东沟尾矿坝渗透系数反演分析

尾矿坝运行中排水能力分析、渗流分析至关重要,直接关系着工程安全和效益以及下游人民生命财产安全。而渗流分析中渗透系数准确性直接关系到渗流分析的准确性。渗透系数有些通过实验获得,但与现场参数有较大的误差。采用三维有限元,使用“反问题正算法”,通过东沟尾矿坝实测的水头数据对渗透系数进行反演分析,反演分析获得的渗透系数综合考虑了工程现场条件,此渗透系数可为该尾矿坝的安全运行和加高分析提供基础。     

某铁矿尾矿坝渗流分析

根据物质的渗透性能对坝内各层物质进行概化后,应用GMS的SEEP2D模块对尾矿坝坝体渗流进行了分析,在合理假定渗入量的基础上得到了目前高程干滩长度为100m,200m,300m的渗流场分布,为尾矿坝的稳定性计算奠定了基础。     

某铜矿尾矿坝稳定性分析研究

以某铜矿尾矿坝为例,进行了调洪演算分析和稳定性分析。鉴于尾矿坝在堆积过程中形成的材料变异性较大,以极限平衡理论和传统的安全系数法为基础,将可靠度理论引入尾矿坝稳定性分析中并进行了初步的分析。分析结果表明,目前尾矿坝处于稳定状态,尾矿材料的重度与粘聚力对稳定性的影响较大,内摩擦角的影响则很微小。     

基于Geostudio的某尾矿坝加高可行性分析

以某尾矿坝为例,采用Geostudio软件中的瑞典圆弧法,对尾矿坝在正常运行期及加高条件下的稳定性进行了计算,得到了该尾矿坝现状及加高后在正常运行、洪水运行及特殊运行三种工况时的安全稳定系数,为尾矿坝的现状稳定性及加高可行性提供了依据。     

某尾矿堆积坝边坡稳定性分析

采用Geo-studio软件,运用Bishop法对某正在营运的尾矿库渗流情况及稳定性进行了分析,明确了加高前后尾矿坝的浸润线位置、不同位置饱和度、水平向位移及其渗流规律,得出了不同工况下尾矿坝的稳定性系数,分析了加高前后尾矿坝的稳定性,表明该尾矿坝目前阶段稳定性较好。     

尾矿坝工程抗震动力分析

尾矿坝本身就是重大危险源,一旦发生溃坝,将造成严重后果。本文利用有限元动力时程法对在地震作用下某尾矿坝的稳定性进行分析,静力计算和动力计算分别采用邓肯-张模型和等价粘弹性模型。计算结果表明,在地震动荷载作用下该尾矿库内土单元应力水平较低,库区内土料不会发生液化。     

某尾矿坝边坡稳定性分析及其评价

结合具体实例,对某尾矿坝堆积坝体边坡问题进行分析,通过对该尾矿坝进行边坡稳定性计算和评价,得出边坡处于稳定临界状态,并提出合理建议。     

某尾矿坝抗滑稳定性分析及评价

通过对某尾矿坝现场勘察,介绍了尾矿坝地层的沉积分布情况,在此基础上,利用极限平衡理论对坝体的抗滑稳定性进行分析,根据稳定性计算结果得出浸润线是影响坝体稳定性的主要因素。     

尾矿坝加高稳定分析

针对某尾矿库尾矿坝加高稳定问题,采用反分析法计算了尾矿库渗透参数,并采用STAB对尾矿坝坡体进行了稳定性分析,得出了各工况下尾矿库坝体最危险滑动面和安全系数,为加高方案提供了依据。     

浅谈地震作用下尾矿坝动力反应分析

本文主要分析利用FLAC软件进行尾矿坝数值模拟计算,分析尾矿坝在地震情况下坝体的稳定性、加速度和位移的变化规律.     

地震动力作用下有限元土石坝边坡稳定性分析

基于地震动力时程反应和随机地震反应，用有限元边坡稳定性分析方法，分析了正弦波作用下模型坝边坡的稳定性，以此作为该方法的数值验证；而后，通过对地震动力作用下土石坝边坡稳定性的分析，对地震动力作用下影响坝体边坡最危险滑裂面位置及稳定性的动力影响因素进行了有益的探讨，并指出，地震动力作用下土石坝边坡与正弦波作用下模型坝边坡的最危险滑动面位置有所不同。     

大坝/地基系统应力-应变分析的不连续有限元法

根据虚功原理,提出大坝/地基系统应力-应变分析的不连续有限元法。该方法将大坝和地基分成2个子域,它们之间的网格相互独立,通过建基面变形与两侧大坝、地基单元位移的几何相容方程、建基面的本构方程和系统整体的平衡方程来实现不连续网格的耦合。运用该方法分析一个复杂地基上的重力坝算例,并与常规有限元法的计算结果进行对比,验证所提分析方法的正确性。由于大坝和地基的网格相互独立,因而网格剖分工作相对简单且可以并行完成,特别适合于复杂地质条件下的大坝变形和稳定分析。     

