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基于COMSOL的不同库水位条件下土石坝坝坡稳定性分析 被引量：1
1
作者 梁俊群 罗滔 易宇 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第1期251-256,共6页
由库水位变化引起的渗透破坏是造成土石坝失稳的主要原因之一,坝体滑坡极易诱发地质灾害,严重威胁人类生命财产安全。针对库水位上升对土石坝坝体滑坡的影响,以某均质土坝为研究背景,借助COMSOL Multiphysics数值软件研究坝坡临界失稳... 由库水位变化引起的渗透破坏是造成土石坝失稳的主要原因之一,坝体滑坡极易诱发地质灾害,严重威胁人类生命财产安全。针对库水位上升对土石坝坝体滑坡的影响,以某均质土坝为研究背景,借助COMSOL Multiphysics数值软件研究坝坡临界失稳状态下的塑性区和水平位移变化,基于有限元强度折减法分析正常蓄水位、设计洪水位和校核洪水位3种工况下的坝坡稳定性。结果表明:随着库水位上升,土石坝内部浸润线位置提高,坝体的最大塑性应变和水平位移呈线性增大趋势,且最大值均出现在坝脚位置。坝脚处塑性区随折减系数SRF的增大逐渐向坝顶贯通,坝坡变形行为以剪切滑移为主。3种工况下稳定安全系数FOS分别为1.894、1.855和1.831,坝体稳定性不断降低,但均高于临界最小安全系数。 展开更多
关键词 土石坝 库水位 强度折减法 坝坡稳定性 安全系数
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坝坡基坑岩土非线性压力破坏下应力敏感性试验研究
2
作者 高静 张起 《粉煤灰综合利用》 CAS 2024年第5期76-80,共5页
以某地水库大坝基坑岩土为研究对象,进行坝坡基坑岩土非线性压力破坏下应力敏感性试验研究。基于岩土渗透率和渗透系数指标,利用非线性破坏规则分析坝坡基坑岩土的应力敏感性。结果表明:岩土非线性参数对坝坡基坑地基承载力影响较大,随... 以某地水库大坝基坑岩土为研究对象,进行坝坡基坑岩土非线性压力破坏下应力敏感性试验研究。基于岩土渗透率和渗透系数指标,利用非线性破坏规则分析坝坡基坑岩土的应力敏感性。结果表明:岩土非线性参数对坝坡基坑地基承载力影响较大,随着岩土曲率系数增大,承载力系数逐步降低,其中重度影响系数对岩土极限承载力的影响不敏感;渗透率与孔隙流体内压成正比,且围压较大时岩土渗透率受内压影响变化较小,应力不敏感,相反,围压较小时岩土应力敏感性较强;在围压不同阶段,渗透系数对含石率变化的敏感系数曲线,随着含石率的增加呈现先降低后上升再下降的总体态势,含石率为60%时,岩土渗透系数对含石率变化敏感性最高,应力敏感性最高。 展开更多
关键词 坝坡基坑岩土 非线性压力 敏感系数 应力敏感性 围压测试 渗透率
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水库坝坡稳定性及防渗加固方案分析 被引量：1
3
作者 吴鑫敏 《云南水力发电》 2024年第4期109-113,共5页
针对石水坑水库的坝坡稳定性和防渗加固问题展开研究,通过对水库大坝的迎水坡与背水坡现状、坝体可能存在渗漏和压实性较差等分析,揭示了存在的安全隐患和加固需求。此次设计了灌浆加固、护面修复等加固方案,并采用《水工结构有限元分... 针对石水坑水库的坝坡稳定性和防渗加固问题展开研究,通过对水库大坝的迎水坡与背水坡现状、坝体可能存在渗漏和压实性较差等分析,揭示了存在的安全隐患和加固需求。此次设计了灌浆加固、护面修复等加固方案,并采用《水工结构有限元分析系统(AutoBANK)》的程序进行计算,对不同工况下的稳定性进行分析,选定了计算断面和工况,对加固方案的可行性与效果进行了分析。研究结果表明,加固方案在提升水库坝坡稳定性和防渗效果方面具有显著成效,为水库的安全运行提供了科学依据。 展开更多
关键词 水库 坝坡稳定性 防渗加固 可行性与效果
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计及地质强度指数的坝坡基坑岩土承压敏感性试验研究
4
作者 李泉仪 高华喜 《水利规划与设计》 2024年第9期143-147,共5页
