库水位涨落条件下谭家湾滑坡稳定性演化分析

以三峡库区谭家湾滑坡为例,采用有限元法,模拟了8种不同库水位升降速率下滑坡体内地下水的暂态渗流场特征,并采用极限平衡计算法对滑坡进行了稳定性分析。结果表明,滑坡体内地下水位随库水位升降而升降,库水位升降对滑坡体内地下水位的影响主要在滑体前缘;库水位上升时,稳定性系数不断增加,且上升速率越大,稳定性系数越大;库水位下降速率小于滑体渗透系数时,稳定性系数不断降低;库水位下降速率大于或接近滑体渗透系数时,稳定性系数先减小后增大。     

小浪底水库水位变化与土石坝变形分析

通过研究黄河小浪底水库变形监测特征点累计位移量与库水位升降的关系,表明:库水位周期性的急剧升降导致土石坝顺水流方向水平位移的周期性变化,土石坝具有"弹性";大坝在高水位压力下,受时效影响向下游方向运动,属非弹性变化;沉降是土石坝土体固结的结果,在库水位急剧升降时,受水位分量作用土体固结速率改变,沉降速率加快。     

水位升降速度对岩质岸坡变形及稳定性的影响

为研究水位升降速度对岩质岸坡变形及稳定性的影响,以某水库高陡边坡的库水位升降为背景,采用Geo-Studio系列有限元分析软件,对库水位升降进行了全过程缓变、全过程急变、单独急速降水及单独急速升水4种条件下的流固耦合数值模拟,研究库水位升降全过程中升降速度对岸坡岩体变形位移、"近似蠕变"及稳定安全系数的影响效应,单独升、降库水位条件下升降速度对岸坡岩体变形位移、稳定安全系数的影响规律。结果表明:增大库水位升降全过程速度对观测点位移极值、敏感性及变化普遍规律几乎无影响,但对位移变化速率影响较大,"近似蠕变"规律与各测区整体位移变化规律类似,但其位移曲线斜率较大,稳定安全系数在水位上升阶段及最高恒水位阶段整体表现较大,在下降阶段及最低水位阶段整体表现较小;增大单独下降速度时,位移极值几乎一致,稳定安全系数较小,曲线斜率较大;增大单独升高速度时,位移极值几乎一致,稳定安全系数较大,曲线斜率较大;岸坡稳定性评价应将稳定安全系数与观测点位移综合起来分析。     

水库水位升降对边坡稳定性影响分析

为研究水库水位升降对水库边坡的稳定性影响,基于ABAQUS有限元软件并结合相关工程,模拟不同水位升降工况对水库边坡的孔隙水压力和安全系数的影响。结果表明,孔隙水压力会随着水库水位的下降而下降。对于顶部观察点来说,水位下降的速度对孔压变化的影响差别不大;对于中部观察点和底部观察点来说,水位下降得越快,孔压也就下降得越快。反之,当水位上升时,3个观察点的孔压会持续升高,顶部观察点受水位上升速度影响较低;水位下降时,水库边坡的安全系数会随时间先降低后升高,水位下降的速度越大,安全系数下降的越快。反之,当水位上升时,边坡的安全系数会先升高后降低,水位上升的速度越大,安全系数上升得越快。水库水位升降对水位线以下的土体孔隙水压力的影响较大,对水位线以上的孔压影响较小,水位升降对水库边坡的孔压和安全系数的影响规律是正好相反的。     

七米水位试验台设计

在室内建两只水位井人工模拟野外水位的升降，自动读出标准水位值和被测水位传感器值并进行比较，以检测水位传感器的测量精度。     

库水位升降作用下锦屏一级水电站左岸边坡地下水渗流特征研究

为了研究锦屏一级水电站蓄水过程中库水位变化对边坡地下水渗流特征的影响,将左岸边坡构建精细的地质模型,并以饱和—非饱和渗流理论为基础,应用Geostudio Seep/W分别对5个库水位升降工况进行数值计算。结果表明:当库水位上升时,地下水渗流方向会由指向坡外变为指向坡内,而坡表的孔隙水压力首先增大,浸润线呈现出上凹的特征。当库水位下降时,地下水渗流方向会由指向坡内变为指向坡外,坡表的孔隙水压力快速减小,浸润线呈现出下凹的特征。而无论是库水位下降还是上升,岸坡内的渗流场变化始终会滞后于库水位的变化。产生这种滞后现象的原因与库水位升降速率和坡体渗透系数的大小有关。当渗透系数小于升降速率时,渗流场的动态变化就会产生滞后现象,并且库水位升降速率越快这种滞后现象越明显。     

