重度增加法确定边坡潜在滑动面

边坡稳定性分析的关键是如何确定最危险滑动面.传统的方法是根据经验,人为地确定最危险滑动面,而有限单元法无需事先假定滑动面的位置和形式.边坡的破坏往往伴随着很大的位移和塑性应变,因此,采用传统的小变形有限元方法计算无疑误差较大.在平面应变条件下,基于弹塑性大变形理论,用力控制方法来控制其收敛性,用有限元重度增加法对一均质边坡稳定性进行了有限元分析,通过土体的变形位移场来确定边坡潜在滑动面.再用刚体极限平衡法来计算其潜在滑动面上的安全系数,并将计算结果与传统的极限平衡法的计算结果比较,发现如果采用合适的土体本构模型,潜在滑动面上的安全系数与传统方法计算结果比较接近.     

有限元应力积分等安全系数剩余推力法重力坝深层稳定分析研究

针对重力坝深层复杂滑裂面抗滑稳定计算存在的问题,探讨将有限元应力计算成果与搜索下游主抗滑面相结合,提出滑裂面应力积分等安全系数剩余推力深层抗滑稳定分析方法。即通过ANSYS弹塑性有限元计算确定坝基应力场,建立包括坝基组合滑裂面和下游第二滑裂面的深层抗滑稳定计算模型,给出滑裂面应力积分等安全系数剩余推力在主抗滑面方向的极限平衡方程,提出剩余推力在主抗滑面方向的平衡原理和极值条件下最危险滑裂面位置的计算机数值搜索方法,与刚体极限平衡法相比,考虑了变形协调和力矩平衡影响,更合理且适应性更广;与有限元超载法和强度折减法相比,避免了应力变形场失真,克服了人为判断模糊影响,更为科学合理。     

正弦波作用下模型坝的有限元边坡稳定分析

采用有限元边坡稳定分析方法，计算了正弦波动力作用下模型坝坝体最危险滑裂面和相应的最小安全系数，得到最危险滑裂面和最小安全系数的时间过程。分析了静、动力作用下模型坝边坡最危险滑裂面与试验破坏面三者之间的关系。     

基于重力增加法的边坡失稳破坏全过程模拟

边坡失稳破坏是渐进积累的过程,采用基于重力增加法的连续-离散耦合分析方法弥补了传统边坡稳定分析方法无法反映边坡岩体启动-滑动-堆积的渐进破坏全过程的缺陷。以红石岩边坡工程为实例,在边坡模型的表层岩体中引入界面单元,建立连续-离散耦合的边坡计算模型,模拟边坡临界破坏状态,得到安全系数和滑裂面,并将计算结果与刚体极限平衡法的分析结果进行对比。通过增加重力加速度,获得边坡失稳破坏的渐进破坏全过程。结果表明:2种方法得到的安全系数一致,最危险滑裂面的位置和形状基本吻合,证明基于重力增加法的连续-离散耦合分析方法用于边坡失稳破坏具有可行性。极限平衡法仅用于分析临界失稳状态,不能预测后续滑块的形成,而连续-离散耦合分析方法能进一步模拟边坡临界失稳状态后的边坡破坏全过程,为边坡治理提供有效参考。     

基于有限元法的尾矿坝边坡三维稳定分析

以某尾矿坝实例为研究背景,分别采用三维有限元极限平衡法和有限元强度折减法对上游法筑坝的尾矿坝稳定进行分析.有限元极限平衡法基于有限元应力场结果与极限平衡分析方法计算边坡整体安全系数,采用粒子群算法搜索最小安全系数和对应的最危险滑动面.分析表明:三维有限元极限平衡法和有限元强度折减法呈现的边坡破坏形式一致,且有限元极限平...     

水流作用下堆石边坡的稳定分析方法

本文给出了一种考虑重力水流渗透力影响的堆石边坡稳定评价方法．其要点是：求解带有渗透力作用项的土体平衡方程得到边坡的应力分布，在此基础上采用有限元边坡稳定分析方法直接确定最危险滑裂面及相应的抗滑稳定安全系数．文中给出了水流作用下标准堆石边坡及实际堆石坝边坡稳定分析的计算实例     

基于有限元强度折减法的土坡稳定分析

针对边坡稳定验算中极限平衡法和有限元法各自优缺点,采用有限元强度折减法对边坡进行稳定验算并结合Mohr-Coulomb准则通过自定义指标S反映土坡潜在的滑裂面。计算结果与实际情况吻合较好。     

有限元重度加大法与强度折减法的对比分析

在边坡算例的基础上,分别应用有限元强度折减法和有限元重度加大法进行安全系数的计算,并将计算结果与极限平衡法结果相对比.结果显示:有限元重度加大法的结果要大于有限元强度折减法计算的结果.边坡高度较矮时,二者的结果相差比较大;当坡度较大,边坡高度较大时二者计算结果基本相同.边坡坡度大于等于1∶1.5时,可以采用重度加大法方...     