为有效治理岩土问题,提出计及地质强度指数的坝坡基坑岩土承压敏感性试验研究。分析非线性压力破坏的基本内容,通过关联岩土评分系统的地质强度指数确定岩土特性参数,使用模拟试验研究基坑岩土土体参数对坝坡基坑岩土承压敏感性影响。... 为有效治理岩土问题,提出计及地质强度指数的坝坡基坑岩土承压敏感性试验研究。分析非线性压力破坏的基本内容,通过关联岩土评分系统的地质强度指数确定岩土特性参数,使用模拟试验研究基坑岩土土体参数对坝坡基坑岩土承压敏感性影响。试验结果显示:坝坡基坑岩土的自重、超载值、弹性模量、粘聚力等参数为低承压弱敏感性参数;内摩擦角岩土参数与地质强度指标以及岩性系数等参数为高承压敏感性参数。该结果可为工程建设提供参考。 展开更多
关键词 坝坡基坑岩土 非线性压力破坏 承压敏感性 内摩擦角 弹性模量
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小型水库坝坡裂缝成因分析及解决方法
5
作者 王欢欢 顾冬冬 《东北水利水电》 2024年第9期65-67,72,共4页
本文针对深圳市某水库坝坡裂缝成因进行了分析,判定该水库裂缝为不均匀沉降产生的表面裂缝,并根据裂缝的大小分别采用环氧砂浆、水泥基渗透结晶型防水涂料进行修复。该水库裂缝修复方法可为后续水库裂缝修复提供参考和借鉴。
关键词 病险水库 除险加固 裂缝 坝坡
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基于广义可靠指标相对安全率的土石坝坝坡稳定分析
6
作者 郭才迏 《水电与新能源》 2024年第10期15-18,共4页
针对土石坝坝坡稳定问题,基于可靠度与失效概率等理论,运用非线性材料抗剪强度理论和设计安全判据,构建了土石坝坝坡稳定分析框架,计算出坝体广义可靠指标相对安全率及失效概率。实例计算结果显示,罗田水库大坝在不同工况下的坝坡稳定... 针对土石坝坝坡稳定问题,基于可靠度与失效概率等理论,运用非线性材料抗剪强度理论和设计安全判据,构建了土石坝坝坡稳定分析框架,计算出坝体广义可靠指标相对安全率及失效概率。实例计算结果显示,罗田水库大坝在不同工况下的坝坡稳定设计基本满足可靠度要求,目标失效概率约为0.13%,但特定工况下的安全性能需特别关注。研究成果可供百米级中小型土石坝的设计和相对安全率等可靠指标计算参考。 展开更多
关键词 罗田水库 坝坡稳定 相对安全率 广义可靠指标 失效概率
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高陡坝坡彩色印压模混凝土施工工艺
7
作者 毛山海 杨晓华 王春 《小水电》 2024年第3期69-71,共3页
结合碗窑水库大坝坝坡对彩色印压模混凝土的应用,详细闸述了喷混凝土印压模施工的方法及工艺流程。彩色印压模混凝土具有经济耐用、美观大方的特点,通过在碗窑水库的应用,对其在高陡边坡中的推广应用具有积极意义。图2幅,表1个。
关键词 水库 高陡坝坡 彩色印压模混凝土 施工工艺
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库水骤升条件下特高心墙堆石坝渗流及坝坡稳定性分析
8
作者 刘得潭 《云南水力发电》 2024年第6期144-149,共6页
为分析库水骤升对特高心墙堆石坝的渗流特性及坝坡稳定性的影响,以某特高心墙堆石坝实际情况为例,建立有限元分析模型,采用饱和-非饱和非稳定渗流理论,对库水骤升阶段渗流场进行了数值模拟,并将非稳定渗流场与极限平衡法相结合分析了坝... 为分析库水骤升对特高心墙堆石坝的渗流特性及坝坡稳定性的影响,以某特高心墙堆石坝实际情况为例,建立有限元分析模型,采用饱和-非饱和非稳定渗流理论,对库水骤升阶段渗流场进行了数值模拟,并将非稳定渗流场与极限平衡法相结合分析了坝坡稳定性。研究结果表明:库水骤升过程中,心墙内浸润线变化相对库水位变化表现出明显的滞后性,浸润线呈现“下凹”形状,且水位骤升速率越快,向下弯的程度也越大;库水骤升阶段,心墙内非稳定渗流等势线整体向上游偏移;库水骤升对上游坝坡稳定性具有有利影响,下游坝坡由于心墙较好的防渗性,基本保持不变。 展开更多
关键词 特高心墙堆石坝 库水骤升 渗流 坝坡稳定 有限元分析
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斋堂水库“23·7”洪水后上游坝坡裂缝成因分析
