重力坝
重力坝是用混凝土或砌石建成的水坝，用材料本身的重量来抵抗水要往下流的水平压力。重力坝的设计是使坝身的每一部分不需其他坝身的支撑，本身即可稳定[1][2]。
原理 编辑
重力坝是用坝体本身的重量去抵抗水因为重力要下游流动的力[3]。水坝中的水会产生往下游的横向压力，产生一让水坝沿着其坝堤底（水坝往下游处最底部的一点）旋转的力矩。水坝结构的重量要和此力矩对抗，也就是产生往另一方向旋转的力矩。水坝设计者需确保水坝重量够重，其产生力矩可以比水的横向压力产生的力矩要大。在工程中，只要重力作用在坝体上的力及水压作用在坝体上的力，其合力作用在在坝堤底上游即可。
而且，设计者需要考虑坝体的造形，使得若坝体往上游那一面，不会受到往上的张力，此原因是因为在实务上，最好是让坝体的材料堆积起来即可，不仅要考虑让坝体材料紧实，还需要考虑垂直的张力。
上述消除坝体上游面张力的外形，也避免了需平衡坝体下游面压缩力的需求，因此也较经济。
不过这类的重力坝，就需要有不渗透，且有高强度的坝基。
当设置在适当的地点，重力坝会比其他种类水坝要适合，若在一个仔细研究过的坝基上修筑，重力坝可能是水坝最好的范例。在许多地区对洪水的恐惧是很有力的诉求，可能有些地区其他种类水坝会比较适合且较具经济效益，但却因为对洪水的恐惧而修筑了重力坝。
分类 编辑
重力坝最常见的分类可依其用的材料来分类：
- 混凝土坝，包括：
重力坝也可以依其形式来分类：
重力坝可以依其结构高度分类：
- 低，最高到30米。
- 中等高度，30到100米。
- 高，超过100米。
参考资料 编辑
- ^ Design of Gravity Dams, Bureau of Reclamation, 1976 互联网档案馆的存档，存档日期2012-01-21.
- ^ Design of Small Dams, Bureau of Reclamation, 2004 互联网档案馆的存档，存档日期2014-02-22.
- ^ British Dam society 互联网档案馆的存档，存档日期2011-08-31.
- ^ Gravity Dam Design, US Army Corps of Engineers, EM 1110-2-2200, June 1995 互联网档案馆的存档，存档日期2013-03-01.
书目 编辑
- Kollgaardand, E.B.; Chadwick, W.L. Development of Dam Engineering in the United States. US Committee of the International Commission on Large Dams. 1988.
- Dams of the United States - Pictorial display of Landmark Dams. Denver, Colorado: US Society on Dams. 2013.