内部充水钢围堰的结构安全稳定分析

大型输水干渠边坡修复专用钢围堰是一种外动内静的水中钢构筑物,钢围堰在工作状况下结构稳定性十分重要。根据钢围堰的设计结构条件,考虑其在水中的动静荷载,进行流固耦合（FSI）系统的力学分析。首先分析钢围堰的荷载特征,将钢围堰绕流流场的复杂荷载条件简化为作用在结构上的流体压力;然后建立围堰结构的有限元模型。利用ANSYS数值模拟软件,研究各构件的受力状况及整体结构特性。结果表明:上游支撑杆件轴向应力大于欧拉临界应力,且导槽和面板变形量过大,需作结构调整,而中游和下游稳定性满足要求。通过结构优化调整,提出了结构改进方法,成功应用于工程实际,为钢围堰的优化设计提供理论支撑。     

软弱破碎岩质围堰加固方案优化设计

存在倒悬和软弱破碎问题的岩质围堰,常需加固处理以满足其工程稳定。基于山西某引水工程取水口岩质围堰工程实例,对围堰加固方案进行优化设计,利用三维有限元数值分析软件,对围堰的四种加固方案进行模拟计算,对比分析了围堰在基坑开挖后的变形、破坏情况。最终在满足围堰稳定性的条件下,选定经济较优、安全合理的方案,以减少工程投资,加快施工进度。     

外雄水电站一期横向土石围堰渗流稳定分析

根据工程监理部2005年10月22日对围堰方案审定后提出的几点意见,十二局外雄水电站工程项目部高度重视,对围堰方案进行了修改和完善,并采用“理正岩土计算软件”对围堰的渗流、稳定等问题进行了分析计算,最终确定围堰的结构断面形式.     

深厚淤泥层地质条件下双排钢板桩围堰有限元分析

在深厚淤泥层地质条件下,双排钢板桩围堰稳定性分析缺乏可靠的数值分析方法。文章以广东省某水利工程为例,基于Midas有限元数值分析软件,对深厚淤泥层地质条件下双排钢板桩围堰施工期稳定性进行了预测。结果表明,双排钢板桩围堰强度满足设计要求。     

三峡二期围堰饱和非饱和渗流分析

根据三峡二期工程上游深水高土石围堰的水文地质特性和堰体防渗墙可能出现缺陷的有关假定,建立了饱和非饱和条件渗流计算模型。编制了可供工程实用的多功能三维有限元渗流计算程序,在国内外首次对防渗心墙上部有缺陷时的渗流状态进行了研究。综合分析了非饱和渗流参数 防渗墙缺陷的位置、宽度等因素对渗流的影响 从而对防渗墙局部缺陷下围堰的渗透特性作出评价。     

新疆某水利枢纽上游围堰渗流数值模拟

通过利用岩土工程仿真计算分析软件GeoStudi02007,对新疆某水利枢纽上游围堰工程进行二维平面渗流分析计算。计算结果表明：当防渗墙深度由17m增加至20m时,围堰渗流量相应减小2．28％;当防渗墙深度由20m增加至25m时,围堰渗流量相应减小4．64％,增加防渗墙深度,对减小围堰渗流量的作用不大;当防渗墙深度为17m时,围堰总渗流量2．836m3／s。围堰下游出逸点附近比降在0．115～0．142范围内。分析计算成果可为围堰的防渗结构优化设计提供参考。     

大渡河金川水电站土石围堰三维有限元渗流分析

金川水电站坝址区覆盖层深厚,两岸边坡卸荷发育,考虑运用三维渗流有限元理论及3D-seep软件,结合两岸岩体绕渗,对竖向防渗深度进行对比研究,并对围堰及防渗体的渗透参数进行了敏感性分析,最后给出推荐的围堰防渗方案。     

