高铁通过某铁路沿线附近人工湖的稳定性分析

对高铁通过某铁路沿线附近人工湖蓄水后的安全分析,利用渗流强度理论,采用有限单元法计算,探讨高铁通过某路基拟地震烈度和拟震动反应谱对人工湖大坝的影响。结果表明,拟地震烈度和拟震动反应谱频率影响下人工湖蓄水后,大坝安全系数和位移变形等均在允许范围内,人工湖稳定是安全的。分析结果对其他工程遇到类似问题具有一定参考价值。     

高铁通过某铁路沿线附近人工湖的稳定性分析

对高铁通过某铁路沿线附近人工湖蓄水后的安全分析,利用渗流强度理论,采用有限单元法计算,探讨了高铁通过某路基拟地震烈度和拟震动反应谱对人工湖大坝的影响,结果表明:拟地震烈度和拟震动反应谱频率影响下人工湖蓄水后,大坝安全系数和位移变形等均在允许范围内,人工湖稳定是安全的。本文的分析对其他工程遇到类似问题具有一定参考价值。     

老挝南俄1水电站扩机工程进水口开挖爆破振动监测

在老挝南俄1水电站扩机工程中,新建进水口基础开挖爆破区距离原大坝最小距离仅为70 m,控制爆破振动至关重要。对进水口开挖爆破施工影响范围内的大坝和电站厂房等重要建筑物开展了爆破振动跟踪监测。根据监测成果的分析,通过有效措施控制了爆破施工对临近大坝、防渗帷幕、电站运行中的机电设备等的影响,确保了大坝和电站的安全,同时为爆破反馈设计和指导施工提供了依据。     

原型观测试验在泄洪闸门振动特性分析中的应用

水库表孔泄洪闸是水库大坝安全运行的重要保障。实践证明,水库泄洪闸门在动水启闭过程存在不同程度失稳现象。因此,闸门动态受力研究引起越来越多的关注。以某水库泄洪弧形闸门为工程背景,采用原型观测试验手段,对泄洪闸门振动特性进行研究,得到泄洪闸门体结构强度、固有振动特性及不同开度下的振动规律,对闸门结构运行可靠性进行评估。试验结果表明:泄洪闸门体结构静态受力安全,但在小开度及大开度均存在明显振动,中间开度运行趋于平稳。该研究成果对泄洪闸安全稳定运行具有指导意义。     

汾河二库大坝泄水建筑物消及下游河道冲刷问题研究匕匕厶月

汾河二库大坝建成后,水库在泄洪时水力边界条件发生了巨大变化,泄洪冲刷对大坝及附近建筑物是否安全显得十分重要。选取坝脚至电站防洪堤一段进行动床水工模型试验研究,主要对大坝底孔和大坝表孔在各种运行工况下的试验研究结果进行了详述,并对大坝及附近建筑物受泄洪冲刷的影响进行评价。     

大坝泄水闸门结构流激振动监测及强烈振动控制技术研究

大坝泄水建筑物闸门、启闭机等金属结构的运行事故频发,集中表现在闸门老化、腐蚀等结构静态损伤,但更为严重的是闸门结构因动水荷载作用产生强烈振动而破坏,其后果也比较严重。工程上,闸门的流激振动问题广泛存在,表现形式多种多样,工程危害很大。通过现场闸门流激振动参数检测,可以取得闸门振动量级,评估闸门运行的安全性,寻找产生振动的原因,进而提出控制和消除强烈振动的措施,确保闸门结构的运行安全。     

基于库盘变形影响的大坝运行性态反演分析

高坝大库库盘变形通常都比较显著,部分对大坝的运行性态有较为明显的影响。但目前国内外对库盘影响作用下的大坝运行性态分析评价较少,现行的规程规范涉及此方面的规定也不多。以龙羊峡水电站大坝为例,利用库区和大坝的实测资料,对其进行计算分析,研究在库盘变形影响作用下大坝的运行性态,并对其相关的变形和力学参数进行反演计算,为下一步大坝建立相应的监控指标和监测预警体系奠定了基础。     

红石水电站机组振动诱发大坝振动研究综述

红石水电站机组振动严重,并诱发大坝振动。通过现场测试分析和大坝三维有限元计算,基本摸清了诱发大坝振动的主要振源、共振的机理和振动传递放大过程;采取补气等措施,有效地消减了振动,从而减轻了对大坝安全的影响。     

爆破振动作用下东江拱坝动力响应的数值模拟

爆破开挖引起的振动对近区水工建筑物的影响是事关工程安全的重大问题。以东江水电站为工程背景,基于LS-DYNA数值软件,模拟爆破开挖下拱坝的动力响应。对以大坝为中心的整体三维模型进行模态分析,确定阻尼系数;在爆源施加等效三角形近似荷载,计算过程中记录模型关键部位测点的振动速度时程曲线,以此来评价坝体的动力响应。结果表明:爆破振动作用下,坝体关键部位的振动速度都在控制标准内,拱坝能够安全运行。     

