基于COMSOL的不同库水位条件下土石坝坝坡稳定性分析 |
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作者姓名: | 梁俊群 罗滔 易宇 |
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作者单位: | 1. 桂林市水利电力勘测设计研究院;2. 西京学院陕西省混凝土结构安全与耐久性重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金青年项目(51909223);;陕西省教育厅重点科学研究计划项目(22JS041); |
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摘 要: | 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。
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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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