重力坝抗滑稳定可靠度分析：（二）强度指标和分项系数的合理取值研究

岩土材料抗剪强度参数的合理选用是开展可靠度分析的重要一环。本文认为,在确定岩土参数变异系数的过程中,需要在现行规范建议值的基础上,综合考虑项目本身的试验成果和以往工程的经验选用设计指标。本文通过对1000多组试验结果统计及工程实例敏感性分析等途径对岩体抗剪强度参数变异系数做了比较和分析,并提出了初步的建议值。通过典型重力坝算例分析及工程实例的反演分析,对岩体的抗剪强度参数的分项系数进行了敏感性分析,对重力坝设计规范的建议值的合理性进行了评价。     

用于重力坝抗滑稳定分析的分项系数有限元方法

针对有限元法缺乏配套设计标准的问题,本文提出一种新的应用于重力坝抗滑稳定的有限元计算方法———分项系数有限元法,并导出其相应的稳定判断准则。该方法将影响坝基稳定的结构基本变量因素经过分项系数的处理再进入非线性计算,以达到极限承载状态时的强度储备系数来表征大坝安全度。通过文中的计算实例,验证了该方法的可行性和适用性。     

土坝坝坡抗滑稳定分项系数方法：理论和标定

基于可靠度理论的设计方法可在一定程度上考虑计算参数的变异特性和不确定性,在此基础上建立的以概率极限状态为基础的分项系数法可在实际工程中提供简便、有效的设计方法。本文在现行规范的基础上,结合可靠度分析方法和历史经验模型的检验,对土石坝坝坡抗滑稳定分项系数设计方法的原理和分项系数的取值进行了较为全面的阐述。结果表明：土石坝筑坝材料的黏聚力和摩擦系数的分项系数γc和γf宜分别取1.20和1.10。结构安全级别为Ⅰ级（1级土石坝）、Ⅱ级（2、3级土石坝）和Ⅲ级（4、5级土石坝）建筑物的结构重要性系数γ0分别取1.10、1.05和1.0;鉴于特高坝的特殊性,特高坝结构系数γd取1.30 ~ 1.35。结合我国已建的15座土石坝,验证了上述安全控制指标的合理性,本研究成果可为规范的修订和完善提供参考。     

基于分项系数和并行组合模拟退火算法的重力坝抗滑稳定有限元分析

本文将分项系数引入重力坝坝基抗滑稳定有限元分析中,将影响坝基抗滑稳定的荷载、材料参数等基本变量的不确定性因素以分项系数的形式计人有限元计算中,并推导出与分项系数相匹配的抗滑稳定安全系数和相应的稳定判断准则.最后基于该方法计算的应力场,应用并行组合模拟退火算法搜索坝基最危险滑动模式及相应的最小安全系数.通过工程实例分析,证明该方法是可行和实用的.     

混凝土坝抗滑稳定研究的一项建议

50年代以来,水利水电建设中,已建成混凝土坝多座,对混凝土坝抗滑稳定研究,不论工程地质勘察,岩石岩体力学试验,设计计算分析,都是十分重视的。为提高抗滑稳定研究的水平,曾派专人出国学习,请外国专家指导。勘测设计单位,大专院校和科研机构,先后在水利水电建设蓬勃发展的形势促进下,建立建全了岩石岩体力学的试验研究与理论探讨。如水利水电科学院专门组成岩基稳定组,对混凝土坝稳定进行了     

国内外规范中目标可靠指标取值的比较研究

根据收集到的国内外相关规范,包括国内的GB50068-2001等6本结构可靠度设计统一标准、国际标准ISO2394:1998、欧洲统一规范及美国规范等,对国内外规范推荐的目标可靠指标进行了对比分析,发现我国现行的6本结构可靠度设计统一标准推荐的目标可靠指标与国外相关规范推荐的目标可靠指标是相近的,我国输电线路设计规范修订时可继续沿用GB50068-2001推荐的目标可靠指标。     

重力坝双滑面抗滑稳定分析中抗力角的取值建议

重力坝设计规范中分析坝基抗滑稳定的等K法只考虑了力的平衡,而没有考虑由双斜面构成的滑体是否为运动许可.本文基于边坡稳定性分析中Sarma法的基本假设,建议将极限状态下两块体交界面设为破裂面并与上下游滑面具有相同的强度储备,从而形成运动许可机构;在原来算法上做较小的改动,即可同时得到抗力的大小、方向以及安全系数,为重力坝设计中对抗力角取值提供了依据.     

抗滑稳定结构设计套改的问题和对策

《溢洪道设计规范》结构设计可靠度套改的主要成果经过多方面论证 ,已纳入了DL T5 166 2 0 0 2《溢洪道设计规范》。通过套改 ,发现挡水建筑物抗滑稳定结构系数γd 的套改取值随坝高有较大变化 ,本文推导了抗滑稳定结构系数与坝高的函数关系 ,并针对套改中出现的问题提出改进办法     

金安桥电站库区碎石土边坡抗滑稳定研究

金安桥水电站位于金沙江中游,自2012年蓄水以来,库区边坡发生了多处不同程度的滑坡灾害,而渗流场的变化是导致滑坡灾害发生的主要原因。本文基于工程勘察,建立库区碎石土边坡二维饱和–非饱和渗流模型,模拟水库初期蓄水—常水位运行—放水过程中边坡渗流场和稳定的演变规律,分析库水位升降和水位下降速率对坡体浸润线和安全系数的影响。研究表明:水库初期蓄水过程,坡体浸润线形态表现为明显下凸,边坡安全系数表现出单调增加;常水位运行期,浸润线逐渐趋于平缓,安全系数表现出单调缓慢减小;放水期,浸润线形态明显上凸,安全系数表现出单调快速减小。本文研究的边坡是由古滑坡堆积而成,边坡条件不稳定,因而,在各时期内边坡安全系数都小于1,都可能会发生滑坡灾害;水位下降速率与边坡稳定成负相关关系。     