小井沟水库围堰溃决洪水演进预测分析

分析小井沟水库围堰溃决的主要因素认为,该围堰溃决将主要由超标准洪水引起。选用适宜的高精度二维溃坝数学模型,并采用二阶FDS格式的有限体积法计算施工围堰在遭遇超标洪水时漫顶造成围堰溃决后二维溃坝洪水演进过程。计算结果可为编制小井沟水库施工期安全度汛应急预案提供技术参考。     

厚层淤泥质地基高土石围堰边坡抗滑稳定敏感性分析

针对厚层淤泥质地基结构复杂,对围堰稳定不利的问题,基于Geostudio软件,采用极限平衡法对厚层淤泥质地基高土石围堰在典型工况下的边坡抗滑稳定进行了计算分析,并针对施工中过程中可能发生的覆盖层、透镜体物理力学参数变化,分析了围堰边坡抗滑稳定的敏感性。结果表明:典型工况中存在不满足围堰及基坑边坡稳定要求的情况;覆盖层2层的内摩擦角变化对围堰边坡稳定影响较为明显;透镜体参数变化对最危险滑动面穿过透镜体的情况影响较大,因此应考虑采取地基加固措施。     

不同铺设及联接型式的复合土工膜围堰应力变形特性

改进复合土工膜的铺设和联接型式,增强其对堰体变形的适应性,是将复合土工膜作为防渗体系的土石围堰设计的关键.开展复合土工膜围堰的离心模型试验,得到蓄水期土工膜应变分布规律;采用ABAQUS软件提供的薄膜单元M3D4模拟了离心模型试验,获得不同铺设及联接型式复合土工膜应力变形空间分布特性,并将数值模拟结果与离心模型试验结果...     

锦屏一级水电站上游围堰稳定性安全评价方法

锦屏一级水电站上游围堰采用复合土工膜斜墙加塑性混凝土防渗墙防渗。通过土石坝专用分析软件SEDNA,对上游围堰典型断面进行应力变形平面有限元数值分析,研究堰体和防渗墙的应力、应变特性,以及土工膜的位移和应变,结果表明,堰体和防渗墙的强度、变形及土工膜的伸长率均符合设计要求,整个围堰处于稳定安全状态。     

邕宁水利枢纽一期临时土石围堰数值模拟研究

南宁市邕宁水利枢纽工程位于邕江干流,一期临时土石围堰施工是保证右岸一期全年土石围堰工程施工的关键重点工程。为了解决临时土石围堰的合龙位置、束窄河床通航等问题,采用三维数值模拟和物理模型试验方法对其施工期水流进行了深入研究。首先,用ＣＡＴＩＡ建立了河道地形和围堰三维几何模型,基于ＲＮＧκ－ε紊流模型及ＴｒｕＶＯＦ追踪水流自由表面的方法,用ＦＬＯＷ3Ｄ计算了设计挡水流量下围堰中间合龙和围堰挡水典型工况的水流特性,并与物理模型试验成果进行了对比,验证了计算方案的正确性;其次,计算了设计挡水流量下靠上游合龙、靠下游合龙其他工况的水流特性,并进行了综合比较,提出了最佳合龙位置为纵向围堰中部;第三,选取四种流量进行了水流特性计算,分析了束窄河床关键通航水力学指标,结果表明,在一期临时土石围堰挡水期内满足通航要求。     

叶巴滩水电站上游围堰稳定与渗流分析

围堰作为维护河道中永久性水工建筑物施工的临时建筑物,其为基坑内的干地施工提供了保障,自身的稳定与否直接关系到主体建筑物的施工安全、工期及造价等。根据相关规范,采用有限元软件,对叶巴滩水电站上游土石围堰进行多种工况的稳定性及渗流分析结果表明,设计方案满足规范要求,能够保证围堰自身安全。     

蜀河水电站工程二期混凝土施工导流水工模型试验研究

蜀河水电站厂房坝段混凝土施工采用已修建的右岸泄洪闸进行二期导流,需在厂房基坑上、下游修建横向挡水围堰。围堰方案确定前,分别对全年挡水围堰方案和汛期过水围堰方案过流情况进行了水工模型试验,根据模型试验结果确定了二期围堰最终方案为汛期过水围堰方案。     

