为什么要设置排水棱体？

土石坝坝体内部必然存在渗流，若下游无有效排水，浸润线抬高、孔隙压力增大，可能在下游坡脚出逸处发生渗透变形，并引发冻胀破坏。棱体排水又称滤水坝趾，是坝体排水的主要形式之一，用透水料在坝趾堆筑排水棱体，把渗漏水安全导出坝外。

设计链条要把顶高程、顶宽和上游坡脚形态绑在一起：棱体排水是坝体排水的主要形式之一，顶部高程应超出下游最高水位，1 级、2 级坝超过高度不宜小于 1.0 m，3 级、4 级和 5 级坝也应满足规范规定的顶高要求，并应超过波浪沿坡面爬高；顶高程还应使浸润线距坝面距离大于该地区冻结深度。顶部宽度应根据施工和检查观测需要确定，应避免在棱体上游坡脚处出现锐角。

学习时把排水棱体理解成“滤水坝趾+顶高控浸润+坡脚忌锐角”三条链，而不是只在坝脚随便堆一堆块石；下游块石护坡也应护至排水棱体。

学习分析某 3 级均质土坝：坝体排水选用棱体排水，顶高程在下游最高水位以上并满足 SL 274 对 3 级坝的顶高要求，同时核算波浪爬高和当地冻结深度，使浸润线距坝面大于冻深。棱体上游坡脚做成钝角过渡，避免锐角集中渗流；下游块石护坡从坝顶一直护到排水棱体，把“为什么要设排水棱体”落到降浸润线和滤水坝趾两条链上。

SL 274-2001 第 5.7.3 条：坝体排水可选择棱体排水即滤水坝趾等形式
SL 274-2001 第 4.1.15 条：反滤料过渡层料和排水体料应具有要求的透水性
SL 274-2001 第 5.7.7 条：棱体排水顶高程应超出下游最高水位1级2级坝不宜小于1.0m3至5级不宜小于0.5m并超过波浪爬高
SL 274-2001 第 5.7.7 条：棱体排水应避免在棱体上游坡脚处出现锐角
SL 274-2001 第 5.8.5 条：下游面块石护坡应由坝顶护至排水棱体无棱体时护至坝脚

排水棱体是土石坝坝体排水形式之一，竖式排水、贴坡排水和综合型排水另计。反滤层和过渡层料要求在同规范其他条款，本页不讲具体渗透稳定计算。

棱体顶高程低于下游最高水位。高等级坝仍按低等级超高取值。上游坡脚做成锐角。下游护坡只到坝中段。不设反滤层致土粒被带走。

排水棱体存在的理由是用滤水坝趾导出渗水：顶高程应超出下游最高水位且 1 级 2 级坝超高不宜小于 1.0 m，3 至 5 级还要满足规范顶高要求，上游坡脚忌锐角，下游护坡还要护到棱体。