3874.5183.8603.1992.5332.3171.6360.685－0.147－0.803－1.283206.0065.3544.4903.8363.1792.5172.3021.6250.680－0.148－0.800－1.277225.9335.2884.4353.7883.1382.4842.2721.6030.669－0.149－0.794－1.265245.8705.2324.3873.7473.1042.4572.2461.5840.659－0.150－0.788－1.255265.8165.1834.3463.7113.0742.4332.2241.5680.651－0.151－0.783－1.246285.7695.1414.3103.6813.0482.4122.2051.5530.644－0.152－0.799－1.239305.7275.1044.2793.6533.0262.3932.1881.5410.638－0.153－0.776－1.232355.6425.0274.2143.5982.9792.3562.1531.5150.625－0.154－0.768－1.218405.5764.9684.1643.5542.9422.3262.1261.4950.615－0.155－0.762－1.208455.5224.9204.1233.5192.9132.3032.1041.4790.607－0.156－0.758－1.198505.4794.8814.0903.4912.8892.2832.0861.4660.601－0.157－0.754－1.191605.4104.8204.0383.4462.8522.2532.0591.4460.591－0.158－0.748－1.180705.3594.7744.0003.4132.8242.2302.0381.4300.583－0.159－0.744－1.172805.3194.7383.9703.3872.8022.2132.0221.4190.577－0.159－0.740－1.165905.2874.7093.9453.3662.7842.1992.0081.4090.572－0.160－0.737－1.1601005.2614.6863.9253.3492.7702.1871.9981.4010.568－0.160－0.735－1.1552005.1304.5683.8263.2632.6982.1291.9441.3620.549－0.162－0.723－1.1345005.0324.4813.7523.2002.6452.0861.9051.3330.535－0.164－0.714－1.11710004.9924.4453.7223.1742.6232.0691.8891.3210.529－0.164－0.710－1.110∞4.9364.3953.6793.1372.5922.0441.8861.3050.520－0.164－0.705－1.110 2对在n年连续的年最高潮位系列外，根据调查在考证期N年中有特高潮位a个，其年最高潮位均值及均方差S可按下列公式计算确定，hp可按式(B.0.33)计算，但资料年数应取为N。(B.0.3-4)(B.0.3-5)式中hj——特高潮位值(j＝1，…，a)；hi——连续年最高潮位系列(i＝1，…，n)。 B.0.4按皮尔逊Ⅲ型分布律进行频率分析的方法，应符合下列规定：1对n年连续的年最高潮位系列hi，其均值可按式(B.0.31)计算，离差系数Cv可按下式计算确定：(B.0.4-1)2对在n年连续的年最高潮位系列外，根据调查在考证期N年中有特高潮位a个，其年最高潮位均值可按式(B.0.3－4)计算确定，离差系数Cv可按下式计算确定：(B.0.4-2)B.0.5经验频率计算应符合下列规定：1n年连续的年最高潮位系列，按递减次序排列的第m项潮位的经验频率Pm可按下式计算确定：(B.0.5-1)2对在n年连续的年最高潮位系列外，根据调查在考证期N年中有特高潮位a个，其连续潮位系列的经验频率可按式(B.0.51)计算确定，第M项特高潮位的经验频率PM可按下式计算确定：(B.0.5-2)B.0.6对只具有短期潮位观测资料的工程地点，当该地与邻近长期站的潮汐性质相似，经过分析论证，可采用相关分析的方法确定工程地点的设计潮位。B.0.7对风暴潮危害严重地区的3级及以上堤防工程，宜对风暴潮的影响进行专门研究。  附录C波浪计算 C.1波浪要素确定 C.1.1计算风浪的风速、风向、风区长度、风时与水域水深的确定，应符合下列规定：1风速应采用水面以上10m高度处的自记10min平均风速。2风向宜按水域计算点的主风向及左右22.5°、45°的方位角确定。3当计算风向两侧较宽广、水域周界比较规则时，风区长度可采用由计算点逆风向量到对岸的距离；当水域周界不规则、水域中有岛屿时，或在河道的转弯、汊道处，风区长度可采用等效风区长度Fe，Fe可按下式计算确定： (C.1.1) 式中ri——在主风向两侧各45°范围内，每隔Δ角由计算点引到对岸的射线长度(m)；——射线ri与主风向上射线r0之间的夹角(度)，＝i×Δ。计算时可取Δ＝7.5°(i＝0，±1，±2，…，±6)，初步计算也可取Δ＝15°(i＝0，±1，±2，±3)，(图C.1.1)。图C.1.1等效风区长度计算 4当风区长度F小于或等于100km时，可不计入风时的影响。5水深可按风区内水域平均深度确定。当风区内水域的水深变化较小时，水域平均深度可按计算风向的水下地形剖面图确定。C.1.2风浪要素可按下列公式计算确定：(C.1.2-1)(C.1.2-2)(C.1.2-3)式中——平均波高(m)；——平均波周期(s)；V——计算风速(m／s)；F——风区长度(m)；d——水域的平均水深(m)；g——重力加速度(9.81m／s2)；tmin——风浪达到稳定状态的最小风时(s)。C.1.3不规则波的不同累积频率波高Hp与平均波高之比值Hp／可按表C.1.3-1确定。  表C.1.3-1不同累积频率波高换算 ／dP(%)0.1123451013205002.972.422.232.112.021.951.711.611.430.940.12.702.262.092.001.921.861.651.561.410.960.22.462.091.961.881.811.761.591.511.370.980.32.231.931.821.761.701.661.521.451.341.000.42.011.781.691.641.601.561.441.391.301.010.51.801.631.561.521.491.461.371.331.251.01 不规则波的波周期可采用平均波周期表示，按平均波周期计算的波长L可按下式计算，也可直接按表C.1.3-2确定。(C.1.3-1)C.1.4设计波浪推算应符合下列规定：1对河、湖堤防，设计波浪要素可采用风速推算的方法，并按本附录第C.1.2条计算确定。设计波浪的计算风速可采用历年汛期最大风速平均值的1.5倍。2对河口、海岸堤防，可按下列方法确定：1)当工程地点有20年以上的长期测波资料，设计波高可采用某一累积频率的年最大波高系列进行频率分析的方法确定，其重现期可采用设计潮位的重现期。2)当工程地点无长期测波资料时，在风区长度小于或等于100km条件下，设计波浪要素可采用风速推算的方法，并按本附录第C.1.2条计算确定，计算风速重现期可采用设计潮位的重现期。在开敞水域条件下，可采用历史地面天气图确定风场，并采用风场推算风浪要素方法确定设计波高。3)与设计波高对应的波周期，对有限水域可按本附录式C.1.2－2计算确定；对开敞水域宜通过分析确定。C.1.5近岸波浪浅水变形计算应符合下列规定：1波浪向近岸浅水区传播时，可假定平均波周期不变，任意水深处的波长可按本附录式C.1.3-1或本附录表C.1.3-2确定。 表C.1.3-2波长~周期~水深关系表L＝f(T，d) 周期（s）水深（m）234567891012141618201.05.218.6811.9915.2318.4321.6124.7827.9431.10     2.06.0411.3016.2220.9425.5730.1434.6839.1943.68     3.06.2112.6718.9524.9230.7136.4042.0247.5953.14     4.06.2313.3920.8527.9334.7641.4247.9954.4960.94     5.0 13.7522.1930.3038.7045.6453.0660.3967.6682.2596.32110.6124.7138.96.0 13.9223.1232.1740.8549.2557.4865.5873.6089.44105.1120.7136.3151.87.0 13.9923.7633.6743.2052.4061.3970.2278.9496.00113.2130.1146.9163.78.0 14.0224.1934.8745.2155.1864.8874.2083.97102.3120.6138.7156.9174.79.0 14.0324.4835.8246.9257.6268.0378.2188.24108.0127.4146.7166.0185.0 10.0 14.0424.6636.5848.3959.8070.8881.7092.34113.4133.8152.4174.5194.712.0 14.0524.8537.6250.7163.4675.8287.8899.70112.8145.6168.0190.3212.614.0  24.9238.2452.4066.3879.9593.17106.11131.3156.1180.5204.8228.816.0  24.9538.5953.6068.6983.4297.15111.75139.0165.7191.9217.9243.718.0  24.9738.7854.4470.5286.32101.72116.75146.0174.5202.4230.2257.620.0   38.8955.0272.9588.76105.18121.20152.3182.5212.2241.5270.622.0   38.9555.4273.0790.80108.19125.17158.1190.1221.4252.3282.924.0   38.9855.6873.9292.50110.81128.71163.4197.0229.9262.6294.426.0   39.0055.8674.5893.50113.09131.88168.3203.6238.0271.9305.428.0   39.0055.9775.0795.06115.06134.72172.7209.5245.6280.9315.830.0   39.0156.0575.4496.02116.77137.25176.9215.3252.7289.6325.732.0    56.0975.7296.79118.25139.51180.8220.7259.5297.6335.234.0    56.1275.9297.42119.52141.52184.4225.8266.0305.4344.336.0    56.1476.0797.93120.61143.32187.7230.5272.1312.9353.038.0    56.1676.1898.34121.53144.91190.7235.0278.0320.0361.440.0    56.1776.2698.66122.33146.32193.6239.2283.3326.8369.442.0    56.1776.3298.92123.00147.57196.2243.2288.8333.4377.244.0    56.1776.3699.13123.56148.67198.6247.0393.9339.7384.646.0    56.1876.3999.29124.04149.64200.8250.8298.7345.7391.848.0     76.4199.42124.44150.49202.9253.9303.3351.5398.850.0     76.4399.52124.78151.24204.8256.9307.6357.0405.555.0     76.4599.71125.49152.93208.9264.2317.9370.1421.460.0     76.4699.78125.78158.76212.2270.2327.11382.1436.065.0     76.4799.82126.02154.49214.9275.8335.2393.0449.770.0      99.85126.17155.00216.9280.3342.5402.8462.2深水坡6.2424.0524.9739.0256.1976.4799.88126.42156.07224.6305.7399.3505.3623.9 注：表中波长单位为m。