动态规划在边坡稳定分析中的应用

目前一般在边坡稳定分析中计算方法较多,如瑞典法、毕晓普(Bihop)法、推力传递法、分块极限平衡法和詹布(Jandu)法等,以上诸法中的共同点均是在假定的滑裂面情况下求安全系数,并要假定多次,求其最小者。在计算中较麻烦,且有可能最危险滑裂面被“漏掉”等疵病。现试图用动态规划求安全系数K,并在求K过程中得到滑裂面形状。现将基本原理和方法介绍如下:     

坝基稳定分析的有限元直接反力法

在回顾目前国内外坝基抗滑稳定分析的各种评价准则的基础上,指出用有限元应力积分方法计算抗滑稳定安全系数时,计算结果受有限元应力计算精度影响较大,导致不同研究人员得到的抗滑稳定安全系数差别较大,不利于实际应用。为此,首次提出了稳定分析的有限元直接反力法(不平衡力法),将精度较高的位移解代入滑裂体部分的平衡方程,得到滑裂体边界的反力。工程实例对比计算表明,直接反力法较应力积分法精度高,受网格影响小,有利于工程应用。直接反力法还可用于拱坝坝肩稳定、边坡稳定等需要求解合力的稳定分析领域。     

水工隧洞堵头用常规法与有限元法计算的差异

水工隧洞堵头在工程中的作用极其重要，结合紫坪铺2号导流洞墙头情况，分别用常规法和三维有限元法计算其整体抗滑安全系数，并讨论两种方法计算结果的差异，同时，还用有限元法研究了水库蓄水后墙头及附近围岩的变形分布规律，优化了混凝土堵头的长度。     

水轮机差压法及超声波法效率试验软件的设计及实现

水轮机效率试验是评价水轮机性能的重要指标.目前,国内效率试验的做法通常是要根据试验使用的方法(如蜗壳差压法和超声波法等),选择特定的数据采集硬件结合自行开发的软件进行.文中设计开发了一套可采用蜗壳差压法或超声波法进行水轮机效率试验的软件测试系统,数据采集的硬件选用USB-4711数据采集卡,软件采用Delphi语言.文中介绍了该系统的功能特点以及设计思路.     

真空预压法与堆载预压法的对比试验研究

结合现场试验,对真空预压法和堆载预压法的加固效果进行了对比研究.试验过程中两种方法的等效荷载大致相同,监测结果表明,真空预压法和堆载预压法在本研究中的最大表面沉降相差不大,两种方法造成的地基侧向变形方向相反,堆载预压水平位移幅度大于真空预压,堆载预压法的有效加固深度要大于真空预压法,加固后土体强度的提高程度两者相近.在...     

基于瑞典法和毕肖普法对比的边坡稳定性

随着我国水利建设的推进,尤其在地形复杂的山区,边坡稳定性研究显得十分重要。传统边坡稳定性计算主要采用定量计算法,但是工程中存在较多的不确定因素,因此需要对边坡稳定性进行可靠性评价。常用的边坡稳定性方法有:瑞典法、毕肖普法、Janbu法、Spencer法、传递系数法等。基于黏性土坡模型,分别通过瑞典法和毕肖普法进行稳定性研究,得出两种算法的不同之处。希望为今后边坡稳定性计算提供理论指导。     

基于断面地形法和网格地形法的河道冲淤计算分析

河道的冲淤量及其分布是相关工程规划设计和防洪决策的基本依据,在生产实践中,冲淤计算一般是采用断面地形法。随着GIS技术的发展,三维表面的建模和表面分析已逐渐成熟,为推广网格地形法计算河槽冲淤量创造了条件。该文通过对比断面地形法、网格地形法两种方法计算的河道冲淤量,分析其误差来源及解决方法,评估其方法的适宜性和可靠性,得出GIS支持下的网格地形法计算河道冲淤可视化强,提高了效率和精度。     

径流曲线法参数率定优化方法与应用研究

为提高径流曲线法参数率定的精度,增强径流曲线法的适用性,基于分析前期影响雨量、土壤类型、土地利用类型等影响因素,提出参数CN值率定的优化方法。优化方法结合历史水文资料,通过建立目标函数及约束条件,实现参数快速准确率定。以济南市章丘区大站水库流域为例进行参数优化方法的应用研究。结果表明:计算结果相对误差小于10%,相较于传统查表法,该方法的适用性更强,结果精度更高。     

土壤水分及表示方法

土壤对土壤中的水分具有不同吸力，表示吸力水有PF和kPa(千帕卡)二种，尤其可以和常用的重量含水量与体积含水量表示土壤含水量状态，由它们的关系可表示各种土壤水特性，并具有不同的实用价值。     

水质监测评价中化学方法和生物方法的运用与比较

以天鹅洲湿地的水体为例,利用化学监测和生物监测两种方法对其水质状况进行评价,指出两种方法各自的特点,并针对水环境监测评价工作提出建议。     

自振法试验及对比应用研究

基于含水层中水体振荡时的阻尼特性和含水层的渗透特性两者具有等效性的特点,所提出的自振法试验,是一种全新的水文地质快速勘探技术.该方法是建立在科学理论基础上的,与常规抽水试验相比,试验设备轻巧,试验周期较短,自动化程度高,试验成本较低.通过对比试验,该方法所测得渗透系数与常规抽水试验渗透系数数值有很好的相关性.