堤坝设计成拱形主要是基于以下几个原因：
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1. 力学优势：拱形结构在受到压力时，其内部应力分布比较均匀，能够有效地将压力转化为结构自身的抗力。在拱形结构中，压力会沿着拱的曲面传递，从而使得拱形结构具有很高的稳定性和抗压强度。
2. 节省材料：拱形结构在相同跨度和承载能力下，所需的材料比其他形状（如矩形或圆形）要少。这是因为拱形结构能够将压力均匀地分布到整个结构上，减少了材料在结构中的集中受力点。
3. 美观性：拱形结构具有独特的曲线美，给人以和谐、稳定的感觉，因此在建筑和工程设计中常常被采用。
4. 抗滑移能力：拱形结构在地下水位较高或者土壤条件较差的情况下，能够有效地抵抗滑移，因为拱形结构能够将土壤中的压力均匀地传递到基础，从而提高整体的稳定性。
5. 施工方便：拱形结构在施工过程中相对简单，可以采用模板和混凝土等材料快速建造。
综上所述，拱形堤坝在力学性能、材料使用、美观性、抗滑移能力和施工便利性等方面都具有优势，因此被广泛应用于水利工程中。
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