土石坝心墙孔隙水压力的统计分析方法

土石坝心墙中孔隙水压力的变化常滞后于库水位的升降。通过对鲁布革坝心墙孔隙水压力的统计分析，提出一个新的统计方法，即比较不同时段内库水位平均升降速率与孔隙水压力的关联度，采用关联度最大的库水位平均升降速率和库水头为变量，进行测点孔隙水压力的统计分析。其复相关系数和标准差均得到了显著地改善。     

库岸边坡渗流及稳定性分析

库岸边坡常因受到库水位周期性波动的作用而失稳。传统的饱和土渗流及稳定分析方法无法正确描述水位升降过程中岸坡内孔压场的动态变化及其对岸坡安全系数的影响规律。本文从非饱和土的渗流和抗剪强度理论出发，分析了水位升降时土质岸坡的渗流规律及其稳定性的变化规律。通过选取典型的土性参数，对黏土、粉土和均质砂岸坡进行饱和-非饱和渗流分析，得到水位升降过程中岸坡内孔隙水压力场，再引入极限平衡方法，考虑基质吸力对非饱和土抗剪强度及岸坡安全系数的贡献，进行岸坡稳定性分析。分析表明，土体的饱和渗透系数和土水特征曲线共同决定了水位升降时岸坡内孔隙水压力的大小及分布，水位升降情况下岸坡安全系数的变化规律也与岸坡土体的渗透特性有关。     

降雨作用下不同库水位升降速率对某滑坡稳定性的影响

实践表明,水库蓄水后库水位涨落对边坡稳定性有显著影响。三峡水库运行期的库水位周期性升降,有2种不同的消落方式:第1种是汛前大幅度缓慢消落方式,水库水位从175.0 m缓慢下降至145.0 m,平均下降速度为0.2 m/d,第2种是汛期消落方式,水库水位从162.0 m快速下降至145.0 m,平均消落速度为1.2~2.0 m/d。以三峡库区秭归县某滑坡为研究对象,利用有限元计算软件,取不同库水位升降速率(以最危险工况下的库水位下降速率2.0 m/d为初始值逐渐增加)进行滑坡渗流计算,获得不同库水位升降速率下的地下水位,采用Morgenstern-Prince法,考虑库水位升降速率变化引起的地下水位变化,计算获得滑坡在不同条件下的稳定系数,并得到不同库水升降速率下滑坡稳定系数变化图。研究表明,随着库水下降速率的增大,滑坡的稳定系数逐渐减小,且在速率变化的初期阶段,稳定系数出现明显的陡降。     

水位变化下膨胀土岸坡渗流场和稳定性分析

河水位的升降变化对含裂隙的非饱和膨胀土岸坡稳定性有着显著的影响。水位的变化引起岸坡内地下水位的变化是非饱和到饱和的过程。运用非饱和渗流理论,模拟了在河水位升降过程中膨胀土岸坡暂态渗流场的变化,分析水位变动时孔隙水压力的变化,同时对某岸坡进行了稳定性评价,研究了在水位变化以及裂隙深度变化条件下的岸坡稳定性。结果表明:水位升降对岸坡内部渗流场的影响具有明显的分带性,在经过水位变化过程后,岸坡稳定性有降低趋势,且岸坡表层的裂隙对稳定性的影响没有水位变化的影响大。     

黄河河南段河道变迁对傍河水源地的影响

以郑州市九五滩水源地为例,研究了黄河河道变迁对傍河水源地地下水位的影响:①随着河道的北移,水源地内地下水位在下降,当河道北移的距离控制在800 m以内时对水源地的影响不大,漏斗中心水位降幅约为0.64 m;但当河道北移1 500 m时,水源地地下水位降幅达3 m以上。②随着河道水位的升降,滩区内地下水位也跟着升降,但地下水位的变化幅度略小于黄河水位的变化幅度;河水位每升降0.5 m,地下水位跟着升降的幅度平均为0.41 m。     

三门峡水库不同运用条件下的冲淤分布特点及对潼关高程的影响

汛初，三门峡库区堆积了大量的淤积物，各级运用水位的回水范围小。经泄洪排沙运用，淤积物基本得到清理，305m水位回水延伸到北村附近，调沙库容增至0.5亿m^3左右。此时，壅水淤积物分布在北村以下，上段河道不受壅水影响，河床冲刷继续发展。进入非汛期运用后，潼关－－GyDuo段淤积量主要来源于运用水位大于322m，尤其是324m水位期间的部分入库沙量。潼关高程年内升降变化与潼关－－GuDuo段冲淤量密切相关；年际间，潼关高程与潼关－－GoDuo段河槽淤积量之间呈线性变化，即潼关－－GoDuo段河槽淤量增减0.023亿m^3，潼关高程随之升降0.10m左右。     

湖南镇水库进水口自动升降拦污排的研制

目前我国高水头、水库水位变幅大的水电站尚未有自动升降拦污排的应用实例,湖南镇水库拦污排采用钢丝绳滑环机构、等距异面倾斜直线轨道、节间刚性插销联接等独特结构,成功实现在正常库水位２０５~２２９ｍ内拦污排随库水位自动升降,拦污效果理想。     