三峡工期围堰饱和—非饱和渗流分析

根据三峡二期工程上游深水高土石围堰的水文地质特性和堰体防渗墙可能出现缺陷的有关假定，建立了饱和－非饱和条件渗流计算模型。编制了可供工程实用的多功能三维有限元渗流计算程序，在国内外首次对防渗心墙上部有缺陷时的渗流状态进行了研究，综合分析了非饱和渗流参数，防渗墙缺陷的位置，宽度等因素对渗流的影响，从而对防渗墙局部缺陷下围堰的渗透特性作出评价。     

向家坝水电站截流水力学计算分析

向家坝水电站二期主河床截流由设置在左岸坝体内的6个10 m×14 m（宽×高）导流底孔分流,其上下游均设置泄水明渠。根据施工现状,截流时受围堰残埂及明渠出口岩埂影响,即导流底孔上游为4 m高的围堰残埂,下游为2 m和4 m高的围堰残埂及明渠出口岩埂,使导流底孔泄流能力的计算复杂化。采用水量和能量平衡原理建立计算模型,对受围堰残埂及明渠出口岩埂影响的向家坝水电站截流进行了水力学分析,计算结果与试验成果基本吻合。类似的方法亦可在多个泄水建筑物联合泄流水力计算分析中采用。     

汉江兴隆水利枢纽一期土石围堰二维渗流分析

汉江兴隆水利枢纽一期土石围堰坐落在50~60 m深的覆盖层上,覆盖层上层为厚15~30 m粉细砂、含泥粉细砂层,抗渗稳定性差,下层为30余m厚的砂砾石层,透水性大。围堰防渗采用塑性混凝土防渗墙上接复合土工膜心墙方案。为了解方案的防渗效果,采用二维稳定渗流模型和理正渗流分析软件,计算比较了不同防渗墙深度对应的渗透出逸比降和单宽渗流量。结果表明,悬挂式防渗墙不能有效控制渗透出逸比降和渗流量,与下部相对不透水层接触的着底式防渗墙渗流控制效果显著。     

水中填筑围堰利用堰体自重挤淤效果分析

在河床上填筑土质围堰,由于淤泥土地基的压缩性高、变形大、渗透性低、固结变形持续时间长,所以地基的稳定性成为工程设计面临的主要问题。通过秦淮河船闸扩容改造工程围堰施工的工程实践,分析利用堰体自重挤淤的效果,并通过ABAQUS软件进行数值模拟。对比围堰检测的结果,发现对于淤泥层厚度不大的区域利用水中填筑围堰的自重进行挤淤可以达到很好的效果,从而提高围堰的整体稳定性。更多还原     

海域双排钢板桩围堰与明挖基坑变形特性分析

以深圳海滨大道一期Ａ段海底隧道工程为背景,针对海域环境双排钢板桩围堰与明挖基坑在施工过程中的变形控制难题,利用ＰＬＡＸＩＳ数值模拟软件建立有限元模型,通过建立有限元模型,系统的研究了海域双排钢板桩围堰与明挖基坑变形特性及相互影响规律,分析了围堰与基坑距离、基坑内支撑形式及基坑开挖步序等因素对钢板桩围堰变形的影响作用。研究结果表明:基坑开挖将造成围堰较大的水平位移;地连墙最大变形出现在墙体中下部;减小施工平台宽度和增大基坑内支撑刚度等方式可以有效减小钢板桩围堰变形。研究成果可以为类似工程的钢板桩围堰与明挖基坑设计提供参考依据。     

OMICRON测试仪NetSim网络模拟软件在CT饱和测试中的应用

介绍了利用OMICRON测试仪NetSim网络模拟软件进行cT饱和测试的具体方法,分析了影响互感器饱和的主要参数。利用NetSim网络模拟软件进行cT饱和测试,设置灵活、操作方便、模拟真实有效,在继电保护装置测试中具有重要作用。