基于蒙特卡罗法泥面加坝坝坡稳定分析

常规的定值安全评价方法由于没有考虑到各种设计变量的变异性,因此安全系数的大小并不能准确地反映工程的安全程度。采用蒙特卡罗法从破坏率的角度分析了苏家沟水库土坝的滑动失稳风险,结果表明：在设计洪水位1870.92 m时,计算剖面上游坝坡滑动失稳风险率为0.000012%,上游坝坡稳定性比较好,除险加固措施合理;最危险水位出现在泥面以上坝高的1/4附近,在该水位以上随着水位的升高,上游坝坡滑动失稳风险率逐渐减小;且随着水库的淤积,上游坝坡稳定性不断提高。     

不同排水方案下均质土坝渗流及坝坡稳定性有限元仿真

以新集水库均质土坝段典型剖面为研究对象,针对坝后贴坡式、坝体内竖式和坝后棱体三种排水形式,选取三种不同的典型工况,采用有限元仿真法,对大坝渗流及坝坡稳定性进行计算与分析。研究结果表明:三种排水设计方案均满足渗流稳定及坝坡稳定要求,且以竖式排水为最优,棱体排水次之,贴坡排水较差。进一步对竖式排水渗流稳定特性参数敏感性进行分析,分析结果表明其在部分失效或完全失效后的下游坝坡抗滑稳定安全系数低于棱体排水方案。综合考虑排水效果、结构可靠性、施工难易、渗流和坝坡稳定,建议新集水库均质土坝排水采用棱体排水方案。本文研究结果可为中小规模水库均质土坝渗流与排水设计提供良好借鉴。     

土坝观测设备安装方法介绍

为了掌握土坝状况变化,及时消除弱点,确保土坝安全,全局职工在县委正确领导和省、市大力协助下,结合水库具体情况,采用了以土代洋的办法,在土坝上埋设了沉陷、位移、浸润线、裂缝等观测设备,现将各种观测设备的布置、制作、埋设方法,分述如下,供各地参考。土坝浸润线观测设备:我们采用的是在坝内适当地点埋设浸润线管。安装位置及方法是:1.浸润线管的布置:丁店水库土坝坝长为1,040米,坝顶宽5米,最大坝高34米,坝体临水坡1∶3.5,1∶3,1∶2.5,背水坡1∶3,1∶2.5,1∶2。坝顶高程为184米,河床平均     

广西澄碧河水库防洪优化调度与水

运用土坝漫坝风险分析理论对广西澄碧河水库整个汛期抬高防洪限制水位和分期抬高防洪限制水位运行进行漫坝风险计算与分析，在不降低大坝防洪标准以及水库大坝漫坝风险控制在标准值范围内的前提下提出水库防洪优化调度方案，即水库汛前期以原防洪限制水位185.00m迎洪，9月初起逐步将防洪限制水位提高到187.20m，从而增加水库发电与其他方面的效益。     

广西澄碧河水库防洪优化调度与水库兴利效益增加研究

运用土坝漫坝风险分析理论对广西澄碧河水库整个汛期抬高防洪限制水位和分期抬高防洪限制水位运行进行漫坝风险计算与分析,在不降低大坝防洪标准以及水库大坝漫坝风险控制在标准值范围内的前提下提出水库防洪优化调度方案,即水库汛前期以原防洪限制水位185.00 m迎洪,9月初起逐步将防洪限制水位提高到187.20 m,从而增加水库发电与其他方面的效益。     

茜坑水库大坝背水坡表层裂缝分析

对深圳市茜坑水库1号、2号副坝背水坡面的表层裂缝进行了调查，得出了大坝裂缝产生的原因，主要为土坝背水坡面表层土体含水量大、碾压密实不够，未达到原设计所要求的最优含水量和密实指标，同时，天气干旱、养护不足是裂缝发展迅速的诱发因素。根据分析得的原因，采用合理、科学的处理措施。     

基于COMSOL的不同库水位条件下土石坝坝坡稳定性分析

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。     

库水位升降对某均质土坝坝坡稳定

利用非饱和非稳定渗流理论,计算了某均质土坝在库水位升降条件下的渗流场。设计了从0m开始蓄水到45m正常蓄水水位的计算工况,水位上升速度分别为2m/d和1m/d;从45m正常蓄水水位分别以速度4m/d、2m/d和1m/d下降到5m最低水位的泄水条件下的计算工况。在此基础上,分析了各工况下最不利的库水位上升下游面、库水位下降上游面坝坡的稳定性,考察了滑动面几何特性的时空演化规律和安全系数随水位升降速度的变化,为调水管理提供了参考。     

病险中小型水库的工程质量缺陷及病态特征探析

对病险水库汛期大坝现场检查、病险水库原始资料及历次除险加固工程设计资料的研究发现,部分病险中小型水库存在一些工程质量缺陷,如坝轴线处河床坡度过陡、坝址周边附近无适用筑坝土料场、坝顶未达到设计高程、土坝边坡偏陡、坝基接触处理方法不当、溢洪道无消能设施或消能方式不当、水库未设库水放空设施、放水涵管穿埋土坝等,并在运行中表露出坝坡面塌陷或坝坡局部滑坡、浸润线逸出点偏高,坝基接触带及坝肩渗漏、溢洪道底板局部被顶翻或全部被冲毁、泄洪水流漫过导墙顶、穿土坝灌溉涵管漏水等各种病态特征,讨论了大坝、溢洪道、放水设施等水库枢纽建筑物主要病险病态的内在病因,提出了技术管理方面的一些对策建议。     

茜坑水库大坝背水坡表层裂缝分析与处理探讨

对深圳市茜坑水库1号、2号副坝背水坡面的表层裂缝进行了调查,得出了大坝裂缝产生的原因,主要为土坝背水坡面表层土体含水量大、碾压密实不够,未达到原设计所要求的最优含水量和密实度指标,同时,天气干旱、养护不足是裂缝发展迅速的诱发因素.根据分析得的原因,采用了合理、科学的处理措施.     

