基于AutoBank的某均质土坝坝坡稳定性分析

本文通过采用AutoBank有限元分析软件，构建均质土坝计算断面模型，并查阅均质土坝原设计资料，采用现场勘探、室内试验等方法获得坝体及坝基各土层岩土体物理力学参数，对均质土坝现状下游坝坡进行了稳定性分析，并针对均质土坝滑坡现状提出加固方案，计算分析大坝加固后下游坝坡的稳定性。分析成果可为同类工程坝坡稳定性分析及加固提供参考。     

东华水库左岸土坝稳定分析

以现场质量控制及固定断面实测资料,采用瑞典圆弧法,就左岸均质土坝进行了稳定校核分析,着重分析了0＋650断面,从施工到建成、蓄水和泄水3个不同时期的稳定性得出土坝在施工、运行及水位降落期,其抗滑稳定安全系均满足一级建筑物设计标准。     

寒区水库土坝护坡优化模式研究

垦区水库大坝一般为土坝,护坡是关系到大坝安全的重要组成部分。文中介绍了垦区水库护坡概况、土坝护坡破坏的内因、外因、土坝护坡设计、管理优化模式。     

小型水库大坝除险加固设计方案优化研究 ——以石河流域王铁庄水库为例

土石坝普遍存在坝体断面尺寸不足、坝坡或坝体抗滑不稳定等问题.以石河流域王铁庄水库均质土坝为例,该大坝坝体断面尺寸不足导致大坝上、下游坝坡抗滑稳定不满足规范要求.针对此,结合大坝工程地质条件,对坝体加固方案进行了优化.结果表明:采取了上、下游坝坡加固措施后的坝体满足稳定性要求,坝体加固设计方案合理.研究成果可为同类病险水...     

基于两阶段人工鱼群算法的U型渠道断面优化设计

渠道断面优化是控制农田水利工程成本的重要因素,已有的渠道断面优化研究以梯形渠道为主,对U型渠道研究较少。以优化U型渠道深度、圆弧半径和直线段外倾角为目标,建立以U型渠道过水断面面积最小为目标函数、满足设计流量要求的数学优化模型。根据U型渠道水力计算的复杂性,利用引入协调行为的两阶段人工鱼群算法,对渠道断面设计进行优化。优化结果满足边坡稳定等约束条件。将模型应用于连云港市赣榆区黑林镇土地整理项目,10条斗渠过水断面面积均减小,优化后占地面积共减少28.603 m~2,占原占地面积的5.0%。     

红升水库土坝最佳断面选择

土坝设计首先应根据可获得的土料和石料的种类、特性、储量、分布、运输条件等基本情况，以及坝址的地形、地质和气候条件，选定土坝坝型。拟定土坝基本断面主要依据过去工程实践的经验，虽然根据计算分析结果还要进一步修改断面，但如能使初拟的基本断面接近最后确定的断面，则可减少修改和计算工作量。     

基于Excel平台的矩形渡槽槽身优化设计及优化机理研究

以矩形渡槽槽身断面优化设计为目标,选择应用广泛的矩形渡槽为案例,基于渡槽基本体型及相关设计规范,以其力学性能、稳定性能、几何要求为约束条件,借助Microsoft Excel平台及其"规划求解"功能,建立了矩形渡槽槽身优化模型的求解方法并使用该方法对重庆市开县鲤鱼塘水库东河分干渠工程灌区渠系渡槽进行了优化,深入分析优化变量的优化机理。结果表明,在满足各项约束的条件下,侧墙宽度对优化的限制最大,支座厚度对优化限制最小,调整侧墙宽度可最快优化断面。该优化方法可有效减少混凝土使用方量且优化过程简单快捷,能为矩形渡槽的设计及优化提供一定参考。     

周家营水库土坝渗流安全性分析

文章以周家营水库土坝为例,采用流体力学有限元法计算了瞬态典型工况下的大坝渗流场和大坝典型断面的稳定性.结果表明,坝体边坡稳定系数大于规范允许的安全系数,心墙渗透坡降满足要求,心墙顶高程421.14m,截水槽底宽3.4m,底宽满足规范要求,能够保证坝体渗流稳定性.     

淤地坝浸润线初步试验分析

合理确定土坝浸润线的位置,对坝体断面设计及渗流计算有重要影响。对于以拦泥淤地为主要运用方式的淤地坝,按水库拦河土坝方法算得的浸润线与实际情况是否相符?这是黄     

基于变密度法的实体重力坝拓扑优化

以ABAQUS为优化平台,基于变密度法,采用SIMP插值和RAMP插值2种模型对实体重力坝进行断面优化,结果表明应用SIMP插值模型优化的坝体断面出现大量空洞且迭代次数多为50;RAMP插值模型优化的坝体断面符合实体重力坝坝形且迭代次数较少,证明RAMP插值模型更适用于实体重力坝优化。进一步对最优模型的下游进行直线和曲线拟合,并进行静力分析,结果表明优化模型符合实体重力坝的各项应力和稳定性指标,且坝体下游设计为曲线形比直线形更能缓和应力集中区,在实际应用中更优。     

