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龙图腾网恭喜梁军申请的专利土石坝纵向增强体的设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114491724B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110421203.8，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权土石坝纵向增强体的设计方法是由梁军;杨燕伟;陈昊;刘双美;向琴;王小雷设计研发完成，并于2021-04-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本土石坝纵向增强体的设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了土石坝纵向增强体的设计方法，其中土石坝纵向增强体的设计方法包括包括以下步骤：确定土石坝纵向增强体的设计参数；计算土石坝纵向增强体抵抗变形的能力；土石坝纵向增强体的受力分析；土石坝纵向增强体遭受洪水漫坝时的水力学分析；土石坝纵向增强体被冲刷后的强度复核；保证土石坝纵向增强体具有防渗、受力、抵抗变形以及漫顶不溃的优点；可以有效节约30—20％的工程投资，经济效益明显；对常规土石坝进行加固，极大解决了病险水库的安全运行风险，克服了土石坝易于溃坝的先天缺陷，保障了水库的安全运行。

本发明授权土石坝纵向增强体的设计方法在权利要求书中公布了：1.一种土石坝纵向增强体的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：确定土石坝纵向增强体的设计参数，土石坝纵向增强体的设计参数包括下游侧逸出水位高和土石坝纵向增强体厚度，其中下游侧逸出水位高的计算方法为：；单位m；式中：—土石坝纵向增强体的渗透系数，ms；—坝体上游水头，m；—坝体渗透系数，ms；—下游水头，m；--土石坝纵向增强体的厚度，m；土石坝纵向增强体厚度的计算方法为：；式中，为土石坝纵向增强体与下游坝壳界面上的允许逸出流速，ms；为土石坝纵向增强体的允许水力坡降；为下游坝壳至下游界面上的允许逸出流速，为下游坝壳的允许水力坡降，ms；为下游坝壳的渗透系数，ms；S2：计算土石坝纵向增强体抵抗变形的能力，其包括：S2-1：土石坝纵向增强体上下两侧的堆石沉降的计算： ；式中，单位为m；、分别为自重和上覆堆石体引起的坝体沉降，单位m或cm；为坝高，m；为堆石料的初始压缩模量，MPa；为邓肯模型参数；为任意坝高，变量，m；为堆石体的平均密度；为重力加速度，ms2S2-2：土石坝纵向增强体顶端的挠度与转角计算：施工期的挠度的计算方法为：；式中，单位为m或cm；、为上下游坝体非饱和土压力系数；、为上下游坝体材料重度，KNm3；为土石坝纵向增强体变形模量，MPa；为墙体截面惯性矩，m4；为土石坝纵向增强体的厚度，m；土石坝纵向增强体沿横河方向取单位长度，故取；为土石坝纵向增强体变形约束系数；为坝顶通填区高度，m； ；式中，为与河谷形态有关的参数，取，是与土石坝纵向增强体高度直接相关的一个系数，单位m，其取值范围为自坝底部起算至土石坝纵向增强体顶部：，为坝体上游水头，m，为坝顶通填区高度，m；施工期的转角的计算方法为：；运行期的挠度的计算方法为：；式中，为水的重度，KNm3；为上游坝体在饱和状态下的土压力系数；为上游坝体饱和浮重度，KNm3；运行期的转角的计算方法为：；S3：土石坝纵向增强体的受力分析；步骤S3具体为：S3-1：下拉荷载值计算：施工期：；式中，，、，，，为堆石与墙体界面静止摩擦系数；为堆石与墙体界面动摩擦系数；为泊松比；运行期：；式中：，；S3-2：土石坝纵向增强体受力计算施工完建期：上游主动土压力；下游主动土压力，式中，为坝体上游非饱和密度，Tm3；为坝体下游非饱和密度，Tm3；注意，参数,,；上下游受力安全系数；蓄水运行期：库水荷载的水平推力；上游堆石水平推力；下游堆石体对土石坝纵向增强体的被动土压力，式中，为水的密度，Tm3；为上游堆石坝体的浮密度，Tm3；为重力加速度，ms2；上下游受力安全系数；库水骤降期：上游饱水堆石体被动土压力，为上游坝体饱和密度，Tm3；下游堆石对土石坝纵向增强体的主动土压力；受力安全系数；S3-3：土石坝纵向增强体底部固定端强度计算复核 ，，，式中，上脚标（）表示施工（）工况或水运行（）工况，为土石坝纵向增强体密度；S4：土石坝纵向增强体遭受洪水漫坝时的溃坝分析；其中：步骤S4具体包括以下分析：S4-1：土石坝纵向增强体遭受洪水漫坝时的水力学分析，包括：S4-1：洪水漫顶的水力学过程下游侧冲刷坑最大深度由下式计算确定：；形成最大冲坑的时间由下式计算：；式中：为最大冲坑深，m；为形成最大冲坑深度所需的时间，h； ――冲刷系数，与筑坝料的物性及密实程度、级配有关，＝3.25—4.25； ――上下游水位差；——漫顶时的单宽流量；――下游堆石料平均粒径； 均为试验系数，＝0.16－0.30，＝0.42－0.56，＝0.18－0.24； －时间系数，＝3.16－3.88； 、－试验因子，＝－（0.40～0.55），＝0.12－0.18；S4-2：土石坝纵向增强体被冲刷后的强度复核，包括：土石坝纵向增强体在冲刷坑最低点截面的剪力、弯矩由下式计算：剪力：弯矩：要求： 式中：土石坝墙体结构受剪力安全系数；为墙体结构受弯矩作用的安全系数； —土石坝纵向增强体的抗剪强度值，MPa；取 —土石坝纵向增强体的抗弯强度值； ； —土石坝纵向增强体的抗压强度，MPa；达到剪切破坏和弯矩破坏时的极限深度由下式算出： 、式中，为墙体受剪力达到破坏极限的最大深度，m；为墙体受弯矩作用达到破坏极限的最大深度，m；当实际冲刷深度时，那么土石坝纵向增强体尚未破坏，土石坝不会出现溃坝。

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