2浅水区任意水深处的坡高，应按浅水变形计算确定。当水底坡度平缓，波浪传播距离较长时，浅水变形计算宜计入底摩阻的影响。3当浅水波浪变形计算得到的波高大于该处的极限波高时，设计波高不应大于极限波高。 C.2风壅水面高度计算 C.2.1风壅水面高度在有限风区的情况下，可按下式计算：(C.2.1)式中e——计算点的风壅水面高度(m)；K——综合摩阻系数，可取K＝3.6×10－6；V——设计风速，按计算波浪的风速确定；F——由计算点逆风向量到对岸的距离(m)；d——水域的平均水深(m)；β——风向与垂直于堤轴线的法线的夹角(度)。  C.3波浪爬高计算 C.3.1在风的直接作用下，正向来波在单一斜波上的波浪爬高可按下列方法确定：1当m＝1.5~5.0时，可按下式计算：(C.3.1-1)式中Rp——累积频率为p的波浪爬高(m)；——斜坡的糙率及渗透性系数，根据护面类型按表C.3.1-1确定；KV——经验系数，可根据风速V(m／s)、堤前水深d(m)、重力加速度g(m／s2)组成的无维量V／，可按表C.3.1-2确定；Kp——爬高累积频率换算系数，可按表C.3.1-3确定；对不允许越浪的堤防，爬高累积频率宜取2%，对允许越浪的堤防，爬高累积频率宜取13%；m——斜坡坡率，m＝，为斜坡坡角(度)；——堤前波浪的平均波高(m)；L——堤前波浪的波长(m)。 表C.3.11斜坡的糙率及渗透性系数 护面类型KΔ护面类型KΔ光滑不透水护面(沥青混凝土)1.0抛填两层块石(透水基础)0.50~0.55混凝土及混凝土板护面0.9四脚空心方块(安放一层)0.55草皮护面0.85~0.90四脚锥体(安放二层)0.40砌石护面0.75~0.80扭工字块体(安放二层)0.38抛填两层块石(不透水基础)0.60~0.65   表C.3.1-2经验系数KV ≤11.522.533.54≥5KV11.021.081.161.221.251.281.30 表C.3.1-3爬高累积频率换算系数Kp /dP(%)0.11234510132050<0.12.662.232.071.971.901.841.641.541.390.960.1~0.32.442.081.941.861.801.751.571.481.360.97>0.32.131.861.761.701.651.611.481.401.310.99注：——平均爬高。2当m≤1.25时，可按下式计算： Rp＝KΔKVKpR0(C.3.1-2)式中R0——无风情况下，光滑不透水护面(KΔ＝1)、＝1m时的爬高值(m)，可按表C.3.1-4确定。 表C.3.1-4R0值 00.51.01.25R01.241.452.202.50 3当1.250，即下坡缓于上坡时：(C.3.2-3)3当Δm<0，即下坡陡于上坡时：(C.3.2-4)式中m上、m下——分别为平台以上、以下的斜坡坡率；dw——平台上的水深(m)，当平台在静水位以上时取正值；平台在静水位以下时取负值(图C.3.2)。｜dw｜表示取绝对值；B——平台宽度(m)；L——波长(m)。 注：折算坡度法适用于m上＝1.0~4.0，m下＝1.5~3，dw／L＝－0.067~＋0.067，B／L≤0.25的条件。C.3.3当来波波向线与堤轴线的法线成β角(度)时，波浪爬高应乘以系数，当堤坡坡率m≥1时，可按表C.3.3确定。 表C.3.3系数 β(度)≤152030405060Kβ10.960.920.870.820.76 C.3.4对1、2级堤防或断面形状复杂的复式堤防的波浪爬高，宜通过模型试验验证。 附录D堤岸防护计算 D.1稳定计算 D.1.1坡式护岸的稳定计算，应包括整体稳定和边坡内部稳定计算两种情况。1整体稳定计算包括护岸及岸坡基础土的滑动和沿护坡底面的滑动两种。前者可用瑞典圆弧滑动法计算，按本规范附录F采用。后者可简化成沿护坡底面通过堤基的折线整体滑动，滑动面为FABC(图D.1.1-1)。计算时，先假定不同滑动深度t值，变动B，按极限平衡法求出滑动安全系数，从而找出最危险的滑动面。图D.1.1-1边坡整体滑动计算 土体BCD的稳定安全系数可按下列公式计算：(D.1.1-1)(D.1.1-2)(D.1.1-3)式中f1——护坡与土坡的摩擦系数；——基础土的摩擦角(度)； c——基础土的黏聚力(kN／m2)；t——滑动深度(m)；W1——护坡体重量(kN)；W2——基础滑动体ABD重量(kN)；W3——基础滑动体BCD重量(kN)。2当坡式护岸自身结构不紧密或埋置较深不易发生整体滑动时，应考虑经护坡内部的稳定计算。一般不稳定破坏发生在枯水期。护坡体和岸坡是两种不同抗剪强度的材料，水位较低时，往往沿抗剪强度较低的接触面向下滑动(图D.1.1-2)。假定滑动面经过坡前水位和坡岸滑裂面的交点，全滑动面为abc折线。折点b以上护坡体产生滑动力，依靠下部护坡体的内部摩阻力平衡。图D.1.1-2边坡内部滑动计算 1)维持极限平衡所需的护坡体内部摩擦系数f2值按下列公式计算：－Bf2＋c＝0(D.1.1-4)(D.1.1-5)(D.1.1-6)(D.1.1-7)n＝f1／f2式中m1——折点b以上护坡内坡的坡率；m2——折点b以下滑动面的坡率；f1——护坡和基土之间的摩擦系数；f2——护坡材料的内摩擦系数。2)石护坡稳定安全系数可按下式计算：(D.1.1-8)式中——护坡体内摩擦角。D.1.2重力式护岸稳定计算应符合下列规定：1坝式护岸、墙式护岸采用重力式结构时，应按要求进行稳定计算。2重力式护岸应进行下列两种稳定性验算： 1)计算在自重和外荷作用下发生通过堤(坝)与地基整体剪切破坏可能性，可用刚体极限平衡法进行整体稳定计算，采用比较简单的不计条块间作用力的瑞典圆弧法，应按本规范附录F的规定采用；计算应计及河床的可能最大冲刷深度；2)按重力式挡土墙进行稳定性计算。3对重力式挡土墙进行稳定计算应符合下列规定：1)建筑材料的性能与计算指标根据勘探、试验资料分析确定；2)堤防险工允许安全系数应与所在堤段相同，近堤滩岸防护工程允许安全系数可降低；3)重力式护岸所受的土压力应按主动土压力计算。4重力式挡土墙应按下列情况进行稳定计算：1)应选择有代表性断面；2)应选择荷载组合的最不利情况；3)重力式护岸在中、枯水位下稳定性差，计算应选择设计洪水位骤降1m、设计枯水位以及不利中水位三种情况。设计枯水位和不利中水位应根据具体情况分析确定。5挡土墙稳定计算应包括：1)地基应力；2)水平滑动稳定性；3)倾覆稳定性。计算均以基础底面为控制面。计算中应包括坝体和护脚工程整体的稳定性。6重力式挡土墙稳定性计算应符合下列规定：1)主动土压力可采用比较适用于砂性土情况的库仑公式计算：(D.1.2-1)(D.1.2-2)(D.1.2-3)(D.1.2-4)式中γ、——分别为填土的重度(kN／m3)和内摩擦角(度)；——墙背与竖直线所成的倾角(度)、墙背仰斜时，为负值；墙背俯斜时，为正值；δ——外摩擦角，土与墙背间的摩擦角(度)；β——填土表面与水平线所成的坡角(度)；k——主动土压力系数；q——均布荷载(kN／m2)；h0——外荷等代土层高度(m)；H——墙背填土高度(m)。2)库仑公式用于黏性土时，通过加大土内摩擦角，采用等值内摩擦角()将黏着力(C) 包括进去，即采用下式计算：(D.1.2-5)为使用方便，可作H~曲线供查用。3)重力式坝岸砌体背坡若呈折线型式，可分段计算主动土压力，计算段以上土体按均布荷载情况处理，并按D.1.2-2计算。7堤防按地震设防时，重力式护岸主动土压力库仑计算公式应采用下式：(D.1.2-6)(D.1.2-7)式中ε——地震角，ε＝tg－1μ。ε及μ可按表D.1.2取值。 表D.1.2地震角ε及地震系数μ 地震烈度7°8°9°地震系数μ1/401/201／10地震角ε1°25′3°6° D.2堤岸冲刷深度计算 D.2.1丁坝冲刷深度计算应符合下列规定：1丁坝冲刷深度计算公式应根据水流条件、边界条件并应用观测资料验证分析选择。2非淹没丁坝冲刷深度可按下式计算：(D.2.1-1)(D.2.1-2)K2＝e－0.2m(D.2.1-3)式中Δh——冲刷深度(m)；V——丁坝的行近流速(m／s)；K1——与丁坝在水流法线上投影长度l有关的系数；K2——与丁坝边坡坡率m有关的系数； ——水流轴线与丁坝轴线的交角，当丁坝上挑>90°时，应取；g——重力加速度(m／s2)；d——床沙粒径(m)。3非淹没丁坝所在河流河床质粒径较细时可按下式计算：(D.2.1-4)式中hB——局部冲刷深度(m)，从水面算起；V——行近水流流速(m／s)；h0——行近水流水深(m)。D.2.2顺坝及平顺护岸冲刷深度计算应符合下列规定：1水流平行于岸坡产生的冲刷可按下式计算：(D.2.2-1)式中hB——局部冲刷深度(m)，从水面起算；hp——冲刷处的水深(m)，以近似设计水位最大深度代替；Vcp——平均流速(m／s)；V允——河床面上允许不冲流速(m／s)；n——与防护岸坡在平面上的形状有关，一般取。2水流斜冲防护岸坡产生的冲刷按下式计算：(D.2.2-2)式中Δhp——从河底算起的局部冲深(m)；——水流流向与岸坡交角(度)；m——防护建筑物迎水面边坡系数；d——坡脚处土壤计算粒径(cm)。对非黏性土，取大于15%(按重量计)的筛孔直径；对黏性土，取表D.2.2-1的当量粒径值；Vj——水流的局部冲刷流速(m／s)。 表D.2.2-1黏性土的当量粒径值 土性质空隙比空隙体积／土壤体积干容重(kN/m3)黏性土当量粒径(cm)黏土及重粘壤土轻粘壤土黄土不密实的0.9~1.211.7610.50.5中等密实的0.6~0.911.76~15.68422密实的0.3~0.615.68~19.60883很密实的0.2~0.319.60~21.0710106  Vj的计算应符合下列规定：1)滩地河床，Vj按下式计算：(D.2.2-3)式中B1——河滩宽度，从河槽边缘至坡脚距离(m)；Q1——通过河滩部分的设计流量(m3／s)；H1——河滩水深(m)；η——水流流速分配不均匀系数，根据角查表(D.2.2-2)采用。2)无滩地河床，Vj可按下式计算：(D.2.2-4)式中Q——设计流量(m3／s)；W——原河道过水断面面积(m2)；Wp——河道缩窄部分的断面面积(m2)。 表D.2.2-2水流流速不均匀系数 ≤15°20°30°40°50°60°70°80°90°1.001.251.501.752.002.252.502.753.00 D.3护坡护脚计算 D.3.1在波浪作用下，斜坡堤干砌块石护坡的护面厚度t(m)可按下式计算：(D.3.1)式中K1——系数，对一般干砌石可取0.266，对砌方石、条石取0.225；rb——块石的重度(kN／m3)；r——水的重度(kN／m3)；H——计算波高(m)，当d／L≥0.125，取H4%；当d／L<0.125，取H13%；d为堤前水深(m)；L——波长(m)；m——斜坡坡率，m＝，为斜坡坡角(度)。注：式D.3.1适用于1.5≤m≤5.0的条件。D.3.2当采用人工块体或经过分选的块石作为斜坡堤的护坡面层时，波浪作用下单个块体、块石的质量Q及护面层厚度可按下式计算：(D.3.2-1)(D.3.2-2) 式中Q——主要护面层的护面块体、块石个体质量(t)。当护面由两层块石组成，则块石质量可在0.75Q~1.25Q范围内，但应有50%以上的块石质量大于Q；rb——人工块体或块石的重度(kN／m3)；r——水的重度(kN／m3)；H——设计波高(m)，当平均波高与水深的比值／d<0.3时，宜采用H5%；当／d≥0.3时，宜采用H13%；KD——稳定系数，可按表D.3.2-1确定；t——块体或块石护面层厚度(m)；n——护面块体或块石的层数；C——系数，可按表D.3.2-2确定。注：公式D.3.2-1适用于m＝1.5~5.0的条件。 表D.3.2-1稳定系数KD 护面类型构造型式KD说明块石抛填二层4.0 块石安放(立放)一层5.5 方块抛填二层5.0 四脚锥体安放二层8.5 四脚空心方块安放一层14 扭工字块体安放二层18H≥7.5m扭工字块体安放二层24H<7.5m 表D.3.2-2系数C 护面类型构造型式KD说明块石抛填二层1.0 块石安放(立放)一层1.3～1.4 四脚空心方块安放一层1.0 扭工字块体安放二层1.2定点随机安装扭工字块体安放二层1.1规则安放 D.3.3混凝土板作为土堤护面时，满足混凝土板整体稳定所需的护面板厚度t可按下式确定。