9
作者 刘波 彭淑芳 刘艳 《水利建设与管理》 2024年第11期81-84,共4页
2023年7月,北京发生新中国成立以来最大的暴雨,此次洪水致使大部分水库工程坝体结构受到影响。本文以“23·7”洪水过后斋堂水库上游坝坡裂缝为研究对象,在现场调查测绘的基础上,结合高密度地震映像法、裂缝内部管窥摄影以及坝顶高... 2023年7月,北京发生新中国成立以来最大的暴雨,此次洪水致使大部分水库工程坝体结构受到影响。本文以“23·7”洪水过后斋堂水库上游坝坡裂缝为研究对象,在现场调查测绘的基础上,结合高密度地震映像法、裂缝内部管窥摄影以及坝顶高程及坝坡高程复核,研究了上游坝坡裂缝产生原因。结果表明,“23·7”洪水期间水库水位降幅大,水位下降快,造成坝体内渗水不能及时外排,增大了渗水对坝坡向下的渗透压力,砌石护坡及下部垫层料向下滑动,是导致裂缝产生的主要原因;由于新、老坝体料密实程度不同,产生的不均匀沉降变形是裂缝产生的另一原因;护坡石下部未发现裂缝,大坝上、下游面均较为平整,坝顶高程及坡比与设计参数基本一致,“23·7”洪水后上游坝坡出现的裂缝未对大坝坝体安全造成影响。 展开更多
关键词 斋堂水库 “23·7”洪水 上游坝坡 裂缝成因分析
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注入式水库坝坡抗滑稳定方法分析
10
作者 吴军斌 张文兵 王富斌 《农业与技术》 2024年第14期48-52,共5页
以工程建设中土石坝型注入式水库为典型建筑物,依据瑞典圆弧法、简化毕肖普法和摩根斯顿-普莱斯法3种理论方法,借助Autobank软件分别进行不同方法在不同工况条件下建筑物典型断面坝坡稳定分析,为后续类似工程中土石坝型注入式水库坝坡... 以工程建设中土石坝型注入式水库为典型建筑物,依据瑞典圆弧法、简化毕肖普法和摩根斯顿-普莱斯法3种理论方法,借助Autobank软件分别进行不同方法在不同工况条件下建筑物典型断面坝坡稳定分析,为后续类似工程中土石坝型注入式水库坝坡抗滑稳定计算提供参考依据。根据3种不同方法下的安全系数结果进行差异性和一致性分析,结果表明,3种方法计算的安全系数一致性程度很强,结果差异满足规范要求。在相似工程中,可运用不同方法进行稳定分析结果验证。 展开更多
关键词 土石坝型注入式水库 坝坡稳定分析 瑞典圆弧法 简化毕肖普法 摩根斯顿-普莱斯法
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基于Auto bank的某水库大坝坝坡稳定性分析 被引量：1
11
作者 朱强 《水电与新能源》 2023年第7期51-53,57,共4页
针对富水水库存在的坝坡塌陷、渗漏严重等安全隐患,采用干砌石、预制板稳固、垂直混凝土防渗墙等方法对坝坡进行除险加固。依据简化毕肖普理论通过AutoBANK有限元模拟方法,分别对坝体及心墙在校核洪水位、设计洪水位、正常蓄水位等不同... 针对富水水库存在的坝坡塌陷、渗漏严重等安全隐患,采用干砌石、预制板稳固、垂直混凝土防渗墙等方法对坝坡进行除险加固。依据简化毕肖普理论通过AutoBANK有限元模拟方法,分别对坝体及心墙在校核洪水位、设计洪水位、正常蓄水位等不同运行工况下的稳定性分析表明,各运行工况下的坝坡稳定性均满足规范要求,可作为大坝的加固设计、施工和后期运行管理的依据,并建议在大坝的运行中加强监测。 展开更多
关键词 AutoBank 有限元分析 坝坡稳定
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上游式尾矿库回采利用坝坡动态稳定性研究 被引量：1
12
作者 周罕 付俊 +2 位作者 陈永贵 余璨 张丹丹 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第4期199-202,共4页
