块体-结构面模型及重力坝深层抗滑稳定的弹塑性分析

提出了基于块体——结构面模型的基本原理进行重力坝深层抗滑稳定弹塑性分析的方法，并结合一些算例进行了分析，结果表明：该方法计算效率和计算精度均较高，在重力坝深层抗滑稳定分析中有其应用前景。     

块体——结构面模型及重力坝深层抗滑稳定的弹塑性分析

提出了基于块体－－结构面模型的基本原理进行重力坝深层抗滑稳定弹塑性分析的方法，并结合一些算例进行了分析，结果表明：该方法计算效率和计算精度均较高，在重力坝深层抗滑稳定分析中其应用前景。     

基于DE算法的重力坝坝基多斜面抗滑稳定可靠度研究

根据可靠指标的几何涵义可将可靠度计算问题作为求极小值的优化问题求解,借此引入改进的差分进化(DE)算法对某重力坝多斜面的抗滑稳定可靠指标进行计算。工程实例研究及随机参数敏感性分析表明,与工程中通常采用的蒙特卡洛(MC)方法相比,该方法的计算结果合理且效率较高,可处理可靠度计算中极限状态方程为复杂隐式非线性方程组的情况,为重力坝可靠度分析提供了新的有效的计算方法。     

应用Excel实现重力坝坝基多滑面抗滑稳定自动计算

根据重力坝多滑面抗滑稳定计算的特点,编制Excel抗滑稳定计算工具。介绍了计算工具的编制思路,重点解析了荷载计算时的Excel函数嵌套应用以及方程单变量求解要点。应用该工具,用户仅需输入基本数据,就可快速完成多滑面抗滑稳定计算,而且计算过程全透明,便于检查和统一设计标准。通过考题和工程实例,证明了Excel抗滑稳定计算工具的准确性和实用性。该方法有利于坝基多滑面抗滑稳定自动计算的推广应用,也可供类似设计计算参考。     

多滑动面方法在官地电站深层抗滑稳定分析中的应用

官地水电站大型碾压混凝土重力坝工程，其深层抗滑稳定是最关注的问题之一，本文采用多滑动面深层抗滑稳定的求解方法进行探讨，建立多滑动面稳定计算的非线性方程组，提出迭代求解方法。并与常规双滑面方法以及有限元方法的计算结果进行比较，表明多滑面方法具有更大的适用性，且计算成本低，可为工程设计提供更好的依据。     

重力坝多失效模式相关层间抗滑稳定体系的可靠性分析

提出了基于 Copula函数的重力坝多失效模式相关体系的可靠性分析方法.运用多元Copula函数建立了重力坝层间抗滑稳定相关体系的联合分布模型,从理论上推导了基于Copula函数求解体系相关可靠度的计算式;然后采用非参数估计方法确定了相应Copula函数中的待定参数.通过算例,验证了基于Copula函数的相关性可靠度分析模型的合理性,接着对某重力坝多失效模式相关的层间抗滑稳定体系进行了可靠性分析,并与传统方法的计算结果进行了对比.算例结果表明,Clayton Copula函数可以作为表征重力坝串联体系可靠性中失效模式间相关结构的最优Copula函数,基于Copula函数的相关性可靠度模型计算结果克服了基于独立性假设的一阶、二阶区间估计等方法的局限性,且仍在Ditlevsen二阶界限区间估计值的范围内,能够满足工程问题的精度要求.     

重力坝深层抗滑稳定分析

根据有限元强度折减法的基本原理,结合某重力坝静动力抗滑稳定问题进行静力条件下的抗滑稳定计算,基于反应谱法导出水平地震剪力以考虑地震对稳定的影响,并将该剪力作用在建基面上,在此基础上进行动力条件下的抗滑稳定分析。计算结果表明:该水电站溢流坝静动力深层抗滑稳定满足规范要求。     

基于微粒群算法的重力坝坝基多滑面稳定可靠度分析

以往混凝土重力坝坝基抗滑稳定可靠度分析大多只研究单滑面或双滑面的情形,但通常的地质条件下,基岩内可能存在多滑面失稳,目前关于重力坝多滑面抗滑稳定可靠度的研究成果相对较少。本文在刚体极限平衡等安全系数法的基础上,提出了基于微粒群算法的重力坝坝基深层多滑面抗滑稳定可靠度计算方法,该方法能够处理非线性隐式功能函数的可靠指标计算问题,即根据可靠指标的几何涵义,将可靠度计算转化为约束优化问题,从而实现智能优化计算。3个算例分析表明,该方法计算工作量少,精度和计算效率高,算法适用性广,能够应用到复杂的坝基多滑面抗滑稳定可靠度计算中。工程实例分析表明,该方法具有较高的实用价值,可为重力坝稳定安全评价方法的深入研究与重力坝结构设计提供新的思路和技术支撑。     