(D.3.3)式中t——混凝土护面板厚度(m)；η——系数，对开缝板可取0.075；对上部为开缝板，下部为闭缝板可取0.10；H——计算波高(m)，取H1%；rb——混凝土板的重度(kN／m3)；r——水的重度(kN／m3)；L——波长(m)；B——沿斜坡方向(垂直于水边线)的护面板长度(m)；m——斜坡坡率，m＝ctg，为斜坡的坡角(度)。D.3.4在水流作用下，防护工程护坡、护脚块石保持稳定的抗冲粒径(折算粒径)可按下式计算： (D.3.4-1)(D.3.4-2)式中d——折算直径(m)，按球型折算；S——石块体积(m3)；V——水流流速(m／s)；g——重力加速度(9.81m／s2)；C——石块运动的稳定系数；水平底坡C＝0.9，倾斜底坡C＝1.2；rs——石块的重率，可取rs＝2.65(kN／m3)；r——水的重率，r＝1(kN／m3)。 附录E渗流计算 E.1一般规定 E.1.1本附录中只列出最常用的均质土堤的渗流计算，其他类型堤防的渗流计算可参照有关规定进行。E.1.2一般堤防的挡水是季节性的，在挡水时间内不一定能形成稳定渗流的浸润线，渗流计算宜根据实际情况考虑不稳定渗流或稳定渗流情况。大江大湖的堤防或中、小河湖重要堤段应按稳定渗流计算。 E.2不透水堤基均质土堤渗流计算 E.2.1下游坡无排水设备或有贴坡式排水，计算公式如下(图E.2.1)：图E.2.1无排水设备土堤计算 (E.2.1-1)(E.2.1-2)(E.2.1-3)(E.2.1-4) 式中q——单位宽度渗流量(m3／s·m)；k——堤身渗透系数(m／s)；H1——上游水位(m)；H2——下游水位(m)；h0——下游出逸点高度(m)；m1——上游坡坡率；m2——下游坡坡率。解联立方程(E.2.1-1)、(E.2.1-2)，即可求得h0和q／k。解时可用一组h0值分别代入以上两式，得到两条q／k与h0关系曲线，两曲线的交点即为两方程式的解。浸润线计算式为：(E.2.1-5)E.2.2下游有褥垫式排水计算公式如下(图E.2.2)：图E.2.2有褥垫式排水土堤计算 (E.2.2-1)(E.2.2-2)褥垫式排水，排水体的工作长度为：(E.2.2-3)浸润线计算式为：(E.2.2-4)E.2.3有排水棱体，计算公式如下(图E.2.3)：图E.2.3有排水棱体土堤计算 (E.2.3-1) (E.2.3-2)式中系数c随棱体临水坡坡率m3而定，其值如下： m300.511.522.53∞c1.3471.2481.1831.1421.1151.0981.0851.000 浸润线计算式为：(E.2.3-3) E.3透水堤基均质土堤渗流计算 E.3.1渗流量计算(图E.3.1)。图E.3.1透水地基均质土堤计算 修建在透水堤基上的均质土堤，渗流量计算方法是将堤身和地基的渗透量分开计算，总单位宽度渗流量q为两者之和：(E.3.1)式中qD——不透水地基上求得的相同排水型式的均质土堤单位宽度渗流量。E.3.2浸润线计算。透水地基上的均质土堤，由于地基透水的影响，堤身浸润线降低。如按不透水地基的浸润线计算偏于安全。计算浸润线时，近似考虑地基透水的影响，有以下各公式。计算时应先计算特征水深h0，根据不同的排水型式分为下列情况。1下游坡有贴坡排水或无排水设备时按下列公式计算：1)当k>k0时(k为堤身渗透系数，k0为地基渗透系数)(E.3.2-1)2)当k≤k0时： (E.3.2-2)2有褥垫式排水(H2＝0)时按下列公式计算：(E.3.2-3)3有排水棱体时按下列公式计算：1)下游有水(H2≠0)求解h0的方程式为：(E.3.2-4)2)下游无水(H2＝0)(E.3.2-5)4求得特征水深h0以后，无论堤身采用何种排水型式，浸润线均按下式计算：(E.3.2-6)式中(E.3.2-7)上式中m2，对于采用褥垫式排水和排水棱体的土堤，取m2＝0。上述建立在有限深透水地基上均质土堤渗流计算方法，也可以推广应用到无限深透水地基情况的计算。因为地基深度变化引起浸润线位置的改变，仅在一定深度范围内显著，当地基更深时，浸润线位置实际上已不再改变。因此可以根据试验资料和计算比较，选择地基的有效深度，当地基大于有效深度时，浸润线位置不再改变。地基的有效深度Te可取为：Te＝(0.5~1.0)(L＋m1H1)(E.3.2-8)因此，当地基的实际深度T≤Te，按实有地基深度T计算，当T>Te时，按有效深计Te计算。Te仅为计算浸润线位置时使用，计算渗透量仍按实际深计T计算。 E.4不稳定渗流计算 E.4.1堤防在挡水过程中，未能形成稳定渗流的，可按不稳定渗流计算(图E.4.1)。 图E.4.1不稳定渗流浸润线计算 计算的基本假定如下：1堤基不透水；2浸润线锋面近似地呈直线状；3略去非饱和土的张力势。渗流在背水坡坡脚出现所需时间T为：(E.4.1-1)n0＝n(1－SW%)(E.4.1-2)式中k——堤身渗透系数，采用大值平均值或试验数据中的较大值(m／s)；n0——土的有效孔隙率；n——孔隙率；SW%——饱和度。E.4.2当洪水持续时间t60时为缓慢下降，此时堤身渗流自由面保持总水头10%以下，已不致影响堤坡稳定，因此，一般不需要进行上游坡的水位降落稳定计算。只有在1／1055~11~0.1<0.1人口(万人)  >55~11~0.1<0.1设计标准［重现期(年)］  50~2020~1010~5<5 广东防护区城镇重要性重要中等一般   人口(万人)150~5050~2020~3<3  农业用地(万亩)>100100~3030~5<5  乡村人口(万人)>200200~6060~10<10  设计标准［重现期(年)］200~100100~5050~2020~10  福建围垦区毛面积(万亩) ≥11~0.3<0.3  设计标准［重现期(年)］潮位 100~5050~3030~20  风速 503010  浙江防护区规模农业用地(万亩) 范围很大经济影响巨大，>55~1<1 人口(万人) >55~1<1 设计标准［重现期(年)］ 100~5050~2020~10<10 上海防护对象市区     设计标准［重现期(年)］1000     江苏防护区农业用地(万亩)1015     设计标准［重现期(年)］200       2.1.4蓄、滞洪区是江河防洪工程体系的重要组成部分，其堤防的防洪标准是由它在防洪工程体系中承担的防洪任务来决定的。因此，蓄、滞洪区堤防工程的防洪标准需根据批准的流域防洪规划或区域防洪规划的要求专门确定。2.1.5我国堤防工程大部分是土堤或土石混合堤，加高、加固相对比较容易。而水闸、涵洞、泵站等建筑物及其他构筑物，一般为钢筋混凝土、混凝土或浆砌石结构，加高、改建比较困难；堤防工程与建筑物的接合部在洪水通过时易出现险情，引起溃决，因此本条对这些建筑物的设计防洪标准提出了较高的要求。 2.2安全加高值及稳定安全系数 2.2.1在堤防工程设计中，由于水文观测资料系列的局限性、河流冲淤变化、主流位置改变、堤顶磨损和风雨侵蚀等，设计堤顶高程需有一定的安全加高值。安全加高值不含施工预留的沉降加高、波浪爬高及壅水高。表2.3.1系参考《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(平原、滨海部分)》及《碾压式土石坝设计规范》，考虑到堤防高度较土坝低，加上堤防加高一般比水利枢纽或土坝容易，所以本规范采用比土坝低一级的数值，即使1级堤防重要堤段的安全加高值，最大也不超过土坝规定的最大数值。2.2.2无黏性土渗透变形的允许坡降是以土的临界坡降除以安全系数确定的。规范中提出安全系数1.5~2.0。通常流土破坏对堤防工程的危害较大，安全系数取2.0，管涌安全系数的取值小于流土破坏，故取1.5。表2.2.2适用于无黏性土渗流出口无滤层的情况。特别重要的堤防工程和黏性土的允许坡降，通过试验确定。2.2.3土堤在设计中需要对安全留有裕度。为避免过大变形，考虑承受各种荷载的准确程度和土料试验分析的误差等因素，所以土堤在不同的运用条件下，按照堤防工程的级别，规定不同的安全系数。表2.2.3所列安全系数适用于瑞典圆弧法，用其他方法采用的安全系数另行论证。在过去十几年，全国各地新建或加固的堤防工程设计中，均参考《碾压式土石坝设计规范》规定的抗滑稳定安全系数。部分堤防工程设计采用的抗滑稳定安全系数列如表3。  表3部分堤防工程设计采用的抗滑稳定安全系数 堤防工程名称堤防工程级别12345黄河大堤1.3    荆江大堤1.3    洪湖分蓄洪工程1.3    黄石长江大堤 1.25   北江大堤 1.25   洞庭湖分蓄洪工程 1.25   淮河入江水道高邮湖大堤   1.15 松花江肇东堤    1.15 碾压式土石坝通常比堤防高，且经常挡水，抗滑稳定安全要求比较高，但堤防堤线长，地质勘探工作不可能做得象土坝那样详细，试验资料的代表性也有限，施工土料不一定完全符合设计要求，施工质量又不易控制，河堤工程运用时还存在受河水冲刷引起塌坡的可能等等。考虑堤防工程的这些特点，本规范所规定的抗滑稳定安全系数与碾压土石坝的抗滑稳定安全系数相同。堤防工程正常运用条件即为设计条件；非常运用条件是指地震、施工期的运用等。2.2.4在软弱堤基上修筑土堤，其抗滑稳定较差，如要求达到规范的数值，则设计的堤防断面比较大、不经济，因此，本规范对于这类堤防放宽了设计指标。2.2.5表2.2.5所列安全系数适用于抗剪强度公式计算。 3基本资料 3.1气象与水文 3.1.1本条除水位、潮位等普遍需要的资料外，其他项目根据设计需要，有针对性地搜集提供。例如：堤身、堤基土质抗冲性能较弱的，需要提供江河流速资料；多泥沙河流需要提供泥沙及河床淤积资料；湖堤、海堤及大江大河堤防，需要提供风浪资料；我国东南部多雨地区，需要提供施工期降雨天数及降雨强度资料；北方严寒地区，需要提供冰情及施工期气温资料等。本条所需的各种水位、潮位，要满足确定堤顶高程和堤身断面、核算堤坡稳定和堤身堤基渗流稳定以及确定护坡上下限等方面的设计计算资料。3.1.2与堤防工程有关地区的水系、水域分布和治理情况、河势演变和冲淤变化等资料是堤线布置、堤型选择、堤身设计、堤基处理及堤岸防护等重要依据，本条对收集、整理上述内容的资料作了原则规定。 3.2社会经济 3.2.2本条规定了对堤防工程保护区应具有的社会经济资料，是堤防工程设计中分析确定堤防级别的重要依据，也是进行堤防工程经济效益分析和环境影响评价所需要的基本资料。3.2.3本条规定了对堤防工程区应具有的社会经济资料，是堤防工程设计时进行堤线比选、工程投资估算、挖压占地、房屋拆迁及移民安置的基本资料。 3.3工程地形 3.3.1本条是根据国家现行标准《水利水电工程测量规范》规定，结合堤防工程设计需要而定。地形图的比例尺，在选线阶段，一般可利用大多数筑堤地区的现有的1∶10000或1∶50000 地形图进行工作；定线测量是确定堤线、测算工程量、统计挖压拆迁以及施工场地布置的基本依据，需测1∶1000~1∶10000专用带状地形图，其中1∶2000比例尺图比较常用。带状地形图的宽度需满足初步设计(包括防渗、排渗区及护岸工程范围)、施工图设计(包括料场区和工场布置区范围)及管理(包括护堤地范围)的要求。有些河床较为稳定的河流，为了对塌岸段采取防护措施，有时还有测量水下地形的要求。为了精确统计挖压拆迁数量和类别，尽可能用航测与一般地面测图互相印证，以保证地物边界和物种形象的可靠性。纵断面图比例尺是按照《水利水电工程测量规范》要求并结合堤防工程特点而确定的，原则上一个纵断面图尽可能布置在一幅图纸上，同时又能满足有关文字注记的要求。横断面图的间距，除根据不同设计阶段不同精度要求外，还需使断面具有代表性，为此在堤防走向的曲线段以及地形、地质变化较大处，即相应堤身断面变化处，应插补增加一些横断面图。本条规定的横断面图的比例尺是总结各地实践经验后确定的。3.3.2纵断面图的绘制一般可利用横断面图资料点绘，但当两横断面之间有沟汊或堤埂等特殊地形时，应据实反映于纵断面图上。 3.4工程地质 3.4.1国家现行标准《堤防工程地质勘察规程》中的工程地质勘察报告，其工程地质及筑堤材料资料项目内容覆盖面比较全面，各地在堤防工程设计时，除工程地质剖面图等普遍需要的资料外，需根据本工程的地理特点，有针对性的选择项目进行勘探、试验。 4堤线布置及堤型选择 4.1堤线布置 4.1.1本条列举堤线布置中需要考虑的各种因素，这些因素在不同的地点对堤线选择有不同的影响，因而需要综合考虑。 4.2河堤堤距的确定 4.2.1河流的不同河段，设计洪水流量往往有较大的差别，地质、地形、施工条件也不尽相同，因而堤防工程需要分河段进行设计。