深圳水库主坝坝体渗流监控指标拟定方法

渗流状态是评价和监控土坝安全的重要依据,渗流监控指标对于保障土坝安全具有重要意义。以深圳水库主坝MXG监测断面为工程实例,以土坝坝体渗压、浸润线和渗透坡降为研究对象,从不同的角度对土坝坝体渗流监控指标的拟定方法进行了研究,为同类土坝渗流监控指标拟定提供了较好的参考。     

考虑暂态稳定性约束的最优潮流

提出了考虑暂态稳定性约束的最优潮流(OTS)问题的计算方法。OTS是函数空间的非线性优化问题。采用约束转换技术，将函数空间的OTS转换为常规的静态优化问题。求解转换后OTS的关键在于如何计算暂态稳定约束函数关于系统控制变量等的雅可比矩阵。文中将伴随方程方法运用于该矩阵的计算，有效地提高了算法的效率。所提出的方法较好地解决了考虑暂态稳定性约束后，优化模型规模庞大、计算负担重等问题。在一个简化的实际系统上对此方法进行了测试，测试结果证实了其有效性。     

某水库均质土坝稳定性及加固方案分析

坝体渗漏问题是国内现有土石坝中的普遍现象，约25%的大坝失事源于渗流，由多孔介质土料建造的均质土坝较多建设于上世纪，在土体级配效果不佳、选材标准要求不严格、孔隙碾压处理不到位的情况下，所修建的均质土坝往往在渗流稳定性方面存在一定缺陷，导致坝坡滑移、坝体裂缝、流土、管涌等一系列问题时有发生，相关单位有必要重视对均质土坝稳定性的分析与加固处理工作。以某水库均质土坝项目为例，分析了土坝稳定性与加固处理方案。     

基于土坝的变形观测

为保证大坝在施工、使用和运行中的安全,以及为土坝的设计、施工、管理及科学研究提供可靠的资料,在土坝施工和运行期间,需要对土坝的稳定性进行观测,这种观测称为土坝的变形观测。土坝变形观测的主要内容有：垂直位移观测、水平位移观测、渗透（浸润线）观测、裂缝观测。     

基于拓扑优化方法确定混凝土碳化保护区域

水工混凝土的碳化直接影响建筑物的承载能力和工程寿命。可采用拓扑优化方法确定混凝土碳化保护区域,即用拓扑优化方法确定最小保护断面:从基本结构模型出发,按照一定规则或约束,应用优化算法将受到破坏的结构部分从基本结构工作区中剔除,最终得到满足刚度和强度的结构就是保护区域。以黄河下游某取水闸中墩为例,介绍了确定混凝土碳化保护区域的具体方法。     

物元分析法在水质监测断面优化中的应用

水质监测断面优化是以最小的人力、物力、财力投入,获得最具有代表性和可靠的监测数据。以某河段2010年8个水质监测断面主要污染物化学需氧量、氨氮、高锰酸盐指数等监测数据为例,采用物元分析法进行水质监测断面的优化。结果表明,将原来的8个监测断面优化为6个监测断面是符合实际情况的。物元分析法用于水质监测断面优化分析,计算简便、图像直观、结果准确,是水质监测断面优化设置的一种实用、有效方法。     

青龙水电站引水隧洞优化设计

青龙水电站引水隧洞为低水头、大断面引水隧洞,沿线地质条件复杂,其围岩条件和前期设计结论存在一定的差异。为了控制工程安全及投资风险,结合隧洞现场实际情况适时地优化调整了隧洞洞线、断面型式及固结灌浆方式,从而提高了隧洞围岩的稳定性,降低了工程安全风险,有效地控制了工程投资的增加。     

自适应时滞模型在水电站梯级优化控制中的应用

水电站系统升级改造时,复杂水力模型的应用需要大量的计算时间。而ATD模型只有时间常数和时间延迟两个参数,可以从复杂的水力模型(HECRAS,MIKE11)或河流的物理参数(流速、粗糙率、河床坡度、断面)中轻易推导出来。ATD模型与模拟及优化技术的整合将以一个阶梯水电站的个案研究来演示。在优化方面,采用非线性约束优化算法来提高发电量以满足计划需求。     

马蹄形引水隧洞的断面优化研究

高水头是引水隧洞设计中的难点之一,容易造成隧洞的衬砌破坏等问题。针对马蹄形隧洞结构内力偏大的问题,结合理正软件和有限元分析软件两者的优势,采用两种形式,即:侧弧段渐变衬砌厚度优化和断面尖角的"倒角"优化,对该隧洞进行了优化设计,得到经济可行的隧洞优化断面形式。研究发现:与原设计断面相比,这两种优化断面均可有效地提高结构的承载能力;相比渐变侧弧衬砌厚度优化,"倒角"优化更加经济可行。提出的优化设计方法与结论可为其他工程提供借鉴经验。     

对寒区水库土坝护坡优化模式的探讨

本文分析了寒区水库护坡损坏的成因，从设计、施工和管理角度提出了土坝护坡的优化模式。对寒区水库护坡是一个有益的探讨。