水库防渗优化设计

讨论了在有限深透水地基上修建三边用土坝围成的水库时，考虑非水平长铺盖渗漏影响的土坝渗流计算方法，并建立了库盘防渗优化的数学模型，以寻求坝高、坝长及防渗范围的最优组合方案。     

土坝渗透系数反分析方法研究

通过分析土石坝渗流的影响因素 ,分析渗透系数反演的二种情况 ,即单一区域渗流量有丰富的实测资料的情况和坝后总渗流量有实测资料的情况 ,并分别提出针对这二种情况的渗透系数反演方法     

应用复合土工膜处理合水水库坝基岩溶渗漏

合水水库由于坝基石灰岩溶渗漏,致使水库自1960年建成运行以来,先后多次发生坝后涌流浑水和跌窝,威胁水库工程安全。其间虽曾采用灌浆、观前抛上和坝后压渗等工程处理措施,但效果欠佳。经多方案比较后,于1994年冬采用库内铺设复合土工膜防渗处理。据第一期工程竣工后蓄水监测,当库水位低于第一期铺膜顶部高程时,防渗效果达86．96％;但当库水位超过铺膜顶部高程时,渗流量将随库水位升高而逐渐增大泅此有待续建第二期铺膜工程。     

桐柏电站下库坝蓄水初期监测资料

初蓄期是水工建筑物首次承担水荷载，各方面物理力学性能首次经受工作条件考验的重要时期。由于水工建筑物在此之前未经过水荷载的作用，所以初蓄期作为水工建筑物在正常工作条件下的适应期，其各方面性能不能处于全面受控状态，因而水工建筑物的初蓄期属于事故发生高概率时期。为了掌握初蓄期水荷载作用对大坝等水工建筑物的影响，布置合理的安全监测设施非常必要且具有重要意义。通过对桐柏电站下库面板堆石坝蓄水初期所取得的部分监测资料进行整理分析，揭示了面板堆石坝蓄水后在坝体变形、渗流和面板接缝变形等方面的一般规律，对其它类似工程具有一定的参考意义。     

复杂坝型的稳定分析

为了水库的安全运行，需对水库大坝进行安全鉴定，确定其安全级别。通过对滩子口水库大坝进行安全鉴定，分析了在进行复杂坝型稳定计算时应考虑的因素和方法，对组成枢纽工程的土坝、拱坝、重力坝、重力墩的结构稳定性和整个大坝的安全级别给予了评价，为该工程的安全管理、除害兴利、整治设计等提供了必要的资料。最后结合工程实践经验，讨论了在大坝安全鉴定中要注意的问题和病害处理措施。     

均质粘性土坝漫顶溃决过程数值模拟研究

大坝一旦失事溃决,对下游造成的生命和财产损失无法估计。溃坝的模拟计算能够为预估溃坝洪水带来的影响,建立下游预警系统,提前制定应急预案提供有效的科学依据,从而能够将洪水灾害造成的影响减少到最小程度。本文在已有溃坝数学模型基础上建立了针对粘性土均质土坝漫顶溃决的计算模型,可对大坝溃决过程、溃坝洪水下泄过程及上游水库水位下降过程进行水力学模拟,在论述其溃坝机理后,结合现场试验实测资料验证了此模型的实用性,对于防灾减灾及大坝失事后果的评价具有重要意义。并为今后溃坝模型的发展提出了建议。     

库区水位变化对泄滩滑坡稳定性影响的预测研究

三峡水库2003年蓄水以来,滑坡将可能成为三峡库区最严重的地质灾害之一。库水位下降和暴雨是导致滑坡的主要因素。以三峡库区典型古滑坡泄滩滑坡为例,根据库水位调控方案,利用二维极限平衡法对滑坡稳定性进行了研究分析。研究表明,库水位上升期间,滑坡体基本稳定,下降期间安全系数不高,处于极限平衡状态。     

爆破溃副坝的流量过程线计算方法及其应用

在考虑特定水库的入流、库容特性及阻力、泄洪特性的基础上 ,按照水量平衡与输沙平衡原理 ,提出副坝逐渐溃决的流量过程线的 1种新的计算方法 ,该方法被用于某水库安全问题的研究 ,结果表明该方法是切实可行的。     

非稳定渗流下非饱和土体水力梯度的时变分析

为了研究非稳定渗流对坝体非饱和土体水力梯度的动态变化影响,考虑土体基质吸力与体积含水量的变化关系,建立了非饱和土体的渗流运动微分方程.采用SEEP/W软件对均质土坝在水位降落和上升等工况下的瞬时渗流场进行数值模拟,分析坝体上游侧、下游侧等不同深度的水力梯度变化值,以探寻坝体不同部位水力梯度在整个渗流历时内的动态变化规律及其可能发生渗透破坏的主要时间段.数值模拟结果表明:上游侧坝体底部水力梯度会在骤降历时的60%~70%时间段内出现高出稳定渗流期36.4倍的峰值,是最易引发渗流破坏的时间段;坝体上游侧水位变动区土体的水力梯度在上升历时的25%~50%时间段内增加较慢,在50%时间段后迅速增加,增加幅度达30~50倍,水位上升历时的50%时间段之后是其发生水力渗透破坏的主要时间段;水位升降对坝体下游侧土体水力梯度的影响甚微.计算结果可为大坝的调洪运行管理提供可参考的决策依据.