4.2.2在一定的设计洪水条件下，设计堤距与设计堤高是相互关联的。堤距愈近，保护的范围愈大，但堤身愈高，工程量增加，而且水流流速增大，堤防易于发生险情，险工也愈长。所以，需要比较研究。一般的方法步骤是：1假定若干个堤距，根据堤线选择的原则，在河道两岸进行堤线布置。2根据地形或断面资料，用水力学方法，分别计算设计条件下各控制断面的水位、流速等要素。3对于多沙河流还需考虑洪水过程中的河床冲淤及各设计水平年的淤积程度。4分别绘制不同堤距的沿程设计水面线。5根据规定的超高及计算的水面线，确定设计堤顶高程线。6根据地形资料和设计的堤防断面，计算工程量。7比较不同堤距的堤防工程技术经济指标，选定堤高及堤距。4.2.3由于种种历史原因，多数河道的堤距偏窄，给防洪带来问题，而展宽堤距在实施上阻力很大，改建的投资也比较高。因此，本条规定，在设计堤距时要留有余地。 4.3堤型选择 4.3.1 本条列举了堤型选择中应该考虑的一些因素，多数情况就只有一、二个因素起主导作用。有些情况下，堤型可以根据实践经验确定。4.3.2土堤是我国江河、湖、海防洪广为采用的堤型。土堤具有就近取材、便于施工、能适应堤基变形、便于加修改建、投资较少等特点，堤防设计中往往作为首选堤型。目前我国多数堤防采用均质土堤，但是它体积大、占地多，易于受水流、风浪破坏，因而一些重要海堤和城市堤防，采用了其他堤型。4.3.3同一条堤线中，根据各堤段具体情况，分别采用不同堤型是比较常见的，但不同堤型的接合部易于出现质量问题，危及防洪安全，因而本条强调了不同堤型的接合部要认真处理。 5堤基处理 5.1一般规定 5.1.2国家现行标准《碾压式土石坝设计规范》对沉降量的规定：“竣工后的总沉降量(包括坝基及坝体)一般不宜大于坝高的1%”。这规定对堤防来说要求过高。据调查了解各省新建堤防的沉降量多数超过5%，海堤沉降量更大。所以，本条只原则提出“竣工后堤基和堤身的总沉降量和不均匀沉降量应不影响堤防的安全运用”。5.1.3我国的堤防大多是历史形成的，因此，有些地基中常存有墓坑、窑洞、井窖、房基、杂填土等，还有天然暗沟和动物巢穴等，若不探明加以处理，会降低堤基强度和发生严重渗漏，危及工程安全。 5.2软弱堤基处理 5.2.2软弱堤基采用铺垫透水垫层的很多，单独或综合使用铺垫透水材料、在堤脚外加压载、打排水井和控制填土加荷速率等是我国海堤和土石坝软基处理的常用方法，并普遍取得较好效果。单独使用一种措施的如：福建大官板围垦工程海堤用排水砂井，浙江湖陈港高13m的堆石坝用砂石排水垫层，浙江宁波大目涂围海工程海堤和北仑港电厂灰坝用土工织物排水垫层，浙江溪口水库高22m的土坝和英雄水库土坝用压载，苏北里运河土堤用控制填土速率措施。采用综合措施的如：杜湖水库高17m的土坝用砂井加压载；秦山核电站海堤、浙江乍浦海堤、浙江青珠农场围垦海堤、厦门东渡港二期围堰、连云港吹填围堰、深圳赤湾防波堤等用土工织物上加压载。5.2.5为加速软土地基的排水固结，以往多采用排水砂井作为垂直排水通道。70年代以来，应用塑料排水带插入土中作为垂直排水通道在国内外已得到广泛应用。软土层下有承压水时，如排水井穿透软土层，会使承压水大量涌出，造成堤基淹没和基础破坏的严重后果。所以应避免排水井穿透软土层。如排水井需穿透软土层，应采取必要的防护设施。5.2.11泥炭地层我国东北分布很广，筑堤很难避开。黑龙江省国营农场总局曾在泥炭层地基上修筑土坝已运用20多年，资料见黑龙江国营农场总局勘测设计院的《泥炭层地基筑坝的试验与实践》，刊于《坝基基础处理汇编》(东北地区水利科技协作组，1983年6月)。5.2.13分散性黏土在我国多有发现，黑龙江中部引嫩、南部引嫩等工程都遇到分散性黏土。黑龙江省南部引嫩工程土坝上的分散性黏土经多年试验研究，处理后已正常运用多年。美国陆军工程师团1978年编制的《堤防设计与施工手册》亦推荐采用掺石灰和加滤层的方法处理。 5.3透水堤基处理 5.3.2铺盖防渗是国内外常用的。长江无为大堤中的惠生堤是用长度为30m的黏土铺盖防渗，经多次洪水考验，卓有成效。黑龙江省齐齐哈尔等城市堤防中的砂基砂堤有用复合土工膜或编织涂膜土工布防渗的，效果很好。5.3.3在深厚透水的堤基上采用截渗墙防渗的堤段近年来逐渐增多。山东黄河河务局1986年在济南市西郊常旗屯附近的黄河大堤上，用该局研制的联合回转钻机矩形造孔设备建造地下连续截渗墙，墙厚0.6m，穿过强透水层进入下卧相对不透水层1.0m，平均深度10.74m，造孔尺寸0.6m×2.4m，共建造截渗墙 7214.8m2。80年代以来，高压喷射灌浆已广泛用于地基防渗。哈尔滨市1974年在松花江大堤上，用高压喷射灌浆建造截渗墙。墙厚大于0.2m，长203m，最大深度28.2m，最小深度23.9m，平均深度24.59m，建造防渗墙有效面积5082m2，效果明显。“射水法”建造地下混凝土防渗墙是福建省水管局为堤基防渗研制的。多年来在我国福建、江苏和黄河下游等堤防加固中得到较广泛应用，江苏省水利勘测设计院1990年10月在淮河骆马湖南堤加固中，用“射水法”建造地下混凝土防渗墙试验获得成功。墙厚0.22~0.26m，墙深10m，长304m。河南省宿鸭湖水库土坝采用板桩灌注防渗墙，墙厚0.15~0.2m，墙深15~18m。固化灰浆防渗墙，国内有试验研究资料，在日本用得较多。 5.4多层堤基处理 5.4.1国内堤防中双层地基普遍存在。有各种处理措施：用减压井处理的有安徽长江同马大堤，透水层厚100m，表层为弱透水层，为确保同马堤在设计洪水位下防渗安全，在汇口、乔墩、朱墩、甘家桥四段用减压井处理，共设67口减压井，已运用多年。安徽省淮河和长江堤防多有采用盖重的，肇庆市西江堤防有一段也采用盖重处理。多层地基处理在水库土坝实例较多，如河南白龟山水库和河北黄壁庄水库土坝采用盖重和减压井综合处理措施，均经多年运用，效果良好。 5.5岩石堤基的防渗处理 5.5.2岩基上的土堤主要应防止岩石裂隙和沿岩石面的渗水冲蚀风化的岩石和堤身，深层处理投资太大而且也没有必要，所以堤基以表面处理为主。本条规定应在防渗体下采用砂浆或混凝土封堵岩石裂隙，并在防渗体下游侧设置滤层防止细颗粒被带出，非防渗体部分用滤料覆盖即可。 6堤身设计 6.1一般规定 6.1.1堤防工程由于堤线长、工程量大，往往是群众性施工，群众性管理和防汛，所以结构应尽量适应这些特点。6.1.2堤防具有沿堤线堤基及其他自然条件复杂多变等特点。堤身设计需要分段进行，参照条件相近的堤防设计经验，拟出若干个标准断面，进行稳定计算，再经技术经济比较最后确定设计断面。6.1.3堤身一般是指临、背水堤脚线之间地面以上建筑的挡水体。堤高应从清基后的原地面算起。6.1.4新堤通过故河道、堤防决口堵复、海堤港汊堵口等地段，水流、地基、筑堤材料及各地的施工方法有很大差异，需要在各地行之有效的经验基础上研究制订设计方案。 6.2筑堤材料与土堤填筑标准 6.2.1堤防工程大部分为土堤，少部分为土石复合堤，城市防洪还有混凝土防洪墙，故筑堤材料主要是土料，其次是复合堤的砌石墙和防浪墙及块石护坡用的石料，以及护坡垫层或复合堤过渡层用的砂砾料。堤防工程应优先考虑就地取材。本规范根据堤防工程特点对土、石、砂砾三种筑堤材料提出质量要求。对混凝土骨料选用标准按《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》执行。黏性土土堤填筑的含水量指标，应考虑可用土料的天然含水量、施工季节等条件，要求尽量接近最优含水量。根据资料分析，当填筑土含水量与最优含水量的差值在3%时，压实干密度差约在5% 左右。为不使压实干密度太低，所以，规定含水率与最优含水率差值不宜超过3%，亦不宜小于－3%，具体应用可考虑取土场的客观条件及其他技术、经济方面的因素分析而定。6.2.2如用本条所列土料筑堤，堤防在运用期可能产生贯穿性裂缝、空洞，或发生渗流破坏，或产生严重变形和失稳，故除采取一定的处理措施外，一般要避免采用。6.2.4土料的填筑质量需使其具有足够的抗剪强度和较小的渗透性、压缩性。填筑质量的主要标准是土的密实度和均匀性。对不同等级不同土料填筑的土堤确定合理的压实度，才能使堤防断面设计经济合理。6.2.5、6.2.6黏性土堤筑设计压实度定义为：(1)式中Pds——设计压实度；——设计压实干密度(kN／m3)；——标准击实试验最大干密度(kN／m3)。标准击实试验按GBJ123—88《土工试验方法标准》中规定的轻型击实试验方法进行，相当于国际上采用的普氏标准击实试验。无黏性土填筑设计压实相对密度定义为：(2)式中Dr·ds——设计压实相对密度；eds——设计压实孔隙比；emax、emin——试验最大、最小孔隙比。相对密度试验按国标《土工试验方法标准》中规定的方法进行。我国《碾压式土石坝设计规范》SDJ218—84中规定，对黏性土的填筑压实度标准：对1、2级坝应不低于0.96~0.99；对3、4、5级坝应不低于0.93~0.96。该规范对无黏性土的相对密实度要求不低于0.70~0.65。在我国，大量堤防工程是采用压实法填筑的。考虑到我国各地的实际施工条件和经验，针对各级堤防的重要性，本规范对黏性土筑堤的压实度规定为：1级堤防不应小于0.94；2级和超过6m的3级堤防不应小于0.92；低于6m的3级及3级以下堤防不应小于0.90。对无黏性土筑堤的相对密实度规定为：1、2级和高度超过6m的3级堤防不应小于0.65，低于6m的3级及3级以下堤防不应小于0.60。6.2.7这些堤段通常是在软土地基上或水中填筑，施工方法和断面结构都需根据各地具体条件和当地材料、施工经验等因地制宜选择，是否压实和压实密度也需根据具体情况确定。 6.3堤顶高程 6.3.1堤顶高程应在对洪水及风浪资料进行计算分析的基础上确定。但因为堤线长、自然条件、堤的走向变化复杂，按公式计算超高时，成果变幅大，直接使用有困难，可采用按堤的等级、材料及河段特性，分段定出一个超高值，作为设计值。1、2级堤防为大江大河大湖干流堤防或重要支流堤防，规定超高不小于2.0m。我国部分堤防超高见表4。 表4我国部分流域堤防超高值表 流域堤名超高(m) 长江荆江大堤2.0九江大堤1.5武汉防洪堤2.0支流堤1.0黄河下游上段3.0下游中段2.5下游下段2.1淮河淮河干堤2.0一般堤1.5洪泽湖堤3.0~3.5海河干流堤3.0潮白河堤2.0松花江佳木斯域区段2.0乡村堤1.7辽河下游干堤1.5沈阳市区2.5鄱阳湖湖堤2.0洞庭湖重点堤垸1~1.5 6.3.2我国北方黄河内蒙古和山东河段以及东北一些河流，由于特殊的地理、气候条件，在开河流冰期，时常在河道卡口段或急弯处，冰凌堆积形成冰塞、冰坝，使上游河道水位急剧壅高，往往对两岸堤防造成严重威胁，个别年份甚至会导致一些堤段漫堤决口，损失严重。因此，对这些地方的堤防，除按本规范第6.3.1条规定分析计算确定堤顶高程外，尚应收集分析历史流冰期卡冰壅水水位和风浪资料，进行分析论证，综合研究合理确定该河段堤防的堤顶高程。6.3.3堤顶设有防浪墙时，土堤顶需高出设计洪水位0.5m以上，使堤身浸润线以上有一定的保护土层，堤面得以保持干燥。6.3.4土堤竣工后还会发生固结沉降，为保持设计高程，在设计时需预留沉降量。沉降量包括堤身沉降和堤基沉降，一般压实较好的堤防根据经验，沉降量可为堤高的3%~8%。较高堤防软弱地基上筑堤、无法压实或压实较差的土堤，沉降过程较长且沉降量较大，故对这些条件下的堤防和堤基要求按本规范第8.3节有关规定计算沉降量。 6.4土堤堤顶结构 6.4.1土堤堤顶宽度需满足防汛抢险时交通需要，对1级堤防规定顶宽不宜小于8m，2级堤防不应小于6m，主要为满足防汛抢险交通和机械化抢险作业要求。我国各地气候条件、土质、交通状况都不相同，如背水面有平行堤防的交通道路，堤顶宽就可以减小；堤身高度大，土质为少黏性土，可适当增加堤宽。国内部分江、河、湖、海堤顶宽列于表5，供参考。 表5我国部分江、河、湖、海堤顶宽度表 堤名堤顶宽度(m)堤名堤顶宽度(m)堤名堤顶宽度(m)一、江河堤 淮河支流堤5~8鄱阳湖一般堤4~8黄河下游干流堤平工7~9险工9~11辽河干流堤6洞庭湖重点堤8~10黄河下游支流堤平工4~6险工6~8辽河支流堤4.5洞庭湖一般堤5~6长江：Ⅰ类堤8~12海河滦河堤6~8微山湖江苏西堤8 长江：Ⅱ类堤6~8海河永定河堤8三、海堤 长江：Ⅲ类(支流堤)6海河子牙河堤6~12浙江海堤3~6长江民垸4~6嫩江吉林段堤6上海海堤4~14淮河淮北大堤10珠江北江堤7苏北海堤6~8淮河城市工矿堤8~10二、湖堤 广东重点海堤5~7淮河一般堤6~8鄱阳湖重点堤8广西海堤2~3 6.4.2是指不能满足按第6.4.1条规定要求，而增加堤顶宽度从结构和经济方面都不合理时，可采用设回车场、避车道、存料场等办法解决。