混凝土面板砂砾石坝E型水平排水体渗流特性

针对现代混凝土面板砂砾石坝普遍采用的竖向跟横向坝体全布置的L型排水体具有施工要求较高、造价高等不足,提出了一种E型水平排水体结构,结合纳子峡混凝土面板砂砾石坝,建立坝址区渗流三维有限元模型,研究坝体渗流特性,探讨了排水体排渗效果,比较分析数值仿真结果与监测资料。结果表明,在排渗能力相当的情况下,E型水平排水体较全布置水平排水体节省约25%的工程量,值得推广。     

柏叶口水库面板堆石坝变形数值分析

为了解柏叶口面板堆石坝变形规律,通过单元尺寸和曲率因子优化及多步逐级加载模拟大坝施工加载过程,应用COMSOL Multiphysics软件获取大坝竣工期、正常蓄水位、设计及校核洪水位4种工况下的,河床处180、左岸60及右岸245等断面的典型剖面的变形,结合某混凝土面板堆石坝工程,考虑分级加载的情况下,仿真模拟大坝填筑、混凝土面板浇筑过程,分析混凝土面板堆石坝的变形特性。研究结果表明本工程施工速度快对大坝整体变形规律改变不大,可为下一步预警指标的拟定提供参考。     

大型船闸底板分缝施工方案的研究

本文对大型船闸分缝施工方案进行了试验和理论研究,对船闸闸首在施工和运行期各个阶段的地基反力、侧墙土压力、渗透压力等进行了现场测试,并用作者提出的有限元-链杆法进行分析。研究成果表明,所建议的新的施工方案获得了预期的效果,解决了防止闸首厚底板开裂的难题,为安全而经济地设计软基上的大型船闸提供了成功经验和科学依据。     

ELF-1型电感式静动压力传感器

文章介绍ELF-1型电感式压力传感器的设计要求构造、工作原理、性能及其标定结果。并对该传感器在模型试验中的初步应用作简单介绍。     

基于改进响应面的邓肯-张E-B模型参数全局敏感性分析

为研究邓肯-张E-B模型参数及参数之间的交互作用对大坝变形的影响,以某均质黄土坝为研究对象,利用改进的响应面方法分析了邓肯-张E-B模型参数的全局敏感性。通过部分因子设计筛选出对土坝变形影响较为显著的5个参数为R_f、γ、φ₀、K_b、K,再利用响应面方法中的中心复合设计对筛选结果做进一步的全局响应面分析,考察参数及参数之间的交互作用对土坝变形的影响。结果表明,R_f、γ、φ₀是对大坝位移敏感性最强的3个参数,这3个参数之间的交互作用对于大坝变形的敏感性同样重要,且高于单个因素的敏感性,在类似工程计算中应考虑参数之间的交互作用。     

某船闸枢纽主要分区渗透参数敏感性及反演分析

渗透参数的确定是水利工程渗流分析的前提,而渗透参数反演是确定材料渗透系数的有效手段之一。为定量分析某船闸枢纽主要分区材料渗透系数对枢纽渗流场的影响,建立某大型船闸三维渗流有限元分析模型。以不同测点水头值为指标,设计以混凝土闸体、基岩、防渗帷幕和排水孔幕渗透系数为因素的三水平正交试验,开展各区渗透系数对船闸渗流场的敏感性分析,采取可变容差法反演确定主要分区材料渗透系数。结果表明：各分区渗透系数对测点水头的敏感性从高到低依次为帷幕、基岩、孔幕和混凝土,其中帷幕、基岩和孔幕的影响较为显著;反演时需重点关注帷幕和基岩等影响程度较大的分区渗透系数;反演计算值和实测值最大误差为2.37%,帷幕和基岩的渗透系数分别为3.04×10^-6和5.51×10^-6 cm/s,反演参数可用于该船闸枢纽渗流稳定分析,研究成果可为类似工程提供借鉴。     

某加高扩容尾矿库三维静力敏感性及地震反应数值分析

为验证某复杂地质条件下尾矿库加高扩容设计方案的合理性,采用非线性有限元程序建立了初期坝、堆积坝以及坝基的三维有限元模型,首先分析了当堆积坝各料区均采用设计参数时,坝体在自重及上游沉积滩水压力作用下的静力位移、应力和应力水平,然后考虑到实际排矿堆积过程中存在的不确定性,对各层尾砂的主要变形模量进行了敏感性分析,最后采用动力时程分析法对坝体进行动力稳定性分析。结果表明,数值模拟结果符合工程实际,工程加高扩容设计方案较为合理,坝体不会出现因地震作用所导致的水平或垂直向裂缝以及沉积池水漫顶情况。研究成果可为设计及施工方案提供一定的理论依据。     

南水北调中线工程渠堤变形安全监控指标研究

为研究大型调水工程中渠堤的变形安全,在分析南水北调中线工程典型渠段变形影响因素的基础上,对水压、时效、降雨等因素进行研究,建立相应的渠坡位移统计模型,对边坡实测变形数据进行回归分析,验证统计模型的合理性,采用典型监测效应量的小概率法拟定渠道边坡内部的水平位移等相应测点的变形监控指标。结果显示,拟合值与实际值符合良好,可以作为渠堤的监控指标,为渠堤变形安全监控指标的发展奠定基础。     

水工程智能巡检系统与Web GIS的结合应用

针对当前水利工程巡检中人为因素错误突出、无法及时掌握巡检实况、保障巡检质量等问题,为实现水利水电工程巡视检查的可视化,克服偏远山区,特别是坝体廊道内无通讯和定位信号的实际问题,提出将大数据库、Web GIS结合到水利工程巡检中。借鉴山西汾河水库和汾河二库的实际工程与Web GIS结合成果,基于枢纽工程区Lo Ra无线通讯、RFID/GPS室内外一体化巡视检查人员跟踪定位、坝面和廊道内安全监测传感器RFID无遗漏检查/维护,以及移动手机APP结合Web GIS技术,建立了一套完整的枢纽工程智能巡检系统,实现了枢纽工程巡查系统的智能化、系统化。     

某深厚覆盖层上引水式电站防渗系统优化研究

针对某深厚覆盖层上引水式电站首部枢纽工程坝基覆盖层深厚以及设计防渗方案经济成本过高的问题,根据该工程坝址区的地质结构、地形地貌以及防渗系统设计情况,建立了三维渗流分析有限元模型。首先分析了设计防渗方案下的库区渗流场分布特性以及各建筑物的渗漏量和关键部位的渗透稳定性,结果表明设计防渗方案满足工程要求,其次在设计防渗方案的基础上计算分析了改变防渗帷幕深度及左、右岸帷幕灌浆洞长度变化对渗漏量的影响,并根据分析结果对设计防渗方案进行了优化。优化研究结果表明：库区防渗帷幕深度可以缩短至微透水带与弱透水带中线;左、右岸帷幕灌浆洞长度均可缩短10 m左右。优化方案可在库区总渗漏量得到有效控制的基础上适当降低防渗经济成本。