以上游式尾矿库回采的坝坡稳定性为研究对象,结合了34个工程钻孔开展了岩土体物理力学实验,完成了尾矿回采利用坝坡的动态稳定性研究。研究结果表明:由于回采过程中尾矿坝高度降低,坝体所受的横向及竖向荷载降低,坝体圆弧滑动区域下移,... 以上游式尾矿库回采的坝坡稳定性为研究对象,结合了34个工程钻孔开展了岩土体物理力学实验,完成了尾矿回采利用坝坡的动态稳定性研究。研究结果表明:由于回采过程中尾矿坝高度降低,坝体所受的横向及竖向荷载降低,坝体圆弧滑动区域下移,坝体安全系数逐渐增大;尾矿回采导致库岸边坡临空面加大、应力释放,饱和的强风化基岩再次揭露,库岸边坡安全系数随回采工程的进行逐渐减小。下一步研究应重点考虑尾矿回采下降速度、浸润线控制、固结排水及库岸位移监测等影响因素。 展开更多
关键词 上游式尾矿 尾矿回采 坝坡动态稳定性 安全系数
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鸡姆塘水库大坝除险加固渗流与坝坡稳定分析 被引量：4
13
作者 周子宜 《水利科学与寒区工程》 2023年第11期33-36,共4页
在水库大坝除险加固设计中,大坝渗流与坝坡稳定是决定大坝是否可以安全运行的关键因素,需要得到足够的重视。本文以鸡姆塘水库大坝除险加固工程为例,采用二维渗流有限元法进行渗流稳定计算分析,并采用刚体极限平衡法中的简化毕肖普法对... 在水库大坝除险加固设计中,大坝渗流与坝坡稳定是决定大坝是否可以安全运行的关键因素,需要得到足够的重视。本文以鸡姆塘水库大坝除险加固工程为例,采用二维渗流有限元法进行渗流稳定计算分析,并采用刚体极限平衡法中的简化毕肖普法对坝坡进行稳定计算分析,从而评估该水库大坝的渗流与坝坡稳定性。计算结果表明:鸡姆塘水库大坝经除险加固后,该大坝的渗流与坝坡稳定均满足设计要求,大坝符合安全标准。本文分析成果可为同类型的工程提供一定的技术方法参考。 展开更多
关键词 水库大坝 渗流稳定 坝坡稳定 有限元 刚体极限平衡法
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除险加固前后土石坝坝体渗流及坝坡稳定性分析 被引量：3
14
作者 袁旭琦 卢士亮 许超 《水利科技与经济》 2023年第1期18-23,共6页
土石坝是水库大坝的主要形式,由于长期以来的维护不足,造成渗漏现象频发,安全问题日益严重。在分析坝体渗流特点及计算方法的基础上,以南京某拦河水库为例,通过Geo-Studio有限元软件,对该水库除险加固前后坝体渗流稳定性加以评价。结果... 土石坝是水库大坝的主要形式,由于长期以来的维护不足,造成渗漏现象频发,安全问题日益严重。在分析坝体渗流特点及计算方法的基础上,以南京某拦河水库为例,通过Geo-Studio有限元软件,对该水库除险加固前后坝体渗流稳定性加以评价。结果表明,在除险加固后,坝体稳定安全系数的平均值为3.305,渗流量下降超过2×10^(-4)m^(3)/s,符合国家水利工程规范要求,说明除险加固在提高其安全性方面具有一定的促进作用,以期为水库运营管理提供参考。 展开更多
关键词 土石坝 除险加固 渗流 坝坡稳定性
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基于PSO-LHS-MC法的土石坝坝坡失稳 时变风险率分析 被引量：2
15
作者 王宝强 李伟生 《人民珠江》 2023年第S02期109-115,共7页
采用粒子群-拉丁超立方抽样-蒙特卡罗法(Particle Swarm Optimization-Latin Hypercube Sampling-Monte Carlo,PSO-LHS-MC)对考虑风险因子时变特性的土石坝坝坡失稳风险进行评估。蒙特卡罗法(Monte Carlo,MC)法是求解结构风险率的常用... 采用粒子群-拉丁超立方抽样-蒙特卡罗法(Particle Swarm Optimization-Latin Hypercube Sampling-Monte Carlo,PSO-LHS-MC)对考虑风险因子时变特性的土石坝坝坡失稳风险进行评估。蒙特卡罗法(Monte Carlo,MC)法是求解结构风险率的常用一种数值模拟方法,但在计算小概率事件时需大量模拟次数,运算效率较低。为提高运算效率,采用粒子群法(Particle Swarm Optimization,PSO)加快瑞典条分法中最危险滑动面搜索过程,同时采用拉丁超立方抽样(Latin Hypercube Sampling,LHS)弥补MC法传统抽样的不足,从而优化运算过程,为快速计算时变风险率提供了一种方法。在分析土石坝失稳随机不确定性的前提下,探讨了土石坝坝坡失稳破坏风险因子的时变特性,以瑞典条分法为基础,构建了土石坝坝坡失稳时变风险率分析模型。结合工程案例,分析土石坝背水坡坡失稳风险率变化趋势,风险率呈逐年升高趋势,前期增速较快,后期增速较慢。 展开更多
