Na kształt zapory łukowej ma wpływ wiele czynników. O ich różnorodności może świadczyć fakt zestawienia ze sobą zapór włoskich. Idealnie ukazuje on różnice kształtów w przekrojach poprzecznych konkretnych zapór łukowych. Jako czynnik wpływający na kształt zapory przyjmuje się przykładowo przyjmowany przez nas schemat konstrukcji danej zapory. Oprócz tego duży wpływ ma również wysokość jaką będzie mieć dana konstrukcja oraz dopuszczalne naprężenia jakie chcemy w niej uzyskać. Ważne są również metody obliczeń oraz wyniki uzyskane z badań modelowych. Głównym czynnikiem jednak, a przy okazji wyjściowym do projektowania konkretnej zapory jest kształt doliny, w której będzie się ona znajdować. Określa się go przy użyciu określonych wskaźników.[segregator uprawnienia budowlane]

Wskaźniki kształtu doliny

Opisany wyżej wskaźnik określający kształt doliny pierwotnie był stosunkiem szerokości doliny na poziomie korony danej zapory „l” do wysokości tej samej zapory „h”. Posiadał on jednak wadę. Nie można było za jego pomocą scharakteryzować dostatecznie stopnia kształtu danej doliny, ponieważ dwa różniące się od siebie znacznie profile mogły mieć taką samą wartość wskaźnika l/h. W celu wyeliminowania tego problemu wprowadzony został nowy parametr, którym jest nachylenie stoków dolin.[uprawnienia budowlane testy] Dzięki temu można wyróżnić szereg typów dolin takich jak doliny o kształcie U, wąskim V, szerokim V, kombinowane U-V czy doliny wąskie i płaskie. Ciekawe jest, że jeszcze do nie dawna istniało przekonanie, że nie powinno budować się zapór przy stosunku l/h wynoszącym od 2 do 3. Jednak trzeba mieć na uwadze, że doliny wąskie nie są często spotykane i zazwyczaj w większości krajów wszystkie możliwe miejsca do wybudowania zapór są już zajęte. W takim przypadku należy dostosować dany projekt do dolin o szerszych wymiarach.[akty uprawnienia budowlane]

Metoda wkomponowania zapory łukowej

Metoda stałego promienia służy do wkomponowania danej zapory łukowej w przekrój wybranej doliny o określonym kształcie. Oprócz tej metody możemy również wykorzystać do tych ustaleń metodę stałego kąta środkowego. Czasami również zdarzają się przypadki wykorzystania obydwu z nich.[uprawnienia budowlane konstrukcyjno-budowlane] Metoda stałego promienia jest oparta na wykorzystaniu jednego promienia krzywizny do wszystkich wysokości danej zapory. Należy pamiętać, że dla niższych poziomów szerokość doliny ulega zmniejszeniu i w tym samym czasie zmniejszeniu ulega też kąt środkowy. Rzut poziomy danej zapory można wykreślić koncentrycznymi łukami, które mają stały promień ściany odwodnej wzdłuż wysokości danej zapory oraz posiadają one zmienny promień ściany odpowietrznej. Drugi z promieniem ulega zmniejszeniu w miejscu dolnej części ściany.[uprawnienia budowlane]

Ekonomiczne rozwiązanie zapory

L.R. Jorgensen zauważył, że najbardziej ekonomiczne zapory osiąga się poprzez ustalenie kąta środkowego łuku na wartość, która określona jest przez warunek minimalnego zużycia betonu. Z obliczeń teoretycznych oraz badań ustalono, że objętość materiału osiąga wtedy maksimum. Potrzebny nam kąt zawiera się pomiędzy promieniami, które poprowadzone są przez punkty przecięcia łuku wraz ze skałą ściany odwodnej. Należy mieć jednak na uwadze, że dla dolin spotykanych w życiu codziennym zachowanie stałej wartości kąta na całej wysokości danej zapory może komplikować jej kształt. Jest to powodem, że można w praktyce spotkać się z zaporami, gdzie warunek ten nie jest spełniony.[egzamin na uprawnienia budowlane]