6.4.3上堤坡道的标准应和上堤交通道路等级和要求相一致。临水侧上堤坡道要尽量避免行洪阻水和形成挑流而冲刷堤防，所以要顺水流布置。6.4.4堤顶路面作为管理和防汛交通道路使用，我国各地一般情况是：黏性土堤路面铺砂石；砂性土或砂壤土路面要求盖黏性土，防止风雨剥蚀和流失。重要的堤段，亦有修建沥青或混凝土路面的，但要注意堤防加高、扩建的可能性和技术措施。6.4.6在城镇附近场地受限制或取土困难的条件下，修防浪墙往往是经济合理的。新建防浪墙，需在堤身沉降基本完成后进行。对于有斜坡式护岸的堤防，防浪墙基础一般要和护坡分开，并设置在稳定的堤身上，以防止因护坡的滑动造成防浪墙的倾覆。 6.5堤坡与戗台 6.5.1土堤堤坡需满足施工、管理和稳定的要求。据国内外堤防资料，堤坡一般为1∶2.5~1∶3.0，堤身为轻砂壤土，稳定渗流从堤坡逸出，其稳定安全坡度约为1∶5。1、2级土堤大多为江河干流和湖堤的重要堤段，要求堤坡不陡于1∶3.0。海堤临水侧的坡度根据所采用的护坡型式而定。表6是我国浙江省海堤常用的设计坡度值。 表6海堤临水侧设计坡度 护坡型式设计坡度草皮护坡1∶3.0~1∶8.0抛石护坡缓于1∶1.5~1∶2.0干砌石护坡1∶2.0~1∶3.0浆砌石护坡1∶2.0~1∶2.5陡墙1∶0~1∶0.7 6.5.2堤防是否设戗台，各国做法不一。美国、加拿大等国考虑机械化施工的方便，主张缓坡不设戗台，背水坡基本上平行浸润线。我国堤防考虑管理和防汛需要，较高的土堤通常在背坡堤顶2~3m以下设戗台。6.5.3风浪潮汐侵袭比较严重的海堤、湖堤，结合临水坡护坡结构设置消浪平台，可以减小波浪爬高，增强堤身的稳定性。据浙江省试验资料，当平台宽度为波高的1.0~2.0倍时，一般不小于3m，且效果较好。平台高程位于静水位附近时，波浪爬高值较小。单折坡式断面，折坡点高程在静水位或接近静水位时，下坡陡的较下坡平缓者爬高值小。消浪平台是集中消能的部位，根据经验，特别是平台前沿转角处要注意加固，一般用浆砌大块石或整体现浇混凝土修筑，并需留有足够的排水孔。 6.6护坡与坡面排水 6.6.1、6.6.2 临水堤坡主要防水流冲刷、波浪淘刷、冰和漂浮物的撞击破坏；背水坡主要防雨水冲刷等。海堤可能允许越浪，土堤两面都需要防冲刷，可根据需要选用护坡型式。6.6.31、2级堤防为江河湖海干堤或重要支流堤，对水流冲刷或风浪作用强烈的重要堤段，临水坡一般采用砌石、混凝土或土工织物模袋混凝土等标准较高的护坡型式。一般情况下，临背堤坡均可采用水泥土、草皮等造价较低的护坡型式。根据淮委经验，壤土堤防临水面的草皮护坡，可抗御4级以下风浪和流速2m／s以下的水流冲刷。我国各地有许多适用于当地条件的护坡型式，凡行之有效的，在设计中也可选用。6.6.4受风浪、水流、潮汐等侵袭严重的堤防砌石护坡，其结构尺寸都要进行计算，以确保护坡的稳定可靠和经济合理。对高度低于3m的1、2级堤防或3级以下堤防，其护坡结构尺寸主要根据构造和施工需要确定，一般可参照同类堤的护坡加以选定。6.6.5通常河堤挡水时间短，波浪不大，护坡下作一般垫层即能满足要求。有些风浪大、挡水时间长的堤，如海堤和部分湖堤，加厚垫层对护坡安全非常重要。6.6.6对于短期靠水的堤防，排水孔可设至近堤脚，对于经常靠水的，要设至中常水位附近。护坡设置变形缝是为适应护坡的沉降和温度变形。堤身填筑质量一般不均匀，沉降量也有差异，所以变形缝间距宜小些。6.6.7堤脚坡面转折处护坡受力复杂，且极易影响护坡的稳定，故在这些部位要设置坚固的基座。护坡和堤顶交界处易形成雨水顺垫层的渗流通道，造成堤身的冲刷，所以需设封顶。6.6.8防止风浪、潮汐的破坏，是海堤安全的关键。所以海堤一般都设有较坚固的上游护坡和防浪墙。根据浙江等省海堤建设经验，海堤护坡型式一般为斜坡式、陡墙式和复合式三种。根据当地土质、材料、堤高及其他自然条件综合考虑，因地制宜地选用。1、2级的海堤及较高的海堤护坡，常用复合式护坡型式。6.6.9混凝土异型防浪块体型式的选用可参考《港口工程技术规范》。重要的工程要进行试验确定。6.6.10堤面排水设施是为安全排泄降雨径流而设置的，因降雨造成堤身严重冲刷的堤防，考虑设置堤面排水设施。6.6.11排水系统布置和尺寸应根据降雨资料分析计算，也可按堤防管理经验确定，要注意和堤脚外排水系统的连接。 6.7防渗与排水设施 6.7.1土堤一般尽可能选取均质断面，只有当筑堤土料渗透性较强，不能满足渗流稳定要求时，才考虑设防渗或排水设施。适宜作防渗和排水的材料很多，需本着安全可靠、就地取材的原则选取。6.7.2、6.7.3堤身防渗主要是满足堤的渗透稳定要求。对于渗流量，只要不影响安全，一般无要求。堤身防渗和排水设施与堤基防渗和排水设施统筹布设，共同组成完整的防渗体系，以确保安全。6.7.4这一要求是为了防止防渗体顶部遭受冰冻及机械破坏。6.7.5堤防如为人工施工，防渗与排水体最小尺寸一般为1m。如果是机械施工，顶部最小宽度需根据所用施工机械的要求确定。6.7.6主要是考虑防止因冻胀破坏防渗体而影响堤防安全。6.7.7沥青混凝土和混凝土防渗体，一般在堤防中很少采用，如采用时，需参照有关规范进行设计。6.7.8土工膜和土工织物种类很多，国内、外在堤坝工程中已广泛采用。为保证土工膜和土工织物长期的防渗、排水作用，主要应防老化和机械、生物破坏，做好施工接缝。国内、外部分用土工膜防渗的土石坝，见表7。 表7国内、外部分用土工膜防渗的土石坝主要特征表 坝名国家所在地坝高(m)坝型建成时间土工膜种类防渗体型式上游坝坡保护层材料说明阿特巴申苏联 79砂卵1970薄膜心墙1∶2.5粗砂上部40m为 石坝土工膜防渗拉丁伊斯伏保加利亚 40堆石坝1980薄膜斜墙1∶2.0混凝土预制板 考道尔法国 28堆石坝1983薄膜、两面有土工织物保护斜墙1∶1.7卵石上铺冷沥青混凝土 波札捷洛斯拉莫斯西班牙 97加高到134堆石坝1984薄膜斜墙1∶1.3砌石 诺里耳斯克苏联 32砂卵石坝 薄膜    阿耳梅尼亚苏联 28砂卵石坝 薄膜    太沙基加拿大 61斜墙坝 薄膜斜墙1∶3.8 黏土斜墙漏水修补黑河水库中国辽宁15.5碎石坝1990复合土工膜心墙1∶2.5~1∶2.75粒径小于5mm风化沙 桦皮沟水库中国辽宁10.8 1990复合土工膜斜心墙1∶2.5粒径小于5mm河砂 顾营水库中国辽宁13.24 1990复合土工膜斜墙1∶3粒径小于5mm河砂 圣沟水库中国辽宁15.85 1990复合土工膜斜墙1∶3粒径小于5mm河砂 葛沟水库中国辽宁10.67 1990复合土工膜斜墙1∶3粒径小于5mm河砂 田村土石坝中国广西柳州48堆石坝1990复合土工膜斜墙1∶1.5 上部38m用土工膜防渗小岭头水库中国浙江宁波36堆石坝在建复合土工膜斜墙1∶1.3透水混凝土 水口电站围堰中国福建闽清44.55堆石坝1990复合土工膜心墙1∶1.5 上部24.55m用土工膜防渗 6.8防洪墙 6.8.1城市、工矿区等由于土地昂贵、拆迁占地或取土困难等限制，采用防洪墙挡洪往往是经济合理的，因此在我国一些大中城市和重要工矿区广泛采用。6.8.2防洪墙稳定计算安全系数需满足本规范要求，地基应力需小于地基允许承载力，且底板不产生拉应力。6.8.3防洪墙基底不透水轮廓线主要由渗透稳定要求确定，不满足时，需采取加长渗径的措施。6.8.5为保证墙体和基础防渗系统可靠工作，变形缝要设止水。止水材料需根据墙的等级进行选择。 7堤岸防护 7.1一般规定  7.1.1江河、湖、海堤防的堤脚、滩岸及其防护工程是密不可分的，“保堤必须固岸”是一条普遍经验。由于堤脚和岸滩在受水流、风浪、潮汐等的侵袭、冲刷情况下经常造成破坏，对这类堤岸需进行防护，以控制、调整水流，稳定岸线，保护堤的安全。堤岸防护包括堤脚和近堤岸滩两类情况：一类在堤外无滩或滩极窄，要依附堤身和堤基修建护坡及护脚的防护工程，包括修建平顺护岸及坝、矶头护岸，一般称其为险工；另一类是堤前有滩，滩地受水流淘刷也危及堤的安全，因而修建依附滩岸的防护工程。前者为护岸工程，后者为护滩工程。以上两类工程都是直接为了保护堤的安全而修建，因而统称堤岸防护工程。堤岸防护工程是堤防工程的重要组成部分，需结合堤身结构设计一并完成。已建的堤防工程，因发生崩岸或将发生崩岸威胁堤防工程安全时要及时修建堤岸防护工程。堤岸防护工程设计应符合防洪规划及整治工程规划的要求，工程布局应因势利导、符合水流演变规律，统筹兼顾上下游、左右岸的利益，如防洪、航运、港埠、取水、工矿企业、农田水利等的要求。修建防护工程应尽量不过多缩窄过洪断面、不造成汛期洪水位较大抬高，凡适宜修平顺护岸的则不修丁坝，尤其不宜修长丁坝。堤岸防护要尽量采取工程措施与生物措施相结合的方法以达到经济合理的效果。生物防护是一种有效的防护措施，具有投资省、易实施、效果好的优点。堤在经常不靠水或靠水时水深浅、流速小的堤段要因地制宜植树种草进行防护。7.1.2堤岸防护工程的布局、型式、结构、材料等方面多种多样，各具不同特点，需根据具体情况分析研究采用。防护工程按型式一般分为以下四类：1坡式护岸——也称为平顺护岸，用抗冲材料直接铺敷在岸坡及堤脚一定范围形成连续的覆盖式护岸，对河床边界条件改变较小，对近岸水流的影响也较小，是一种常见的、需要优先选用的型式。我国长江中下游水深流急，总结经验认为最宜采用平顺护岸型式。我国许多中小河流堤防、湖堤及部分海堤均采用平顺坡式护岸，起到了很好的作用。2坝式护岸——依托堤身、滩岸修建丁坝、顺坝导引水流离岸，防止水流、风浪、潮汐直接侵袭、冲刷堤岸，危及堤防安全，是一种间断性的有重点的护岸型式，有调整水流作用，在一定条件下常为一些河堤、海堤防护所采用。我国黄河下游，因泥沙淤积，河床宽浅，主流游荡、摆动频繁，常出现水流横向、斜向顶冲堤防造成威胁的情况。因此，较普遍地采用丁坝、垛(短丁坝、矶头)以及坝间辅以平顺护岸的防护工程布局，保护堤防安全。长江在河口段江面宽阔、水浅流缓，也多采用丁坝、顺坝保滩促淤，保护堤的安全。3墙式护岸——顺堤岸设置，具有断面小占地少的优点，但要求地基满足一定的承载能力。墙式护岸多用于城市堤防及部分海堤。4其他防护型式——包括坡式与墙式相结合的混合型式、桩坝、杩槎坝、生物工程等。海堤防护常采用上部坡式、下部墙式或上部墙式、下部坡式的组合型式。桩式护岸，我国海堤过去采用较多，如钱塘江堤采用木桩或石桩护岸有悠久历史，美国密西西比河中游还保留不少木桩堆石坝，黄河下游近年来修筑了钢筋混凝土试验桩坝。生物工程有活柳坝、防浪林、植草防护等。以上工程型式分类不是绝对的，各类相互有一定交叉，如坝式护岸在坝的本身护坡部分可以采取坡式，也可采用墙式，坝式护岸也可采用桩丁坝、桩顺坝、活柳坝等，墙式护岸也可采用桩墙式等。7.1.3堤岸防护工程经常受水流、风浪、潮汐的作用需要经常维修加固，甚至抢险维护，工程量大，又有时限性，因此本条提出了对堤岸防护工程在结构、材料方面的技术要求。7.1.4~7.1.6堤岸防护工程范围包括两个方面：一是沿堤岸线的防护长度，二是从防护工程断面上下防护的范围。确定防护范围关系到工程的稳定及工程量、投资的大小。本条提出了有关的技术要求和量化指标。堤岸防护工程以枯水位分界，上部和下部工程情况不同，上部护坡工程除受水流冲刷作用外，还受波浪的冲击及地下水外渗侵蚀，同时处在水位变动区，下部护脚工程一般经常受到水流淘刷，是防护工程的根基，关系着防护工程的稳定，因而上部及下部工程在型式、结构材料等方面一般不相同。 7.1.8块石是最常用的堤、坝护脚加固材料，新修的防护工程护脚部分将在水流作用下随着床面冲深变化而自动调整。为防止水流淘刷向深层发展造成工程破坏，应考虑在抛石外缘加抛防冲和稳定加固的备石方量。对于大的险情往往难以预测，因此应适当加大备石方量。重要堤段，防护工程范围的河段需要进行河道地形测量，并结合冲刷计算成果分析，为堤岸防护工程加固提供依据。 7.2坡式护岸 7.2.1坡式护岸的上部护坡与土堤护坡部分的结构型式和要求基本相同，下部护脚的结构型式和材料种类较多，可单独选用，也可结合使用，应从材料来源、技术经济等方面分析比较确定。土工织物模袋可以代替混凝土模板，用高压泵把混凝土或砂浆灌入模袋之中，最后形成连续的板状结构，主要用于护岸护脚，效果很好。混凝土、钢筋混凝土块体包括混凝土、钢筋混凝土异型体，上海、浙江在海堤防护中广泛采用了多种型式的异型体。下部护脚采用的石笼可用铅丝、竹子、土工网及土工格栅构成笼网。护脚用的沉排有柴排、土工织物软体排及铰接式混凝土沉排等。7.2.2抛石护岸是古今中外广泛采用的结构材料。据有关资料，湖北荆江大堤护岸工程，岸坡为1∶2.0，水深超过20m，利用粒径为0.2~0.45m的块石，在垂线平均流速为2.5~4.5m／s的水流作用下，岸坡是稳定的。湖南洞庭湖堤岸情况也表明块石护坡的稳定边坡约为1∶2.0，为稳定河床和护脚，在深泓逼岸处应抛至深泓缓坡处。