面板堆石坝沉降预测 使用指南
输入坝高、压缩模量、填筑容重、沉降系数与预测时间，按分层总和法与指数固结模型预测施工期沉降、竣工后沉降、总沉降及沉降稳定时间
计算公式与原理
施工期沉降（分层总和法）Sc = Σ[γ·z_i ÷ (E×1000)] × dz，z_i = (i−0.5)·dz，dz = H/n；竣工后最终沉降 S∞ = α×10⁻³·H；t 时刻沉降 St = S∞·(1 − e^(−c·t))；总沉降 S = Sc + St；沉降率 = S ÷ H × 100%；稳定时间 t稳 = −ln(1−阈值比) ÷ c；面板挠度 = St·β
面板堆石坝沉降分施工期与竣工后两部分：施工期按分层总和法，将坝体沿高度分为 n 层，每层竖向应力 γ·z 除以压缩模量得应变，乘层厚后累加；竣工后按指数固结模型，最终沉降与坝高成正比（系数 α‰），任一时刻沉降按 1−e^(−ct) 增量逼近。总沉降率为总沉降与坝高之比，竣工后沉降率与总沉降率常分别控制在 0.5% 与 1.0% 以内。
使用步骤
- 填写「坝高 H (m)」。
- 填写「压缩模量 E (MPa)」。
- 填写「填筑容重 γ (kN/m³)」。
- 填写「竣工后沉降系数 α (×10⁻³)」。
- 填写「固结衰减系数 c (1/年)」。
- 填写「预测时间 t (年)」。
- 填写「面板挠度系数 β」。
- 填写「稳定判定阈值 (%)」。
- 填写「分段数 n」。
- 结果区会即时更新；可一键复制结果用于记录或汇报。
典型使用场景
- 填筑期与蓄水期分层沉降估算。
- 面板脱空与周边缝变形预警。
- 监测数据反演压缩模量。
算例参考
- 分层沉降：坝高 150 m、分层压缩率约 1%、分 21 层 → 总沉降 ≈ 150×0.01≈1.5 m，需预留面板裕量。
- 蓄水增量：蓄水后水下部分附加沉降约 0.2~0.5 m，纳入周边缝变形设计。
注意事项
结果为按上述公式得到的理论估算值，实际表现受数据分布、实现细节与运行环境影响，落地决策请以实测为准；本工具纯前端运行，输入不上传服务器。
- 沉降影响面板？
- 过大或不均沉降致面板脱空、周边缝张开，是防渗关键风险。
- 怎么控制？
- 弱风化料、薄层碾压、上游设垫层，配合监测预警。