1. 引言当尾矿库的一侧是挡水坝或设有专门的集水坝时，需要计算坝顶在水库静水位以上的超高，目前的普遍计算方法是采用《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2020)建议的公式：y=R+e+A其中：y为坝顶超高，m。R为最大波浪在坝坡上的爬高，m。e为最大风壅水面高度，m。A为安全加高，m。本文仅讨论风壅水面高度的计算方法。风壅水面高度是指在水的流向与风向相反的情况下，风力作用于水面，导致水面抬高的一种现象。这种现象在严重时可能会导致水越过坝顶，因此在设计时必须考虑这个因素。
1. 引言
当尾矿库的一侧是挡水坝或设有专门的集水坝时，需要计算坝顶在水库静水位以上的超高，目前的普遍计算方法是采用《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2020)建议的公式：
y=R+e+A
其中：
y为坝顶超高，m。
R为最大波浪在坝坡上的爬高，m。
e为最大风壅水面高度，m。
A为安全加高，m。
本文仅讨论风壅水面高度的计算方法。风壅水面高度是指在水的流向与风向相反的情况下，风力作用于水面，导致水面抬高的一种现象。这种现象在严重时可能会导致水越过坝顶，因此在设计时必须考虑这个因素。风壅水面高度没有明确的经验值，而是需要通过计算公式来确定。
风壅水面高度的计算公式涉及综合摩阻系数、设计风速、水域深度等因素。目前广泛使用的是《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2020)建议的公式：
其中：
e为计算点的风壅水面高度，m。
K为综合摩阻系数。
v0为风速。
D为风区长度, m。
β 为风向与坝轴线法线的夹角。
g为重力加速度。
Hm为坝前水域平均深度。
(1) 综合摩阻系数K是一个用于调整水流阻力的参数，这个系数考虑了水流在水中的摩擦效应以及河道的形状和结构等因素，各个规范的取值不同，下表所示的是部分规范的建议值。普遍认为K=3.6e-6比较合适，因此这个值可以看作是一个常量。
(3) 风区长度D也称作吹程，风速越大，吹程越长，风壅水面高度越高，在没有实测数据的情况下，风区长度可假定为计算点到对岸的距离。
(4) 风向与坝轴线法线的夹角β也被称为风偏角或坝顶离心角，这个角度在水电站、风力涡轮机等工程的设计中非常重要。在某些设计规范中，风偏角 β 可能被设定为65°，这种偏于危险的角度会导致波浪爬高计算结果偏高。而在其他情况下，风偏角 β 可能被设定为0度，这会导致波浪爬高计算结果偏低。
(5) 坝前水域平均深度Hm可以通过测量得出。经验指出，如果Hm的太小，该公式计算的的风壅水面高度误差较大。