在岸坡缓于1∶3和流速不大的情况下，抛石也可采用较小的粒径，如江苏镇江市的江心洲头护岸，采用块石质量为5~50kg，约相当于粒径为0.15~0.33m，稳定效果也较好。7.2.3、7.2.4柴枕和柴排是传统的护岸型式，造价低，可就地取材，各地都有许多经验。柴排的排型和沉排面积可根据基本技术要求、施工条件及历年使用经验确定。7.2.5土工织物枕、排是一种土工织物袋装沙土充填物护岸，为了使枕、排具有防渗、反滤、保土、防淤堵作用，要求土工织物孔径满足d95≤0.5D85。d95——土工织物孔径中小于该孔径保证率为95%的孔径值；D85——充填物粒径大于该粒径的重量占85%的粒径值。自1980年荆州地区长江修防处在长江中游开始试验，已先后在长江上车湾新河和下荆江后洲等处使用，黄河和松花江护岸也有应用，都取得了一定的效果。本条要求主要是根据长江中下游护岸工程经验总结提出的。对于岸坡很陡、岸床坑洼多或有块石等尖锐物、停靠船舶，以及施工时流速大于1.5m／s的，不宜采用土工织物枕、土工织物软体排。7.2.6铰链式混凝土板——土工织物排是一种新型沉排，由铺敷于岸床的土工织物及上压的铰接式混凝土板组成。排端铺在多年平均最低枯水位处，岸坡一般缓于1∶2.5，最低枯水位以上接护坡石。混凝土块因有铰接串联，能适应河床变形。美国密西西比河早在1931年即开始采用铰接式混凝土沉排，已成为广泛采用的定型结构，由块长122cm，宽36cm，厚7.6cm的加筋混凝土板组成7.62m×1.22m的单元排在现场连接组成所需尺寸的沉排。长江一些护岸工程也采用了铰接式混凝土沉排。1984年长江武汉河段天兴洲护岸采用了铰接混凝土板—聚脂纤维布沉排。混凝土板尺寸为100cm×40cm×8cm，板的纵横间距为25cm，用12钢筋环相互连接，每块排体顺流向宽度为22.25cm，垂直流向长度为94m，相邻排体重叠2.25m，排体重110kg／m2，能承受3m／s流速冲刷，排体系于岸坡上预安的混凝土墩(地梁)上，沉排以上用水泥土护裹，使用效果良好。在沉排修建河段不容许船舶抛锚以防刺破土工织物布及钩住铰链牵动排体。此问题在设计中也可作进一步研究。 7.3坝式护岸  7.3.2河流的治导线是确定堤岸防护工程位置的依据，因治导线依据防洪规划确定，体现了统筹兼顾上下游、左右岸各部门的利益要求。切忌根据局部塌岸孤立修建工程、不顾整体影响的做法。丁坝宜成组布置，坝头应在治导线上，发挥坝的整体功能。黄河下游总结了“以坝垛护弯、以弯导流”的布局经验。美国密西西比河进行防洪结合航运进行整治，防护工程严格遵循治导线布置，效果很好。7.3.3丁坝的布置是关系整体布局的问题，应按整治规划原则结合具体情况确定。本条吸收了国内外丁坝修建经验，提出技术要求和量化指标。1丁坝长度决定于岸边至治导线的距离，如尚未作出系统的整治规划，则应兼顾上下游、左右岸要求，有利于导引水流的原则确定坝长，一般坝长不宜大于50~100m，如离岸较远，可修土顺坝作为丁坝生根的场所，此顺坝在黄河下游称之为连坝；2丁坝间距的确定应遵循充分发挥每道丁坝的掩护作用，又使坝间不发生冲刷的原则，即使下一道丁坝的壅水刚好达到上一道丁坝。丁坝间距与坝长及水流(潮流)流向变化有关。一般水流流向变化大的，丁坝间距宜小。具体可通过公式计算，黄河下游丁坝间距一般采用坝长的1~1.2倍，长江下游潮汐河口区采用1.5~3.0倍，我国海堤前的造滩丁坝一般采用2~4倍，有的采用坝长的6~8倍。美国密西西比河为1.5~2.5倍，欧洲一些河流为2~3倍。3丁坝坝轴线与水流(潮流)方向夹角应根据具体情况决定。非淹没不透水丁坝一般采用下挑式，使水流平顺，坝前冲刷坑浅，有利于航运。黄河下游修建的大量丁坝均为下挑式，坝轴线与水流方向夹角一般为30°~45°，感潮河口段，为适应两个相反方向交替来流，应修建正挑丁坝。强潮海岸，坝轴线宜垂直于强潮流方向，在强潮流方向与已建海堤线几乎正交时，应在距海堤一定距离修筑淹没式顺坝，常处于水下的潜丁坝应采用上挑式，以促成坝间淤积。7.3.4不透水丁坝以抛石丁坝及土心坝外围护砌体构成土心丁坝这两种结构最常采用。坝的型式、结构尺寸根据具体条件进行稳定计算并结合已建工程经验分析确定。土心丁坝在土体外的护砌部分一般采用护坡式，重力式砌石防护要求有较好的基础，基础承载力低影响稳定性，一般不宜采用。黄河下游的重力式砌石丁坝在加高改建中已逐步改为护坡式。土心丁坝的坝顶宽度除满足结构和稳定要求外，还应满足运用要求，如防汛抢险交通及堆放料物需要，因此本条规定的坝顶宽幅度较大，可根据具体情况选用。7.3.6沉排的整体性好，适应河床变形能力强，对于中细砂河床或在水深流急处修建丁坝，局部冲刷深度大，冲刷发展快，采用沉排护脚及基床能有效地保护坝体安全。过去河工采用柴排较多，但因施工技术复杂，护脚工程已较少采用，现主要用于丁坝护底。近年来沉排结构材料方面有新的进展，已多采用新型材料制作软体排，如由土工织物、绳和混凝土块组成排体或由土工织物枕及枕垫组成排体，这类新型结构沉排较为简单，施工效率较高，护脚、护底效果比较好。7.3.7不透水丁坝，尤其是较长的丁坝及淹没丁坝坝面应设向河心倾斜的纵坡，以便坝顶在淹没时逐步漫水、以减弱对水流产生的紊乱。美国密西西比河丁坝坝顶纵坡采用2%，日本河流潜坝顶纵坡采用1%~10%，我国钱塘江海堤丁坝向海倾斜纵坡采用1%~3%。 7.4墙式护岸 7.4.1墙式护岸为重力式挡土墙护岸，它对地基要求较高，造价也较高，因而主要用于堤前无滩、水域较窄、防护对象重要又需防护的堤段，如城市、重要工业区等。7.4.2墙式护岸断面在满足稳定要求的前提下，宜尽量小些，以减少占地，墙基嵌入堤岸坡脚一定深度对墙体和堤岸整体抗滑稳定和抗冲刷有利，如冲刷深度大，应采取护基措施，其型式可按本章7.2节的要求采用。7.4.3墙与岸坡之间可回填砂砾石，因砂砾石内摩擦角较大，可减少侧压力。在波浪波高和波速较大、冲刷严重的堤段(包括海堤等)，为了保护护墙后回填料的完整和墙式护岸的整体稳定安全，应将护墙顶及回填料顶面采用整体式混凝土结构或其他防冲措施加以防护。7.4.5此条提出了墙式护岸嵌入岸坡较深时采用的结构型式，要求具有一定强度，满足结构抗剪、抗弯等设计要求。  7.5其他防护型式 7.5.1、7.5.2阻滑桩在抢险中使用较多。在正常护岸工程中，只有当削坡、减载、压脚等措施都受到条件限制时，才考虑采用阻滑桩。护岸桩在以往传统工程中用得较多，如著名的钱塘江海塘等。目前逐渐为板桩或地下连续墙等所替代，已较少使用。沿海地区桩坝促淤保滩试验工程较多，效果均较好。黄河下游花园口险工采用了大直径透水桩坝，试验也是成功的。7.5.5杩槎坝由杩槎支架及挡水两部分组成。一般适用于在水深小于4m，流速小于3m／s的卵石或砂卵石河床上采用，可做成丁坝、顺坝、“Γ”字型的透水或不透水坝。杩槎系用三根、四根杆件，一头绑扎在一起，另一头撑开，杆件以横杆固定、承载重物，如块石、柳石包、柳淤包等即构成杩槎。杩槎相连形成挡水面，可抛石或土、石筑成透水或不透水的杩槎坝。杩槎可就地取材，造价低廉，易建易拆，可修筑成永久性或临时性工程。四川省岷江修筑都江堰时已采用杩槎坝截流、导流。7.5.6根据各地风浪对湖堤、海堤的冲击观测，有、无防浪林带对近岸风浪爬高以及对堤防的破坏程度等都大不一样，防浪林带的消浪作用显著。1967年南京水科院对洪泽湖大堤防浪林台模型试验报告，50m宽的防浪林台上种植株径8cm、树冠直径1.2m左右的灌木林，株距1.5m呈三角形布置，其消波系数可达70%，故应尽量推广种植。种植防浪林以不影响河、湖行洪为原则。7.5.7河、湖岸可栽植柳树、芦苇、水杉；海堤外滩面可栽植红树林、芦苇以及草本植物如大米草、互花米草、寒台草、咸冰草等。 8堤防稳定计算 8.1渗流及渗透稳定计算 8.1.2、8.1.3大江大湖堤防，汛期挡水时间长，能形成稳定渗流浸润线，海堤及有些江、湖堤防挡水时间短，在汛期往往未能形成稳定渗流。因此，应根据实际情况按稳定渗流或不稳定渗流计算浸润线及渗流稳定性。8.1.4该条是根据我国沿海各地的海堤设计和参考国外有关设计规程的规定编写的。 8.2抗滑稳定计算 8.2.1堤防的堤线很长，应根据不同堤段的断面型式、高度及地质情况，结合渗流计算需要，选定具有代表性的断面进行分析。现将部分堤防加固设计中实际选取的计算断面数列如表8。 表8我国部分堤防设计采用计算断面数量统计 工程名称堤线长度(km)计算断面(个)荆江大堤(初设)184.025黄河大堤(可研)130020黄石长江大堤(初设)土堤19.07挡水墙10.011洞庭湖防蓄洪工程 18 洪湖分蓄洪工程334.529湖北黄广大堤8713 在地形、地质条件复杂或险工段的计算断面可以适当地加密，如黄河大堤荆隆宫堤段加固初步设计中，堤线长为3.0km，历史上先后九次决口，堤身下形成老口门，填土混杂，设计中选取了6个断面进行稳定计算。8.2.2稳定计算分为正常和非常两种情况，正常情况是指堤在正常和持久的条件下工作；非常情况是指堤在非常或短暂的条件下工作，现将部分工程的设计条件和计算内容列如表9。 表9部分堤防稳定分析的设计条件和计算内容 工程名称正常情况非常情况北江大堤1.设计洪水位稳定渗流，临水、背水侧堤坡2.设计洪水位骤降5m，临水侧堤坡1.警戒水位+地震7度，临水、背水侧堤坡黄河大堤1.无水时临水、背水侧堤坡2.设计洪水位稳定渗流，临水、背水侧堤坡1.设计洪水位骤降至堤坡脚处，临水侧堤坡2.设计洪水位+7~9度地震，临水、背水侧堤坡荆江大堤1.设计洪水位稳定渗流，临水、背水侧堤坡2.设防水位骤降至堤坡脚处，临水侧堤坡1.设防水位+7度地震，临水、背水侧堤坡洪湖分蓄洪工程主隔堤1.蓄洪水位稳定渗流，背水侧堤坡1.建成期，堤两侧水位22.0m，堤两侧堤坡 由表中可知各工程设计中的正常情况均以设计洪水位计算临、背水坡的稳定。1有的中小河流洪水涨落快，堤身高水位一般挡水时间较短，不能形成稳定渗流，但对堤身填土质量较差、渗透系数较大的堤段，也能形成稳定渗流的浸润线，从观测资料中亦有反映，在洪水期，有个别堤段的背水坡出现散浸，也可说明这种情况的存在。同时，在稳定状态下的渗流情况对背水堤坡是最危险的，设计洪水位下的稳定渗流应作为大江大湖堤防最基本的计算情况。2对临水堤坡的稳定而言，最危险的运用条件是高水位历时很长后水位迅速下降，这种情况时有发生，故将骤降期列为正常情况。3如以设计洪水位与地震遭遇，设计标准明显过高，应以多年平均水位遭遇地震，比较合理。4在软土地基上筑堤，工程最危险的情况是堤身施工刚完毕时，此时，安全系数最小，随着时间的延长，地基上经过压密固结，安全系数得到提高。故稳定分析时应将施工期作为非常情况计算。8.2.3我国的堤防工程堤坡普遍采用草皮护坡，不设排水设备，雨水可以渗入堤身土体内，当汛期江河发生洪水时，有可能遭遇长期降雨，在降雨量较大的情况下，对填土渗透系数较大(K>10－4cm／s)的堤身含水量达到饱和状态的土层较厚，甚至使浸润线抬高，应验算堤坡的稳定性。8.2.4土堤抗滑稳定计算方法，目前各工程设计中，普遍采用圆弧滑动法进行电算。工程实践认为圆弧滑动法计算的成果基本能反映实际情况，并能保证工程的安全。8.2.5确定土的抗剪强度进行稳定计算的方法有总应力法和有效应力法两种，本规范将两种方法并列，对于重要的较高的堤防宜采用有效应力法，但采用有效应力法必须计算或测量出土体中有关部位的孔隙压力，并要求用三轴仪进行试验，目前能进行三轴仪试验的单位尚不普遍。据调查了解，多数工程堤坡稳定分析时，采用总应力法抗剪强度是由直剪仪进行固结快剪或快剪得出的，由于这种试验方法与分析方法比较简单，故应用较广。用总应力法计算堤坡稳定的关键是正确选择最能反映现场条件的试验方法，以期得到符合实际的结果，选择的依据为：1土体或地基的排水条件，包括土的渗透性，弱透水土层厚薄情况，以及边界条件；2加荷前土体的固结完成情况；3施工加荷速度。当地基为饱和黏性土时，因其透水性差，固结速度慢，而堤身填土施工期较短，一般为一枯水季完成，在进行稳定分析时，宜采用直剪仪的快剪(或三轴仪不排水剪)，强度指标可以得到满意的结果。 当堤身已建成多年，又要在其上加高培厚，在验算地震期或水位降落时的堤坡稳定时，可采用直剪仪固结快剪或三轴仪固结不排水剪强度指标。8.2.9根据调查资料，结合其他水工建筑物实际运行情况，本条规定控制防洪墙基底最大压应力小于地基的容许承载力，且基底压力的不均匀系数不应过大。 8.3沉降计算 8.3.1~8.3.4国内堤防工程，堤身高度一般为5~10m，最高者在15m左右。堤基土多为黏土、壤土、砂壤土等压缩性较小的土层，在堤身荷载作用下不会产生很大的沉降量。当堤身填土施工质量能达到设计要求，堤身由于固结引起的沉降量亦是较小的。然而当堤基为软土层，或堤身较高，施工质量比较差，施工期短，堤在竣工以后还会继续发生较大的沉降。