高拱坝安全度评价方法研究

介绍了目前高拱坝安全评价的几种方法,指出了现存拱坝安全度评价方法的缺点。提出基于有限元分析结果的高拱坝安全度评价体系,研究了坝体裂缝对大坝工作性态的影响,给出了坝体内容许裂缝长度。结合溪洛渡高拱坝工程,阐述了基于弹性或弹塑性有限元分析并综合考虑大坝坝体、建基面和坝基岩体破坏的拱坝安全度评价方法,强调了高拱坝长期安全度评价的重要性。     

运行期混凝土拱坝结构安全性评价方法研究

大坝结构安全性评价是水电站大坝安全定期检查的重要内容之一。电力行业目前尚无明确的运行期混凝土拱坝结构安全性评价方法和评价标准。在回顾总结国内外拱坝失事、损坏情况和近20多年水电站大坝安全定期检查经验的基础上,系统分析了运行期拱坝结构安全性评价的特点,总结了国内外拱坝安全性评价技术现状,研究提出了运行期混凝土拱坝结构安全性评价的实用方法、评价标准和评价时应注意的问题。     

特高拱坝在线安全评判研究与应用

首先通过分析拱坝破坏案例,研究目标特高拱坝结构特点,对特高拱坝在线安全评判进行了研究,得到了安全评判的模型。其次,对信息融合方法进行梳理比较,认为采用规则推理法来评判大坝安全的适用性最强。最后,基于《水电站大坝运行安全评价导则》建立规则推理体系,开发了在线安全评判平台。研究成果在锦屏一级特高拱坝的应用案例表明,在线安全评判平台能实时、准确评判大坝安全状况。     

广东地区小型水库大坝安全评价分析与探讨

结合广东省小型水库大坝安全评价工作,介绍广东省小型水库大坝现状及安全管理基本情况。在总结广东省小型水库大坝安全管理以及安全评价的经验和成果的基础上,针对小型水库建设标准低、基础资料匮乏、数量多、安全管理水平低下等问题提出相应对策,对广东省小型水库大坝安全评价工作具有一定的借鉴作用,对我国其他地区的小型水库大坝安全评价也具有参考意义。     

双河水库拱坝病险分析

通过对双河拱坝的观测成果、拱坝强度、坝肩抗滑稳定、温度荷载、温度应力和大坝开裂的计算分析，对双河拱坝的开裂原因和拱坝安全进行了综合分析评价。     

拱坝结构安全评价方法初探

里石门拱坝建于20世纪70年代，大坝虽有多条裂缝及漏水现象，但仍正常运行多年。结合里石门拱坝工程对拱坝结构安全评价方法进行了探讨。     

北京地区小型水库大坝安全评价分析与探讨

本文结合北京地区小型水库大坝安全评价工作,介绍了北京市小型水库大坝的现状及管理情况.在总结北京市小型水库大坝安全管理及安全评价经验和成果的基础上,针对小型水库建设标准低、基础资料缺乏、安全管理水平低下等问题提出相应对策,可为北京市及国内其他地区小型水库大坝安全评价工作提供借鉴和参考.     

考虑谷幅收缩变形的高拱坝多源信息融合安全评判

水库蓄水过程中诱发的谷幅收缩变形对高拱坝结构的安全性有直接影响。为了评判谷幅收缩变形条件下的拱坝安全状态,以我国西南地区某高拱坝为例,首先,建立坝体变形监控模型,研究坝体变形与谷幅收缩变形的联系;在此基础上,融合大坝安全监测多源信息,构建了考虑谷幅收缩变形指标的大坝安全多源信息融合评判模型,采用云模型与D-S证据理论相结合的方法来评判大坝的安全性。基于监测数据由云模型求得的隶属度来确定大坝安全评价指标基本概率分配的方法,克服了传统方法主观性较强的缺点,结合D-S证据理论融合各监测指标基本可信度对大坝安全进行综合评判。结果表明,谷幅收缩变形可能是坝体倾向上游变形的主要原因,模型评判结果为大坝处于“基本正常”状态,与该高拱坝的实际情况基本相符,说明采用云模型求得的隶属度来确定大坝安全评价指标基本可信度分配的方法合理可行。     

小型水库拱坝结构安全评价的实例分析

对拱坝体型进行了研究对比,采用拱坝分析与优化软件进行了坝体应力计算,并进行了拱座稳定复核及大坝下游消能防冲复核,并通过工程现状分析,对罗丝潭水库拱坝的结构安全作出了分析评价。     

双曲拱坝宽缝设计

为了有效地防止混凝土拱坝坝体开裂,必须在坝体中有意识地布设横缝.横缝需持坝体温度降至稳定温度时进行压力灌浆,使浇筑块之间连成整体。进行横缝灌浆.需预埋一系列灌浆系统,施工较繁琐。对于小型拱坝,能否对横缝不灌浆,既简化旅工程序,节省投资,又能满足大坝安全?富川县的乌羊山拱坝和鸟源拱坝的宽缝尝试,说明小型拱坝横缝不进行灌浆也是可行的.     

