本发明涉及一种拱坝体形设计的方法，属于拱坝工程技术领域，首先通过建立坐标系，然后对选定的拱坝建基面，选择4个体形设计的控制高程分拱圈，并拟定的4个控制高程分拱圈的设计参数，再然后将拟定的4个控制高程分拱圈的设计参数拟合为3次曲线方程，通过计算得到其他高程分拱圈的设计参数，最后再计算出各高程分拱圈的曲率半径和中心角，完成拱坝的体形设计。该拱坝体形设计的方法只需确定16个参数来描述拱坝体形，减少体形调整参数的个数，显著提高体形设计的效率，而且采用了以拱端中心坐标反算分拱圈曲线的曲率半径和中心角，使得体形调整的过程不改变拱端的位置，体形调整均在选定的拱坝建基面上进行，保证拱坝体形设计的有效性。

现有的拱坝体形设计流程中，体形设计时需要调整的参数较多，以一个划分为10层分拱圈的拱坝为例，拱圈轴线采用抛物线线型，在确定了拱坝的建基面位置后，需要3个参数描述拱冠梁上游面形态，4个参数描述拱冠梁厚度，20个曲率半径，20个拱端厚度，即共需要47个参数来描述拱坝体形，体形设计过程中就是要不断调整这47个参数，使设计的体形满足相关要求，由于需要调整的参数多，调整过程复杂，严重影响拱坝体形设计效率。而本成果可以通过优化流程，提供一种效率较高的拱坝体形设计的方法。

本成果首先通过建立坐标系，沿坝高方向，将拱坝的拱圈从下到上分成若干个依次连接的分拱圈，然后对选定的拱坝建基面，确定所有分拱圈所对应的左岸拱端中心坐标和右岸拱端中心坐标，再然后选择4个体形设计的控制高程分拱圈，并拟定的4个控制高程分拱圈的设计参数，再然后将拟定的4个控制高程分拱圈的设计参数拟合为3次曲线方程，通过计算得到其他高程分拱圈的设计参数，最后再通过各高程分拱圈拱冠处拱圈轴线到坐标原点的距离Li和确定的左岸拱端中心坐标和右岸拱端中心坐标，计算出各高程分拱圈的曲率半径和中心角，从而完成拱坝的体形设计。可见，该拱坝体形设计的方法在确定拱坝建基面，确定所有分拱圈所对应的左岸拱端中心坐标和右岸拱端中心坐标后，只需确定16个参数来描述拱坝体形，减少体形调整参数的个数，显著提高体形设计的效率，而且采用了以拱端中心坐标反算分拱圈曲线的曲率半径和中心角，使得体形调整的过程不改变拱端的位置，体形调整均在选定的拱坝建基面上进行，保证拱坝体形设计的有效性，避免设计工作的反复，进一步提高了体形设计的效率。

本成果可以优化流程，调整的参数少，调整过程简单，提高拱坝体形设计效率，在实际设计工程中具有积极的作用。

本团队由中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司张敬等50余名专家、工程师组成，团队累计获得40余项资质证书；50多项专有技术、170多项国家与行业标准、600多项国家级省部级奖项、1800多项国家专利，遍布全球近60个国家和地区的700多个工程，不仅拥有四个国家级研发机构，还建设12个高端科创中心。团队荣获四川省政府，国家级颁发的奖项多个。目前团队在水利水电工程领域拥有深厚的技术积累和成果，这些研究与工程实践为大坝的设计、施工奠定了技术基础。截至目前，团队的技术成果已在全国乃至世界多项工程中得以应用。

该发明提出的一种拱坝体形设计的方法，相比较于传统方法，在工程设计环节工作中能提高工作效率，同时更加科学。本项技术研发过程中累计投入15余万元，直接产生经济效益300余万元。在当前基础上，未来将在本发明成果的基础上进一步完善。

本技术基于国家发明专利——一种拱坝体形设计的方法，通过工程实践，证明了该方法相较于传统方法，更科学，在当前基础上，将持续对该方法进行完善。