多滑动面深层抗滑稳定求解方法探讨

深层抗滑稳定是重力坝最关注的问题之一,目前运用最广泛的计算方法主要是双滑面方法,但对于基岩分布复杂、错动带较为发育的情况,双滑面稳定计算所作的主滑面和次滑面假设,容易与实际情况产生较大偏差。针对这一问题,本文着眼于多滑动面深层抗滑稳定求解方法的探讨,建立多滑动面稳定计算的非线性方程组,并根据方程组的特点提出迭代求解方法。通过采用本文方法对某重点工程溢流坝段基岩深层抗滑稳定性进行分析,计算结果表明该方法具有更大的适用性,可为工程设计提供更好的依据。     

重力坝三滑裂面等安全系数深层抗滑稳定计算方法

重力坝三滑裂面等安全系数深层抗滑稳定计算模型是在3个滑裂面上分别建立刚体极限平衡方程,将分界滑裂面倾角、抗力作用方向、安全系数作为未知变量,通过迭代计算求解等安全系数极小值.双斜面与三滑裂面抗滑稳定计算结果对比分析表明:该三滑裂面模型不仅更贴近工程实际情况、分界滑裂面满足力学平衡,而且安全系数最小值与边界条件唯一对应、极值求解方法过程更合理可靠.     

基于有限元法的混凝土重力坝抗滑稳定分析方法

混凝土重力坝抗滑稳定分析方法较常用的方法是抗剪断安全系数法,该方法忽视了坝体与基岩的应力应变关系,使接触面上的阻滑力与滑动力的计算结果存在一定的误差,导致抗滑稳定安全系数存在较大误差。利用有限单元法,在充分考虑坝体所受到的各种荷载及复杂的地质条件下,计算重力坝与基岩接触面上的阻滑力和滑动力,再利用抗剪断安全系数法对重力坝的抗滑稳定进行计算。得到了更为准确的能反应重力坝抗滑稳定的安全系数。分析结果表明,利用有限元法能够准确计算重力坝与基岩接触面上的阻滑力和滑动力,为重力坝抗滑稳定分析及评价提供了可靠依据。     

基于非线性规划的重力坝深层抗滑稳定优化算法研究

本文以坝基缓倾软弱结构面为露头的重力坝为研究对象,针对该种坝体可能发生部分下游基岩的剪断而产生滑动的问题,提出了一种重力坝坝基双斜滑动临界破坏滑面的计算方法。本方将下游基岩发生剪断破坏滑面的位置作为优化变量,以重力坝深层抗滑稳定安全系数作为目标函数,同时以等安全系数法方程为约束条件,建立重力坝深层抗滑稳定性分析的非线性数学规划模型,并使用数学规划优化算法求解下游岩体剪断破坏的最不利临界滑面以及其对应的安全系数的最小值。本文的计算方法,具有概念明确、计算精度高等特点,可将其应用于重力坝深层抗滑稳定性的分析。     

考虑坝基岩体抗剪强度各向异性的重力坝抗滑稳定分析方法

为研究节理岩体抗剪强度各向异性特征对重力坝抗滑稳定性的影响,利用结构面网络模拟技术,计算节理岩体在主滑动方向上沿不同角度剪切的连通率与相应的抗剪强度参数,对Mohr-Coulomb强度准则进行各向异性修正。在此基础上,结合极限分析法,提出了一种考虑岩体抗剪强度各向异性特征的重力坝抗滑稳定分析方法。将该方法应用于向家坝泄12坝段的深层抗滑稳定分析,并与传统方法的计算结果进行对比。结果表明:该方法与传统方法获得的临界滑裂面位置比较接近,但其抗滑稳定安全系数明显小于传统方法,且临界滑裂面的剪出段倾角与坝基岩体连通率的最大值方向基本一致,和实际情况相符。该方法充分考虑了岩体抗剪强度各向异性的影响,对合理评价重力坝的抗滑稳定性具有重要的工程和现实意义。     

重力坝特性及深层抗滑稳定分析

随着我国重力坝建设的繁荣,高坝数目的增加,使得对重力坝进行深层抗滑稳定分析有着重要的理论和实践的意义。重力坝主要依靠自身重量来维持稳定,其深层抗滑稳定性是重力坝设计中的重要问题。通过以上分析,重力坝分布广,类型多,投资大,一旦失事,危害巨大,特别是重力坝的深层抗滑稳定分析又是重力坝设计中的重要内容,是关系到大坝安全性的重要问题,因此,加强对重力坝的深层抗滑稳定分析和研究尤为重要。     