基于三维非线性有限元的拱坝坝肩稳定分析

 刚体极限平衡法不能反映岩体中实际的应力分布,而基于有限元的强度折减系数法在判断收敛性方面也存在一些问题。为了解决这些问题,采用多重网格法,分别建立用于有限元计算的结构网格和用于计算滑面稳定安全系数的滑面网格。基于有限元计算的应力结果,通过插值获得滑面的受力分布情况,然后可以方便地计算得到任意滑面或滑块的稳定安全系数,从而将非线性有限元和刚体极限平衡分析方法结合起来。为了改善计算的收敛性和提高非线性求解的精度,非线性有限元计算采用一种基于Drucker-Prager准则的理想弹塑性增量分析方法,无论是对于小荷载步长还是大荷载步长,弹塑性计算均具有很好的收敛性。该方法已经集成到三维非线性有限元分析程序TFINE中,在分析了插值方法和网格密度对计算结果精度的影响基础上,将该方法应用于某水电站高拱坝坝肩的稳定分析中。计算结果分析以及与刚体极限平衡法结果的对比表明,由于考虑了计算过程中的非线性应力调整,所提出方法的计算结果虽然比刚体极限平衡法偏大,但更符合实际情况。     

基于非线性有限元的马吉拱坝整体稳定分析

马吉水电站是怒江开发规划中的重要梯级电站。最大坝高为290m,属于超高拱坝,地质条件与岩体力学环境复杂,其应力和坝肩稳定对确保工程安全具有重要的意义。基于非线性有限元分析,采用变形加固理论,使用三维非线性有限元程序TFINE,对马吉拱坝进行三维弹塑性有限元数值模拟,对该拱坝在正常工况下的位移、坝体应力和拱端推力进行分析。采用余能范数对马吉拱坝的整体稳定性进行评价,采用不平衡力对左右坝趾及基础中峰值振动速度回归趋势对比软弱带的稳定性进行分析,并对软弱带进行敏感性分析。结果表明,马吉拱坝的位移、应力和超载稳定能力均达到稳定要求,马吉拱坝现施工方案基本可行。     

位移反分析的有限元线法及其工程应用

有限元线法作为一种半解析的数值方法，具有网格剖分简单，计算精度高等优点。将有限元线法应用于岩土工程位移反分析，提出基于有限元线法的位移反分析方法。工程实例显示了该方法的可行性。     

基于遗传神经网络的坝基岩体渗透系数识别

基于坝基岩体渗流场正演分析的数学模型，通过观测渗流区域地下水运动的动态信息反演坝基岩体的渗透系数。将遗传算法和神经网络相结合，所建立的遗传神经网络具有较快的训练速度和较强的泛化能力。数值算例表明，遗传神经网络在求解坝基岩体渗透系数反演问题中具有较高的计算效率和识别精度。     

基于位移反分析的小湾拱坝稳定性评价

小湾拱坝坝体裂缝在大坝分阶段实际蓄水后开裂扩展的可能性以及裂缝对坝体应力、位移和坝体稳定性的影响,对大坝安全至关重要。通过对小湾拱坝坝体施工过程及坝体内部温度裂缝的模拟,基于多点监测资料进行非线性位移反演分析,得到符合实际的材料力学参数,进而对坝体进行三维非线性仿真计算研究,以预测坝体在下一阶段蓄水以及最终蓄水后的稳定性。结果表明,该反演分析方法反演得到的参数合理准确,预计的位移结果可靠、精度较高,能很好地对拱坝安全性进行评价;仿真分析预测成果与坝体后期蓄水后的实际监测成果和地质力学模型试验成果吻合良好,在正常水载下,坝体整体变形符合拱坝变形一般规律,同时裂缝发生开裂扩展的可能性很小;裂缝对坝体整体影响不大,对局部有影响,大坝极限开裂状态与无缝坝类似,坝面开裂均是由表面产生裂缝向内部发展,而不是由内部裂缝引发。     

基于有限元应力的三维边坡稳定性分析

在有限元应力分析的基础上,采用剪应力定义的安全系数来评价边坡稳定性也是较常用的一种分析方法。针对简单三维边坡体,将该方法得到的数值解与其推导出来的解析解进行对比分析,结果表明,材料泊松比对滑体的应力分布及安全系数计算均有一定的影响,当泊松比逐渐接近于0.5时,采用该方法得到的简单边坡体的数值解与解析解完全一致。最后将该方法应用到具体岩质高边坡工程实例中,并与有限元强度折减法进行对比分析,结果显示2种方法的计算结果具有较好的可比性。     

裂隙岩体渗透系数张量的反演分析

视岩体为非均质各向异性渗透体，以渗流场中测点水头及流量的计算值与实测值的最佳拟合为准则，把反演岩体渗透系数张量等参数的反问题归结成一个数学优化问题。为了确保反演计算的顺利进行，对极小化目标函数设置惩罚性附加项，在计算机上自动求得岩体工程中三维复杂渗流场反问题的解。最后介绍一个复杂工程实例的求解。     

有限元并行EBE方法及应用

结构开裂和破坏过程的三维有限元分析,对大规模数值计算提出了很高的要求。基于Jacobi预处理共轭梯度法,推导了适用于分布存储并行机的有限元并行方法。在数据交换方面,采用一种按需收集、按需散发的数据交换技术,使得该方法适合于分布内存的并行机,可极大降低数据交换量,提高并行计算效率。同时,可避免形成整体刚度矩阵,显著减少内存需求,并可自动实现计算任务的分配。编制了有限元并行计算程序,采用悬臂梁算例对其进行了验证,并和普通有限元方法进行了对比,然后应用于拱坝的有限元数值分析和基于网格加密技术的四点弯曲梁开裂过程的数值模拟中。指出该方法和区域分解方法的并行实现在本质上是相同的,但EBE方法更具有工程实用意义。计算结果表明,对复杂的三维结构,该方法是一种很有效的并行计算方法。