因此在设计时，应计算沉降量，并根据实践经验，预留沉降超高，以保证在沉降终了时，堤顶高程能达到设计值。沉降量计算分层总和法是最常用的方法，该方法简明实用，计算结果能满足要求。 9堤防与各类建筑物、构筑物的交叉、连接 9.1一般规定 9.1.1建筑物、构筑物穿过堤身必将增加堤防的不安全因素，所以应尽量避免穿堤型式而选用跨越型式。当有穿堤需要时，则应尽量减少穿堤的建筑物、构筑物数量，有条件的采取合并、扩建的办法处理，对于影响防洪安全的应废除或重建。9.1.2穿堤建筑物、构筑物位置应根据地质条件和防洪安全确定。连接构造应选择技术上成熟、运用良好的结构，对新的结构的采用应有分析，并应有安全保证措施。 9.2穿堤建筑物、构筑物 9.2.1各类穿堤建筑物、构筑物应按防洪要求在一定时间内关闭防洪(防潮)闸门，避免洪水(防潮)倒灌堤内造成淹没损失。压力管道使用时将会产生震动，且有可能在洪水期沿管壁与土堤结合处产生渗水。各类加热管道如输油管、供热管道等，将会造成管周填土干裂，影响堤防安全，所以都必须在设计洪水位以上穿越。9.2.2原有的涵闸、管道等穿堤建筑物、构筑物，在堤防工程扩建施工前应查清其情况，并按新的设计条件验算，如不满足设计要求，应加固、改建或拆除重建。9.2.3河、湖、海交汇处的堤防水闸两侧水位相差不大，如有通航要求，可利用此有利条件设置通航船闸，以利航运事业的发展。其布置应与堤防水闸枢纽总体布置相协调，使过闸既安全、管理也方便。9.2.4有过鱼要求的堤防水闸，可设置鱼道，以利渔业的发展。当农业灌溉引水、林业过木、运输等其他过闸要求，可结合总体规划设置相应的过闸设施，满足综合利用要求。9.2.5设置截流环、刺墙可以延长渗径长度和改变渗流方向，并在下游设反滤排水，可以有效地防止接触面渗透破坏。9.2.7穿堤建筑物、构筑物的变形对堤防的安全关系极大。为了减少穿堤建筑物、构筑物基础的不均匀沉降变形，宜建于坚硬、紧密的天然地基上，如建在人工处理地基上，应采取措施使其安全可靠。9.2.9顶管法施工时，建筑物、构筑物与土堤结合部位防冲、防渗处理比较困难，施工质量难以保证，所以不宜使用。9.2.10 穿堤布置的陆运交通闸又称旱闸，当闸底板低于堤防设计洪水位时，应设挡水闸门。在运行中，当洪水位高于底板高程时，要预先下闸关门挡水。为减少下闸关门次数，闸底板高程应尽量抬高。长江中、下游城市堤防与航运码头穿堤交通的道口较多，设置了较多的开敞式交通闸，闸门型式为两道钢筋混凝土叠梁闸门，两道闸门之间回填黏土，洪水期临时下闸挡水，此交通闸是在洪水期临时放下叠梁，人工回填黏土，难以保证回填土的夯实质量而引起渗漏，并且需时也较长，对防洪安全不利，影响交通时间也较长，因此不宜采用此种闸门结构型式。在有条件的地方可采用整体式平板钢闸门或平板钢筋混凝土闸门，采用启闭机启闭。整体平板钢闸门可随水位涨落而升降，运行灵活，安全可靠，可以选用此种闸门结构型式。经调查，采用整体式平板钢闸门的实例有广西南宁市邕江大堤港口交通闸、广东北江大堤车道交通闸等。 9.3跨堤建筑物、构筑物 9.3.1为了堤防的稳定和防洪安全运用，并且不影响堤防的加固和扩建，跨堤建筑物、构筑物的支墩应布置在堤身设计断面之外。由于堤顶、临水坡是堤防工程稳定和管理运用的主要部位，因此，不应在此部位布置支墩等建筑物，避免产生不良影响。9.3.2跨堤建筑物、构筑物与堤顶之间的净空高度应满足其本身和堤防的使用要求，并且应考虑堤防长远规划的要求。如果净空高度不能满足要求，则应采取其他有效措施，例如可在堤防背水侧傍堤坡修筑路堤，以满足堤防交通、防汛抢险、管理维修等方面的要求。9.3.3不削弱堤身设计断面是指稳定计算、防洪高度等方面不低于原堤防设计标准。上堤禽畜坡道，根据广东北江大堤等的经验，为适应禽畜行走，避免爬毁堤坡而削弱堤身设计断面，坡道可采用土石混合料坡道。 10堤防工程的加固、改建与扩建 10.1加固 10.1.1我国现存的各类堤防多是经历多年不断培修而成。限于当时的社会状况和技术条件，加上长期来人类的活动和自然界的破坏，使堤防存在着各种隐患、险情，抗滑或抗渗透稳定安全度不足，不能满足当前的防洪要求。因此，堤防的加固就成为现今堤防建设的重要内容。10.1.2、10.1.3堤防的安全鉴定是对所研究堤段的抗洪能力的综合检验和评价，是堤防加固设计前期工作的重要组成部分。设计部门应根据安全鉴定的基本评价和加固建议进一步广泛搜集资料，对进行加固的堤段进行补充勘探、测量、试验研究和计算复核工作，针对存在的问题提出加固方案。10.1.5土堤灌浆加固可参照行标《土坝坝体灌浆技术规范》执行。充填式灌浆在全国各地各类堤防加固中广为应用。对锥孔所贯穿的堤身裂缝、洞穴、局部虚土层等，经过充填灌浆，一般均可充填密实。对于灌浆加固的堤段，要首先进行堤身隐患探测，在查明情况的前提下，有针对性地进行布孔充填灌浆，以提高灌浆效果，节省投资。根据山东等地在堤坝进行劈裂灌浆的检测表明，对填筑不密实或内部隐患较多的均质堤，采用粉质壤土沿堤顶中心轴线布孔进行劈裂灌浆，可以形成防渗帷幕，浆幕厚5~10cm，最厚15cm，对提高堤身的抗渗稳定性有显著效果。10.1.6吹填固堤在我国各地已广泛应用。在堤背水侧吹填戗台或盖重，以壤土、砂壤土和砂土为宜，排水固结快，吹填土质均匀密实，且具有较好透水性。吹填黏土，自然条件下排水固结需时2.5～3年或更长，施工期吹填体易产生滑动失稳，运用中表层土体干缩裂缝，下部仍呈流塑状态，故吹填尽量不用黏土为宜。10.1.8近堤取土挖穿不透水层的现象，在各地修堤中经常发生，不仅减短了渗径且形成堤根低洼积水，甚至形成行洪串沟危及堤的安全。在堤防加固中，要重视近堤取土塘坑的回填，恢复天然覆盖层的完整效用，并在今后修堤施工及堤防管理中，对近堤取土严加禁止。根据多处减压井的实际运用和管理情况，在运用数年后即出现淤堵和效率衰减现象。试验研究表明，减压井的淤堵是以铁质淤堵为主，伴有钙质淤堵。金属材料的井管由于本身的腐蚀加速了淤堵过程，减压井的间歇运行特点，使减压井淤堵更为严重。需采用耐腐蚀和防止化学淤堵的井管和滤网，必要时要进行洗井，以改善减压井的淤堵，延长其使用寿命。 盖重的宽度除进行必要的计算外，需重视对堤背地面历史渗透破坏险情的实地调查。盖重宽度通常应不小于历史险情出现的范围。长江荆江大堤控制宽度为200m，此宽度可控制历史渗透险情的90%以上，对堤外有民垸的宽滩堤段，则控制宽度为100m。长江安徽同马大堤盖重宽度为100m。江西赣江赣东大堤堤后盖重宽度为100m左右。黄河下游堤防吹填固堤宽度险工堤段为100m，平工段为50m。10.1.10城市防洪墙的加固，需结合城市的交通道路、航运码头、园林建设等统筹安排，并进行技术经济比较，确定工程设计方案。防洪墙的加固，需按本规范要求进行整体抗滑、抗倾稳定、渗透稳定和墙体断面的强度计算，并达到规范要求的安全度。在加固设计中，对新旧墙体的结合面要进行处理，采取可靠的锚固连接措施，保证二者整体工作。变形缝止水破坏的要修复，保证可靠工作。10.1.11堤岸防护工程由于水流逼岸或强风浪淘刷，时常遭受不同程度的破坏，造成险情，特别是防护工程的护脚部位，一旦被淘空或刷深，将危及上部主体工程，甚至滑塌失稳。需对护脚工程及时抛石、沉放石笼、打加固桩或铺放各种枕排等进行加固。 10.2改建 10.2.1我国堤防多为历史形成，在某些堤段堤线布局往往不尽合理，需要进行适当的调整。堤线的裁弯取直、退堤或进堤均属局部堤段的改建。由于城镇发展需要，可清除原有土堤重建防洪墙，或者老防洪墙年久损坏严重，难以加固，亦可拆除重建。堤的改建应综合考虑，经分析论证确定。 10.3扩建 10.3.1堤防扩建是指对原有堤防的加高帮宽。通常在下列情况下需要进行堤的扩建：堤防等级或防洪标准提高；多泥沙河流因河床淤高，原堤不能满足既定的防洪标准；近年实际发生的洪水(潮水)位或台风等级大于现有堤的设防标准；以及其他必须对堤防进行加高帮宽的情况。10.3.2土堤或防洪墙的扩建在考虑堤身或墙体自身断面加高帮宽的同时，还需满足抗滑、抗倾覆以及渗透稳定要求，往往需要同时采取加固措施。10.3.3土堤常用的扩建方式主要有以下两种，我国各地多有应用。1填土加高帮宽。在有充分土源条件下，是一种施工简便、投资较省的扩建方式。填土加高又可分为三种形式：①临河侧加高帮宽，可少挖耕地，运土距离较近，对多泥沙河流易于淤积还土，一般土方造价较低，所以在设计时应优先考虑采用。填筑土料的防渗性能应不低于原堤身土料。②背水侧帮宽加高，当临水侧堤坡修有护坡、丁坝等防护工程，或临水无滩可取土时，可采用背水侧帮宽加高。③骑跨式帮宽加高，即在原堤身临、背水两侧堤坡和堤顶同时帮宽加高，这种型式施工较复杂，帮宽加高部分与原堤身接触面大，新旧结合面质量不易控制，且两侧取土，故通常很少采用。2堤顶增建防洪墙加高堤防。当堤防地处城镇或工矿区、地价昂贵或帮宽堤防需拆迁大量房屋或重要设施，不仅投资大且对市政建设有较大影响时，采用在土堤顶临水侧增建防洪墙的方法较为经济合理，我国各地多有采用。防洪墙主要有两种型式：①工字型墙适用于墙高不大时，墙的下部嵌入堤身，靠被动土压力保持其稳定。②⊥型墙适用于墙的高度较大时，靠基底两侧上部填土压力提高墙的稳定性。10.3.4各地不同时期建造的防洪墙，其防洪标准和结构型式差别较大。在新的设计条件下进行加高时，首先要对其进行稳定和强度验算，本着充分利用原有结构的原则，针对墙体或基础存在的不足方面，采取相应的加高加固措施，达到技术经济合理的要求。10.3.5在堤与各类防洪墙加高时，做好新旧断面的牢固结合以及堤与穿堤建筑物的连接处理十分重要，设计中要提出具体措施。10.3.6堤岸防护工程旨在保护所在堤段的稳定和安全，由于防洪标准提高，在堤防进行加高扩建的同时，也需对堤前的防护工程进行校核，如不满足要求，也需加高扩建。 11堤防工程管理设计  11.1一般规定 11.1.1、11.1.2堤防工程设计应包括与工程规模相适应的管理机构和能满足现代化管理需要的生产生活设施。管理设施的建设应与主体工程同步进行，同时投产，才能保证管理工作正常运转，及时和全面发挥工程效益，并使管理部门的职工有较好的工作和生活条件。11.1.3堤防工程管理机构的设置与管理体制有紧密联系，全国各地的堤防工程是分别按不同情况组建重点管理、分片管理或条块结合的管理机构。管理设施设计在上级主管部门明确了管理体制、机构建制、隶属关系后，需根据工程的等级、堤线长短等，按有关规定合理确定管理机构和人员编制。11.1.4堤防工程的特点：堤线长，工程包括范围广、内容多，如堤身、护堤地、护岸工程、防渗控制工程，还有许多各类穿堤、跨堤建筑物、安全保护区等。堤防沿线无处不与其他部门、单位等有边界关系，在工程管理上有一定难度。工程设计中应根据安全和管理工作的需要，结合具体情况，明确工程管理范围和保护范围，绘出平面图，按工程的隶属关系，由建设单位报请相应的地方人民政府批准，依土地法划定工程管理和保护范围，明确边界，树立界碑，领取土地使用证书，才能保证工程管理工作顺利进行。 11.2观测设施 11.2.1观测设施是为了监视堤防工程及其附属建筑物运行安全，掌握汛期工程各部位的工作情况和形态变化。一旦发现有不正常现象，可据以及时分析原因，采取防护措施，防止事故发生，保证工程安全运行，并可通过原型观测积累观测资料，检验设计的正确性和合理性，为科研积累资料，提高堤防工程设计管理水平。观测设施要根据工程等级、地形地质及结构型式等条件，按照工程管理运用的实际需要与可能进行设计。凡属工程一般性运用需要观测的项目列为一般性观测，侧重于科研、设计需要或特殊需要的观测项目列为专门性观测。观测设施包括安装埋设的各种设备和观测的专门仪器。选用的设备和仪器的质量、性能和精度均要满足要求。安装埋设的部件应精心施工，保证可靠，能投入正常工作，收到实效。11.2.2堤防工程具有与其他挡水建筑物不同的特点和复杂性，如堤线长、洪水位变化迅速，有的堤段的堤身与堤基存在隐患，在汛期容易出现险情等，其观测设计应在全面收集资料的基础上，确定观测项目，选择有代表性的断面，一种设施多种用途，做到少而精，经济合理。观测设备的安装埋设是极其细致的工作，设计需考虑其施工条件和必要的保护措施，尽量减少安装上的困难，保证精度达到要求，观测设施竣工投入运用，需要采取保护措施，以防损坏。观测设施布置在堤防沿线，全是露天或在水中，汛期发生大洪水或气候条件恶劣的情况下，又是最需要进行观测的时候，所以观测条件特别重要，如至各观测点应有道路；汛期各险工险段需要有照明设施，观测水流形态与护岸工程应备交通工具等，还要有各种安全保护措施，以防止发生人身伤亡和设备损坏事故，这都是观测设计不可忽视的重要内容。11.2.3、11.2.4根据堤防工程堤线长、填土和地基较为复杂的特点和监测工程安全的需要，对大中型工程提出一般性观测项目。