关键词 坝坡失稳 时变特性 粒子群 拉丁超立方抽样 蒙特卡罗法 风险率
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降雨对土石坝坝坡稳定性分析
16
作者 郑义俊 《水利技术监督》 2023年第4期229-232,共4页
水库大坝的坝坡稳定性对水库运行安全具有重要作用。文章采用有限元模拟软件建立某大坝模型,通过测试心墙坝上下游坝坡和坝顶在降雨作用下孔隙水压力变化,分析降雨作用对坝坡稳定的影响。结果表明:降雨作用会减小下游坝坡安全稳定系数,... 水库大坝的坝坡稳定性对水库运行安全具有重要作用。文章采用有限元模拟软件建立某大坝模型,通过测试心墙坝上下游坝坡和坝顶在降雨作用下孔隙水压力变化,分析降雨作用对坝坡稳定的影响。结果表明:降雨作用会减小下游坝坡安全稳定系数,且安全系数的下降速率在降雨停止后会加速显现,因此,应加强降雨后坝体的稳定性监测。研究结果为水库大坝稳定运行提供参考。 展开更多
关键词 降雨作用 心墙坝 孔隙水压力 坝坡稳定性 数值模拟
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先锋岭水库水位下降期坝坡稳定分析
17
作者 彭汝轩 《海河水利》 2023年第12期66-70,共5页
先锋岭水库水位下降期,由于坝体内孔隙水压不能及时消散的影响,坝体内的水无法排出,久而久之其水位便会高于库内水位。长期的高水位运行容易降低坝坡的稳定性,导致坝坡应力失去平衡而出现失稳情况,给水库的安全运行埋下安全隐患。为了... 先锋岭水库水位下降期,由于坝体内孔隙水压不能及时消散的影响,坝体内的水无法排出,久而久之其水位便会高于库内水位。长期的高水位运行容易降低坝坡的稳定性,导致坝坡应力失去平衡而出现失稳情况,给水库的安全运行埋下安全隐患。为了能够确定先锋岭水库加固后大坝的坝坡稳定安全系数,分析了库水位下降期渗流稳定、坝坡稳定情况,并通过采用极限平衡法与有限元法对库水位下降期坝坡稳定性进行计算。结果表明,当渗透比降小于0.3 J时,坝坡稳定安全系数会随着库水位的下降变得稳定;当渗透比降大于0.3 J时,坝坡稳定安全系数会随着库水位的下降而下降。本次坝体水位骤降时的渗透比降是0.292 J,小于允许渗透比降,其背水坡、迎水坡在多种工况下的抗滑安全系数均满足设计规范要求值,并不存在不利水位。 展开更多
关键词 水库 水位下降 有限元法 渗流稳定 坝坡稳定
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基于AutoBank的某均质土坝坝坡稳定性分析
18
作者 王航 《东北水利水电》 2023年第7期60-62,72,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 AutoBank 均质土坝 坝坡 稳定渗流期 抗滑稳定
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水电站坝面光伏组件荷载对坝坡安全性影响分析
19
作者 姚福明 《水电与新能源》 2023年第9期41-44,共4页
对水电站面板堆石坝下游坝坡增设光伏设备进行受力分析。首先采用满足力与力矩平衡的刚体极限平衡垂直条分法即边坡稳定分析的Spencer法对土条受力情况展开分析,建立安全系数控制方程;然后以坝底和坝高分别作为横纵坐标轴选取尽可能少... 对水电站面板堆石坝下游坝坡增设光伏设备进行受力分析。首先采用满足力与力矩平衡的刚体极限平衡垂直条分法即边坡稳定分析的Spencer法对土条受力情况展开分析,建立安全系数控制方程;然后以坝底和坝高分别作为横纵坐标轴选取尽可能少的未知变量,将问题转化为在满足约束条件下确定未知变量的优化模型来确定滑裂面,按照设计标准和安全指标对坝坡安全性进行分析表明,其下游坝坡抗滑稳定性能够满足要求。 展开更多
关键词 坝坡荷载 混凝土面板堆石坝 坝面光伏 刚体极限平衡法 Spencer法
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