金安桥电站库区碎石土边坡抗滑稳定研究北大核心CSCD

金安桥水电站位于金沙江中游,自2012年蓄水以来,库区边坡发生了多处不同程度的滑坡灾害,而渗流场的变化是导致滑坡灾害发生的主要原因。本文基于工程勘察,建立库区碎石土边坡二维饱和–非饱和渗流模型,模拟水库初期蓄水—常水位运行—放水过程中边坡渗流场和稳定的演变规律,分析库水位升降和水位下降速率对坡体浸润线和安全系数的影响。研究表明:水库初期蓄水过程,坡体浸润线形态表现为明显下凸,边坡安全系数表现出单调增加;常水位运行期,浸润线逐渐趋于平缓,安全系数表现出单调缓慢减小;放水期,浸润线形态明显上凸,安全系数表现出单调快速减小。本文研究的边坡是由古滑坡堆积而成,边坡条件不稳定,因而,在各时期内边坡安全系数都小于1,都可能会发生滑坡灾害;水位下降速率与边坡稳定成负相关关系。     

浅论拱坝坝肩抗震稳定

本文从拱坝震害,分析了拱坝抗震的特点、薄弱部位和坝肩动力失稳的过程,指出了拱坝坝肩抗震稳定分析与边坡稳定分析的不同之处,探讨了失稳安全系数的定义和意义,最后,回顾了基于现行抗震规范要求的刚体极限平衡方法并指出了其局限性,以及“九五”攻关期间所采取的改进措施,提出了更切近实际,能反应拱坝抗震稳定诸特点,从概念和方法上都有别于传统的刚体极根平衡法的新的拱坝坝肩抗震稳定分析方法,以及与之相配套的以坝体为主体的坝肩岩体稳定的工程安全准则。     

拱坝坝肩单薄岩体稳定性与加固方案数值模拟分析

通过数值模拟研究,分析了不同工程加固措施对改善单薄山体拱坝坝肩岩体稳定性的效果。提出采用坝顶设伸缩缝等工程措施,使坝顶荷载作用点距单薄山体顶部论有一定距离,避免拱坝推力作用下在山体中形成过大的拉应力区,避免有利于风化的低围压岩体作为坝肩承载岩体,从而保持坝肩岩体的长期稳定。     

大吨位预应力锚索对拱坝坝肩稳定的作用分析

运用ANSYS程序建立了李家峡水电站坝区三维有限元模型，计算分析了不同工况尤其是大吨位预应力锚索施加后大坝及坝肩岩体的位移和应力分布特征以及左坝肩的稳定性，对电站的安全运行有重要的参考价值。     

高拱坝整体稳定地质力学模型综合法试验与数值分析

大岗山拱坝地质构造复杂,影响拱坝整体稳定的岩脉、断层、节理裂隙众多,针对工程地质特点,采用整体地质力学模型综合法试验与三维非线性有限元相结合的方法进行研究,对坝址区地形、地质条件,包括岩体、岩脉、断层、节理裂隙等主要地质缺陷的特征进行物理和数学模拟,分析坝体及基础变形特征,探讨坝肩、坝基失稳的破坏过程和破坏形态,得出拱坝及坝基综合稳定安全度为5.0 ～5.6(试验值)、5.6 ～6.0(计算值),以此评价工程的安全性,提出加固处理建议.     

大岗山和溪洛渡高拱坝强地震损伤比较分析

采用损伤力学方法对大岗山抛物线型双曲高拱坝进行了强地震损伤破坏分析,获得了大坝的破坏状态和趋势,通过和大连理工大学抗震研究所对该坝模型的试验结果对比.验证了分析的合理性.为研究其他同类型高拱坝在相同强震下的破损响应,选取了溪洛渡高坝进行分析.借鉴大岗山高坝模型破坏试验和数值分析结果,对比分析获得了溪洛渡大坝的合理破坏趋势.研究获得两座高坝的损伤破坏模式和率性对坝体混凝土动强度的影响,分析结果可有效判断大坝的工作性态和了解大坝的抗震安全性能.本文工作为实际类似高拱坝设计、分析及安全评价提供了依据.     

重力坝深层抗滑稳定的可靠度分析

深层抗滑稳定一直是重力坝设计的关键性问题,由于该问题的复杂性,目前对于分析方法尚无明确和统一的规定。本文在介绍常用可靠度计算方法的基础上,推导了重力坝深层双斜滑裂面的抗滑稳定可靠度计算公式,并用编制的计算程序对弄另水电站非溢流坝段7#坝段进行了可靠度分析。计算结果表明,应用可靠度理论进行重力坝深层抗滑稳定分析是可行并有效的。     

基于混合模型的铜头拱坝多参数反演分析

本文利用大坝观测位移回归的混合模型,对铜头拱坝多个材料参数进行反演分析。在反分析过程中,对于多参数优化反演采用简化单变量算法,并针对铜头大坝库水位变幅较小的情况提出了利用特征水位对应的位移差值建立目标函数,形成了一套完整的反分析流程。     

高拱坝表孔以上结构受力分析和施工方案探讨——以构皮滩拱坝为例

表孔一般是高拱坝泄洪的主要通道,具有孔口数量多、结构尺寸大、受力状态复杂的特点.它对坝体结构削弱较大,顶部一般设连接大梁以提高大坝上部结构的整体性,而孔道常采用跨横缝布置,孔道两侧闸墩难以同步上升,连接大梁施工难度大.本文以构皮滩拱坝为例,对高拱坝表孔以上结构受力分析和施工方案进行探讨,可供同类工程参考.