基于可视化编程的混凝土重力坝深层抗滑稳定分析及影响因素探讨

由于坝基很少是完整的岩体,常常有若干条节理、裂隙或断层将坝基岩体切割成块,并形成连续的滑动通道。因此,对混凝土重力坝进行抗滑稳定计算就显得尤为重要。文章借助于VB计算机语言,编写了基于刚体极限平衡法的重力坝深层抗滑稳定计算可视化程序。运用该程序对混凝土重力坝工程挡水坝段进行了计算分析,得出坝基深层抗滑稳定安全系数。并运用ANSYS有限元分析软件进行有限元计算,将二者结果进行对比分析,来验证所编程序的可靠性。最后对影响坝基抗滑稳定因素进行敏感性分析,提出坝基加固措施。     

混凝土重力坝抗滑稳定实时分析方法

针对混凝土重力坝现有抗滑稳定分析方法不能满足实时分析的现状,提出了抗滑稳定实时分析方法,该方法以位移监测数据为基础,得到位移时效分量与坝体抗滑性态相关的结论。在深入探讨位移时效分量具有的特征之后,给出了位移时效分量的通用拟合表达式,以此为基础构建了对混凝土重力坝抗滑稳定进行实时分析的模型及其失稳判据。用所提出的方法对某重力坝坝段的抗滑稳定进行实时分析,其计算结果与刚体极限平衡法等传统方法一致,证明了该方法的有效性。     

土基重力坝的地基防渗与抗滑稳定问题

对中小型水利工程而言,在土基上建重力坝是一种较经济、合理的坝型结构.结合工程实例,就土基上重力坝的防渗与抗滑稳定问题进行了探讨,重点论述了深层抗滑稳定的计算、土压力的选用以及为提高土基上重力坝的抗滑稳定可采用的有效措施.     

重力坝深层抗滑稳定失稳判别标准探讨

深层抗滑稳定是重力坝设计中的重要问题。传统的刚体极限平衡法虽然计算简单且有丰富的工程实践,但无法分析坝基的破坏发展过程。数值分析可以模拟坝基应力、变形和破坏机理,在深层抗滑稳定分析中逐步得到广泛应用。基于有限单元法和有限差分法,通过强度折减分析重力坝深层抗滑稳定,探讨了不同失稳判别准则下稳定安全系数的差异性。以葛洲坝水利枢纽为例,采用有限单元法和FLAC3D显式差分法进行了重力坝深层抗滑稳定分析。结果表明,采用塑性区贯通判别准则进行抗滑稳定分析可行有效,控制标准可取为塑性区达到建基面宽度的15%。研究成果可为重力坝深层抗滑稳定设计提供参考。     

地震动和结构参数双重随机的重力坝抗滑稳定可靠度分析

地震动和坝体结构参数的随机性均对重力坝抗滑稳定可靠度有重要影响。首先建立了重力坝建基面抗滑稳定极限状态方程,将坝体水平和竖向惯性力随机过程的最大值作为随机变量,根据随机过程参数获得此随机变量的均值和方差,实现了将地震荷载和结构参数双重随机性问题统一到随机变量模式下;然后采用JC法分析了某实际工程重力坝建基面抗滑稳定可靠度,并结合地震发生的概率分析了该重力坝抗滑稳定的失效概率;最后采用正交试验法分析了各结构随机参数对可靠度和失效概率的敏感性。结果表明：本文提出将随机过程最大值作为随机变量的方法可以用于地震动和结构参数双重随机情况下的重力坝抗滑稳定可靠度分析;实例工程混凝土重力坝沿建基面抗滑稳定可靠指标为4.23,失效概率为0.001 17%;坝体材料密度、地基泊松比以及建基面黏聚力系数和摩擦系数对可靠度计算结果影响较为显著。     

长江江源高寒地区气候变化对水文环境的影响研究综述

建基面呈复杂折面阶梯状的重力坝抗滑稳定分析,目前尚没有统一和完善的方法。基于三维刚体极限平衡理论以及条分法,将坝体看作由若干刚性滑动体组成的重力坝,提出了一种抗滑稳定分析方法——三维抗滑稳定条块法,并设计编制了相应的计算程序。采用ANSYS前处理模块的荷载计算方法,以某重力坝7号岸坡坝段为例进行了分析计算,结果表明:不同工况下该重力坝7号岸坡坝段抗滑稳定安全系数均能满足规范要求。该法计算理论较严谨,且与现行规范匹配性好,可供类似工程参考。