在大江大河的堤防工程可进行有重点、有针对性的专门性的观测，应根据设计、科研与监测工程安全的需要，结合实际情况来确定。 11.3交通与通信设施 11.3.1堤防工程的交通设施主要是为正常管理维护和防汛抢险需要服务，平时运输量比较小，而在汛期，大量的人员、物资、土石料需要运输，这是堤防工程的交通特点。交通设施设计时，必须掌握施工交通道路状况和工程所在地区附近可资利用的交通运输条件，应在现有的交通道路的基础上进行统一规划。 堤防管理的对内对外交通应紧密联系成为一个有机的整体，使外来的物资能尽快地运往各管理点，尽可能减少中转环节。11.3.2多数堤防工程与公路干线有一段距离，需布置防汛专用道路与公路连接，防汛专用道路沿堤线的间距，没有统一规定。黄河大堤在一个县局管理范围内一般有1~2条专用道路，据反映还不能适应防汛期间的运输要求。防汛专用道路应方便管理点和险工险段的联系，还考虑与附近的城镇或人口密集的居民区相联通，以更充分地发挥其作用。11.3.3上堤防汛专用道路，主要是为抗洪抢险服务的，首先要求能通载重汽车，在下暴雨等恶劣天气条件下，也必须保证能通车。在汛期紧急抢险时，需要运输大量的器材物资，所以对专用道路的路基、路面设计标准需提出保证全天候通车的较高要求。11.3.5堤防工程管理的交通设施必须保持良好状况，才能及时顺利完成其运输任务。防汛专用道路由堤防管理部门修建，全民使用，应有专门的维修养护人员，以免影响行车安全和汛期的运输。11.3.6在一般有防洪任务的江河湖海流域或地区都建立了通信网络。堤防管理单位应建设为工程管理维护、抗洪抢险服务的专用通信网，纳入流域或地区统一的通信网规划设计中，统一管理，以发挥更大的作用。11.3.7~11.3.11堤防工程管理通信网是指管理机构与省、地(市)、县等防汛指挥部门之间和各级管理单位局、处、所、站及基层管理单位内部的通信网络。实践证明，抗洪抢险的成败很大程度上决定于通信系统的效率，而效率又取决于通信系统的质量、标准。全国各地重要的堤防工程的通信网普遍设置专用的有线和无线两种以上的通信方式。对原有的陈旧落后设备和线路采取更新改造和完善配套等措施，并逐步建设微波线路和采用程控交换机等。新建重要堤防工程的通信设施设计应尽量做到技术先进，高质量、高标准，选用的通信设备应满足性能稳定、运行可靠、维护方便，保证通信在正常管理维护和防洪抢险中发挥重要作用。 11.4防汛抢险设施 11.4.1对于重要的堤段及易出险的险工堤段应根据经常性维修加固堤防常用的土、砂石料及防汛抢险急需适当加大储备用料而设置料场。堆料平台应设置在堤背水面的戗台或堤脚以外，以不影响堤的稳定和交通为原则。11.4.2防汛工作事关大局，一旦发生险情，时效性特别重要。争取时间正确决策是减少损失，确保安全的关键。采取措施、方案的正确决策，要依靠对实际的变化情况的了解、掌握。因此，对于1、2级重要堤防管理单位要配备防汛需要的快速反应仪器、设备，充分利用先进科学技术以确保堤防工程的防洪安全。 11.5生产管理与生活设施 11.5.1在管理设计中，应根据工程规模、管理职能和人员编制，本着有利管理、促进生产、方便生活、经济适用的原则，确定各类生产和生活设施的建设，为管理创造必要的条件。11.5.2堤防工程的经常性维修养护工作任务繁重，需要一定数量的机械设备和测试仪器、各类物资以及许多土石料等，才能完成。设计中应计入这类机械设备和设施。11.5.3防汛屋是供护堤员居住和堆放器材工具和料物，也是防汛抢险时巡堤查险人员临时值班休息之处。各重要堤防工程均建有防汛屋，其间距、面积及修建的位置不尽相同，参见表10。 表10部分工程防汛屋情况表 工程名称间距(km)面积(m2)位置黄河大堤0.560堤肩荆江大堤1.0100堤肩北江大堤1.0100背水侧堤坡外松花江大堤  背水侧堤坡外 分淮入沂堤 60 淮河大堤0.5大台30×20，小台20×10堤肩背水侧无为大堤43×18背水侧护堤地外 11.5.4划定工程管理范围、保护范围，划界确权，树立界碑、界标，明确堤防管理单位的土地使用权及安全保护区，便于进行堤防工程建设和管理运用。 附录A堤基处理计算 A.1软弱地基处理 A.1.1土工织物垫层可限制土的不均匀沉降，对地基土有隔离作用，并有利于孔隙水应力的消散，同时能使地基土的位移场和剪应变在较大区域内有所改善。土工织物垫层对堤身稳定能提供一定的抗滑力，但作用不是很大，根据有关文献报导，稳定安全系数一般仅能提高0.02~0.06。根据土工布在滑动稳定中所起作用的假设，有两种抗拉力的计算模型，其计算方法如下：荷兰计算模型：假设在滑弧面，土工布产生与滑弧相适应的扭曲，认为土工布的拉力方向与滑弧相切，见图1。计算公式为：(1)图1荷兰模型 瑞典计算模型：假设土工布产生的拉力按原铺设方向不变，由于土工布拉力S的存在，产生两个稳定力矩Sa和Stg·b，见图2。计算公式为：(2)图2瑞典模型 式中K——圆弧滑动稳定安全系数，一般取K＝1.2~1.5；Q——条块重(kN)；——滑弧圆心垂线与通过条块底面中点的半径的夹角(度)； 、ci——土体内摩擦角(度)和黏聚力(kN／m2)；——填土的内摩擦角(度)；S——单位宽度土工布抗拉力(kN／m)。以上两式中(1)式较常用。关于S的取值，一般认为堤防发生滑弧破坏时，土体开裂时的应变量最多只能达到10%，土工织物相应的变形并未达到极限断裂变形，所以按土工织物允许相对变形的8%时所提供的抗拉力作为S值计算。A.1.3塑料排水板的换算公式中的换算系数值，不少参考书和有些规范都建议无试验资料时，可取＝0.75~1.00，在完全不考虑排水板体内水头损失时，＝1.00，实际上是达不到的。换算系数应通过试验求得。从目前很多的现场试验资料来看，施工长度在10m左右，挠度在10%以下的排水板，适当的值为0.6~0.9。对标准型，即宽度b＝100mm，厚度δ＝3~4mm的塑料排水板，取＝0.75比较适宜。 附录B设计潮位计算 B.0.1海岸、河口地区堤防工程的设计潮位，目前采用较多的是历史最高潮位或通过频率分析确定设计重现期潮位。过去沿海地区潮位资料较少，需采用历史最高潮位为设计潮位，但各地的历史最高潮位所相应的重现期出入较大，作为统一标准不能体现工程的等级，是不合适的。频率分析确定设计潮位的方法，目前在沿海堤防设计中已普遍采用，一些省区已纳入地方的海堤设计规程，本规范也规定此法。关于潮位资料的最短年限，是参考国内有关规范及考虑现有实际情况拟定的。据验证，采用20年潮位资料与采用50年以上长系列资料的计算结果，重现期50年的高潮位值相差在0.2m以内。B.0.2本条对频率分析的线型作了规定。潮位频率分析采用的线型，目前一般采用极值Ⅰ型分布或P—Ⅲ型分布。据验证，海岸港口潮位资料一般以极值Ⅰ型适线较好，但对河口站潮位资料的验证，一般以P—Ⅲ型拟合较好。由于我国幅员辽阔，影响沿海潮汐的因素复杂，各地潮汐情况差别较大，每种线型也都有一定局限性，因此在某些情况下，经过分析论证，也可以采用适合当地情况的线型。B.0.3~B.0.5条文中给出频率分析方法和相应公式，极值Ⅰ型方法及数表取自交通部《港口工程技术规范》(JTJ213—87)，P—Ⅲ型分布的频率表因篇幅过多未予列入，可在一般水文手册中查到。考虑历史上出现的特高潮位，对频率分析结果的影响甚大，特高潮位的考证期、序位的不确定度比实测潮位资料大，因而对特高潮位值、考证期及其序位应予分析论证，在适线调整、参数计算时应慎重对待，以便提高频率分析的精度。经验频率计算采用了常用的期望值公式。B.0.6对缺乏长期潮位资料的情况，如果邻近地点有长期潮汐资料，且潮汐性质相似(包括风暴潮增减水影响、受河流径流影响等)，则可采用相关分析方法推算工程地点的设计潮位，但应有适当的论证。B.0.7对风暴潮影响严重地区的3级及以上堤防，除了本附录规定的频率分析方法确定设计潮位外，需采用其他方法进行比较论证，以确定堤防的设计潮位。 附录C波浪计算 C.1波浪要素确定 C.1.1风浪是指因风作用形成，并且仍然在风影响下的一种波浪，本条规定了计算风浪时成浪因素的取值标准。1风速取值标准高度为水面上10m处的风速，与国内外规范一致。对风速时距，考虑70年代以后，国内气象站普遍采用自记风速仪，一般为自记10min平均风速，因此本规范也采用此风速。对不符合以上标准的风速值需要修正为标准风速。2 对有限水域的风区确定，当水域周界不规则、水域中有岛屿时，或在河道的转弯、汊道处，常采用有效风区或组成波能量叠加的方法进行波浪计算。根据对长江口两个测波站实测资料验证，计算结果差别不大，由于有效风区法计算简便，规范采用了该方法。3对风作用延时，当风区长度较短时，风浪一般可达稳定状态，风浪要素受制于风区而与风时无关，故参考《港口工程技术规范》(JTJ213—87)，规定当风区长度等于、小于100km时，可不考虑风时的影响。C.1.2风浪要素计算方法采用莆田试验站方法。该法在沿海堤防设计中已得到广泛应用，《碾压式土石坝设计规范》(SDJ218—84)等也采用该法。近年来，国内一些测波资料(包括浙江5个沿海岸站和4个沿海岛站、长江口以及一些内陆湖泊、水库等)验证表明，该法符合程度还是比较好的。按该法计算时，由已知的风速V、风区长度F和水深d，可按式(C.1.2-1)、(C.1.2-2)确定稳定状态的风浪要素、。由式(C.1.2-3)可确定风浪达到稳定状态所需的风时tmin。C.1.3工程计算中需进行不同累积频率波高换算，为此需利用波高的统计分布，本规范采用了格鲁霍夫斯基—维林斯基分布，其累积概率函数为：(3)式中H*＝H／d，为反映水深影响的参数。附录表C.1.3-1是根据式(3)给出的。当H*＝0，式(3)变为深水情况的瑞利分布。对波高统计特征值，本规范只采用累积频率波高Hp，另一类统计特征值，即部分大波均值H1／n(如H1／3、H1／10等)，规范没有列入，但两种统计特征值是可以换算的，如H1／3≈H13%，H1／10≈H4%等。对不规则波周期，本规范采用平均周期表示，与国内有关规范一致。附录表C.1.3-2是根据线性波理论公式(C.3.1-1)给出的。C.1.4本条对设计波浪的确定作了规定。1对河、湖堤防工程，设计波浪一般按风速推算，风速的取值标准是参考《碾压式土石坝设计规范》(SDJ218—84)拟定的。2对河口、海岸的堤防工程，可分为两种情况：当工程地点有长期测波资料，根据实测资料某一特征波高(如H4%等)的年最大值系列进行频率分析得出。系列最短年限取为20年，对频率分析采用的线型未作规定，国内目前常采用P—Ⅲ型分布，国外一般采用魏伯分布、对数正态分布、极值Ⅰ型分布等，需对适线情况进行分析后采用。参考浙江省的经验，设计波高的重现期采用和设计潮位相同重现期。当工程地点无长期测波资料，一般需根据风场资料推算设计重现期波浪。对风区等于、小于100km的情况，可利用风速资料进行频率分析，计算风速的重现期可采用设计潮位的重现期，再按风浪要素计算方法确定设计重现期波浪要素，此时假定波浪重现期和风速重现期相同。对开敞水域情况，可利用地面天气图确定风场，然后再确定波浪要素。利用天气图推算波浪要素的方法，可参考交通部《港口工程技术规范》。3与设计重现期波高对应的波周期确定可分为两种情况。对有限水域可利用波要素公式(C.1.2-2)计算；对于开敞海岸，由于有涌浪的影响，按式(C.1.2-2)计算的周期可能偏小，此时需对波周期资料进行分析后采用。C.1.5波浪向浅水岸区传播，应进行波浪浅水变形计算，包括考虑波浪的浅水折射等效应，直至确定建筑物所在位置的波要素。关于近岸波浪浅水变形计算，波浪折射图的绘制和极限波高计算，可参考《港口工程技术规范》(JTJ213—87)。 C.2风壅水面高度计算  C.2.1在确定内陆水域堤防高程时，需要考虑风壅水面高度。在海岸、河口地区，在采用实测潮位资料进行频率分析时，若潮位中包含了风壅水面高度，此时不再进行此项计算。风壅水面高度计算，目前各国规范采用计算公式基本相同，但综合摩阻系数K有一定差别，如表11所示。本附录采用了《碾压式土石坝设计规范》(SDJ218—84)的K值。 表11综合摩阻系数比较 来源K说明美国海滨防护手册3.34×10－6 荷兰须得海公式3.56×10－6 美国内务部垦务局标准NO.134.04×10－6 前苏联规范CHИП2.06.04—824.2×10－66.0×10－6V=20m/sV=30m/s碾压式土石坝设计规范(SDJ218—84)3.6×10－6  C.3波浪爬高计算 C.3.1本条规定适用于单坡的波浪爬高计算。在m＝1.5~5.0范围，采用莆田试验站方法，该法在土坝及堤防设计中得到应用。在m≤1.25范围，表C.3.1-4中的R0值是根据国内外现有规范给出的，由于堤坡较陡时，波陡的影响较小，略去波陡的影响。在1.25