白云水电站高水头明流泄洪洞水力学问题的试验研究

白云水电站泄洪洞系“龙抬头”式明流隧洞。百年设计洪水位５４１．８０ｍ，对应的下泄量１１９７ｍ＾３／ｓ；二千年校核水位５４６．３０ｍ，对应的下泄量１４７３ｍ＾３／ｓ。泄洪洞布置在大坝左岸，断面为城门洞型，洞轴线与河床中心线交角约４５度。洞进出口水位差１００余米，洞内最大流速４３ｍ／ｓ，高速水流问题十分突出。通过１：４０的水工模型试验，对泄洪洞体型、掺气减蚀设备、挑流消能工进行了多种方案的优化，较好地     

地下引水隧洞施工期渗流分析

地下水位较高的引水隧洞开挖易受隧洞周围渗流场影响，存在渗透破坏风险。为研究高地下水位下施工期隧洞渗流场演变规律，以西霞院穿沁隧洞为依托，建立隧洞施工期三维渗流有限元分析模型，开展隧洞五个主要施工阶段渗流分析。结果表明:各施工阶段隧洞渗流场分布规律合理，检修井施工对原渗流场位势分布影响较大；沁河正常蓄水位下，各施工阶段隧洞渗流稳定满足要求；当水位上升至设计洪水位时，洞身开挖至６８４ｍ和１２５７ｍ阶段，最大渗透坡降超过土体允许渗透坡降，施工时应错开沁河高水位时期，并做好渗控措施；沁河正常蓄水位下各施工阶段隧洞渗流量最大单宽流量为２．７７ｍ２／ｄ，随水位上升，流量增加明显；隧洞各阶段施工前后，计算区域最大渗透坡降和单宽流量有所增加。研究成果可为相似引调水工程的设计和施工提供依据。     

水位升降速率对河堤边坡稳定性影响及其机理探讨

为分析水位升降速率对河堤稳定性的影响,分别计算了不同水位升降速率下河堤安全系数,并基于其应力分布对其形成机理进行初步探讨。结果表明:水位下降时,坡外水压力减小迅速,而坡体内水压减小相对滞后,形成由坡内指向坡外的压力差,增大的坡体下滑力导致河堤库岸边坡不稳定;而水位上升时,垂直坡面向里的渗透力以及坡面的水压力增强了河堤边坡稳定性。     

土石坝心墙孔隙水压力的统计分析方法

土石坝心墙中孔隙水压力的变化常滞后于库水位的升降。通过对鲁布革坝心墙孔隙水压力的统计分析，提出一个新的统计方法，即比较不同时段内库水位平均升降速率与孔隙水压力的关联度，采用关联度最大的库水位平衡升速率和库水头为变量，进行测点孔隙水压力的统计分析，其复相关系数和标准差均得到了显著地改善。     

广州抽水蓄能电站二期工程上游引水系统充排水试验

广州抽水蓄能电站二期工程的引水系统是我国目前ＰＤ值最大的不工隧洞，一洞四机布置，主洞及高压岔管为钢筋混凝土衬砌，承受最大静水头为６１０ｍ，隧洞充水平均速率为１５ｍ／ｈ，排水平均速率为５ｍ／ｈ，隧洞充水采用压力表和压力变送器监测洞内水位，采用渗压计监测外围岩水位。在充水试验过程中，位于高压岔管上方的地质探洞出现后进行检查，发现高压岔管有较多裂缝，经处理后隧洞再次充水，观测结果表明，隧洞内水外渗得到了     

库水位升降作用下某水电站库区滑坡稳定性研究

库区堆积体边坡的变形破坏及稳定性问题已成为制约水电开发的主要工程地质问题之一。本文基于黑水河某水电站库区一滑坡体,在查明滑坡体基本地质条件的基础上,通过二维边坡稳定计算和渗流分析,对库水位升降作用下滑坡体的稳定性进行研究。结果表明,库水位升降影响滑坡体A区稳定性较为明显。在水位上升过程中稳定性有先增加后减小再上升的趋势,而在水位下降过程中稳定性有先减小后增加的趋势。     

盘道水库浆砌石坝坝基扬压力分析

对比分析了盘道水库浆砌石坝坝基扬压力的变化和分布,建立了扬压力数学统计模型。结果表明:帷幕前扬压力与上游库水位有显著的正相关关系,并随库水位升降而升降,扬压力在帷幕后下降迅速且年变幅很小;扬压力纵向分布呈河床段低、岸坡段高的特点,个别坝段存在薄弱部位;河床段坝基扬压力受水位、时效等因素的影响,其中上游库水位是影响扬压力的主要因素。