高拱坝安全评价方法比较

简述了高拱坝基于强度理论的安全系数评价法与基于稳定理论的整体安全度评价等传统确定性方法的现状、优势与不足;研究了高拱坝外载荷、坝身与坝基材料强度弱化等的随机性和评价准则的模糊性,提出并阐述了高拱坝安全评价中基于结构可靠度理论的风险分析法;通过实例对两类方法比较研究表明,考虑随机性、模糊性并基于结构可靠度理论的风险评价与传统的确定性安全评价在研究高拱坝安全方面相辅相成、缺一不可。     

高拱坝抗震安全性能评价指标探讨

随着拱坝建设高度和设防烈度的不断提高,传统的强度评价指标已无法满足抗震安全评价的需求。针对300 m级高拱坝的抗震安全评估,建立了考虑坝体横缝接触非线性、坝体混凝土材料非线性以及坝基岩体断层、夹层非线性的有限元模型,采用地震动逐级加载,分析了拱坝的横缝开度、坝顶变形以及坝体损伤随着地震动强度的变化规律。分析表明:尽管在地震动强度很大的情况下坝体中上部损伤程度很大,但坝顶位移、横缝张开度等响应随地震动强度的变化并没有表现出明显的突变现象,并不适宜作为坝体抗震安全的评定指标和监测指标;相比而言,坝体损伤体积的变化随着地震动强度的增加出现突变,反映了坝体整体的破坏状态,可以作为拱坝抗震安全的评价指标;今后需要解决坝体变形、横缝开度等与坝体、坝基损伤之间的相关性关系。     

大坝安全标准设置水平的差异与对策初探

根据近年来水库大坝安全鉴定资料的统计分析结果,对设计规范中关于混凝土重力坝、拱坝、土石坝在抗滑、应力安全、渗流安全及抗震等方面的安全标准设置的差异进行了初步分析,认为在同样满足规范设计要求的前提下,土石坝相对于重力坝、拱坝的安全裕度相对较低,因此更易发生破坏。针对上述安全水平的差异,结合具体工程实例,初步提出对策和建议：对于混凝土面板坝和沥青心墙坝,应严格确保施工质量,设置水库放空设施,以便于出现严重渗漏时的检查和修复加固;随着年限增长,大坝安全状态逐渐降低,应开展大坝在不同时间阶段内的安全评价标准研究及大坝性能劣化规律研究;尽快制定针对大坝加固方面的规范或设计导则。     

溪洛渡特高拱坝蓄水初期工作状态评价

本文对溪洛渡拱坝蓄水阶段原型监测成果进行归纳总结,论术了监测数据的同步性、连续性、规律性和收敛性特征,初步评价了大坝的运行状态,基于数值仿真反馈分析,研究了大坝受力变形特性的机理,重点阐述了拱坝库盆沉降、上部谷幅收缩效应,分析了坝踵压应力的合理性。结果表明:溪洛渡拱坝初期蓄水期拱坝变形与水库水位变化过程一致,连续变化且符合客观规律,整体时效变形呈现收敛态势;由于溪洛渡特殊的地质条件,库盆压力对大坝变形影响较大,但不影响整体安全稳定;拱坝应力分布良好,坝肩推力在坝基内扩散明显,处于可控状态。综合分析认为,溪洛渡拱坝蓄水过程安全可靠。     

基于 ABAQUS 的高拱坝强震作用下的损伤破坏分析

为预测高拱坝在强烈地震作用下可能的开裂范围,基于有限元软件ABAQUS内嵌的混凝土损伤塑性模型,对国内某拱坝在强烈地震作用下的动力响应进行了数值模拟,得到了地震全过程拱坝拉损伤分布和典型单元的损伤发展时程。分析表明,大坝在经历强震作用后总体损伤不大,但坝体拱冠梁附近中上部及坝体与基岩交界处局部损伤严重,是抗震薄弱部位。研究给出了拱坝的损伤发生、发展过程,为高拱坝抗震安全评价提供了一种分析途径。     

高拱坝非线性有限元分析合理网格尺寸研究

针对用非线性有限元法对拱坝进行安全度评价分析时,网格尺寸对计算结果的敏感性,提出了合理网格尺寸的确定方法。以溪洛渡高拱坝为例,对采用非线性有限元仿真分析进行的拱坝安全度评价所要求的合理网格尺寸进行研究,得出了一些有益的结论,可为高拱坝非线性有限元分析的规范化提供参考。     

高拱坝安全性研究现状及存在问题分析

在总结高拱坝应力变形分析、破坏分析和安全度评估的现行规范及现有研究方法的基础上,指出这些方法存在的主要问题是:在进行破坏分析和安全度评估时没有考虑拱坝的破坏模式,破坏分析的层次不够明确,分析方法的建立和破坏判据的确定缺乏理论依据。针对这些存在问题提出了解决途径的建议,高拱坝的破坏应从材料层次的局部损伤和结构层次的整体失效研究。局部损伤须考虑材料的不均匀性,整体失效的研究应采用非强度理论。需要研究从材料层次的局部损伤到结构层次的整体失效破坏演变过程。高拱坝安全度的评估需要与失效破坏模式联系起来,应通过风险分析寻找最可能失效模式,确定与此模式相应的安全度。     

Integrated Multi-Level Control Value and Variation Trend Early-Warning Approach for Deformation Safety of Arch Dam

Appropriate early-warning index of dam deformation can be used to identify the structural behavior in real time. It is an important measures to monitor the service safety of dam engineering. This paper focuses on the approach determining the early-warning index of arch dam deformation by analyzing the prototypical observations of dam safety and implementing the numerical simulation of dam structure. First, according to the long-term deformation process of arch dam, an early-warning criterion, which combines the multi-level control value and variation trend of dam deformation, is presented. Second, the numerical analysis for structural failure is implemented to calculate the global safety factor of arch dam. A method determining the global safety factor-based control value of dam deformation is developed. Third, the multi-resolution analysis of wavelet is introduced to identify the variation trend of dam deformation from the measured data. The variation trend rule is given to judge the deformation status of arch dam. Finally, the deformation behavior of one actual arch dam is taken as an example. The multi-level control value formula of dam deformation is given. It is combined with the variation trend of dam deformation to fulfill the comprehensive evaluation of deformation safety. It is indicated that the proposed approach is suitable to be used to determine the early-warning index of arch dam deformation, can help with identifying the service safety and potential risk of dam engineering.