卡马水库大坝滑塌原因分析

在抢险记录、事后现场调查、补充地质勘察、现场检测与监测等基础上,对卡马水库大坝的滑塌原因进行分析。通过对导流洞水击振动荷载的估算以及坝坡稳定分析,认为卡马水库大坝坝坡偏陡、稳定安全系数偏小是导致坝体滑塌的内因;导流洞水击振动荷载作用是造成坝体滑塌的外因。建议在大坝加固措施实施前,应保证水库安全泄洪,维持水库低水位运行,确保大坝安全;在加固措施实施时做好施工组织计划及应急预案。     

基于锦屏一级原型观测水垫塘底板振动特性研究

锦屏一级水电站大坝作为目前世界最高双曲拱坝,对于高水头水垫塘振动安全问题最为显著。基于锦屏一级高拱坝水垫塘泄洪振动原型观测试验,分析研究了在不同组次下水垫塘底板的振动响应,研究结果表明锦屏一级水垫塘底板在深孔单独泄洪时振动强度沿程逐渐增大,在表孔单独泄洪和表深孔联合泄洪时水舌在水垫塘附着点水流紊动剧烈,振动强度大;底板振动的优势频率基本分布在0.3~1.3 Hz之间,属于水流脉动的频率范围,在水流荷载作用下,底板做受迫振动;各相邻测点底板振动有很好的相关性;各组次底板振动的空间积分尺度都维持在45m以上,底板的整体性和结构完好。给锦屏一级水电站合理调度、科学的运行以及下游泄洪建筑物的运行安全提供了参考。     

清江隔河岩大坝表孔深孔闸门及坝体泄洪振动与控制研究

 通过原型观测试验获得了清江隔河岩大坝表孔、深孔闸门及坝体泄洪的实测数据。测试成果表明：在稳态工况下，表孔、深孔闸门运行平稳，大坝主体的振动很小。表孔闸门在3.3～7.0m开度时，出现了250 s左右的拍振现象,但不会影响表孔闸门的运行安全。深孔闸门在0.3～6.0m开度时,由于深孔闸门侧止水严重漏水,出现了强烈振动,应当引起足够重视。     

地震荷载作用下某水利枢纽大坝响应机理分析

根据某水利枢纽大坝工程,对地震荷载下坝体响应机理进行分析。从坝体地震加速响应、动位移响应以及混凝土心墙坝应力响应3个方面进行分析。结果表明:大坝地震响应具有显著的辫梢效应,动位移与坝体高程呈正相关关系,地震影响下,混凝土心墙出现短暂的拉应力。在设计过程中,应当重视坝体结构对地震影响的放大作用,预留足够的安全度。     

金沙江溪洛渡水电站大坝深孔过流振动测试分析

为分析溪洛渡水电站大坝深孔过流引起的振动问题,本文采用中国水利水电科学研究院自主研发的振动测试系统,对右岸制冰楼与拌合楼、大坝廊道和深孔启闭机平台及水垫塘廊道等部位开展了现场测试分析,结果表明:(1)制冰楼、拌合楼等柔性结构,以横河向振动响应为主,其振幅不影响正常运行安全;(2)拱坝深孔过流时引起大坝527岸坡坝段廊道...     

大跨度特型闸门流激振动及控振措施研究

水工闸门作为水电工程泄水建筑物的主要控流结构承担着工程日常运行洪水宣泄、引排水调控以及挡潮等重要任务。但由于大跨度特型闸门其结构均属于动部件,结构刚度较挡水大坝泄水建筑物结构要弱的多,且结构孔口尺寸日益增大、工作水头不断增高,下泄流量愈益加大,闸门流激振动问题日益突出,尤其在特殊水动力荷载作用下常常发生强烈振动,甚至引发工程事故,造成重大损失。本文针对国内外主要特型闸门结构流激振动问题的成因机理及防治措施进行分析讨论,提出相关控振对策,为工程设计和运行管理提供技术支撑。     

大坝变形监控数据处理的粗差识别方法及应用效果分析

正大坝安全监控的核心就在于通过各种监控理论与方法对监测资料进行分析,建立各类监控模型及监控指标,据此定量分析大坝及坝基的安全状态,监控大坝的安全运行,使大坝在安全运行的前提下充分发挥工程效益。大坝安全监测资料是大坝运行状态的直接反应,监测值的变化与大坝运行的环境荷载以及大坝本身结构形态有关,同时监测系统的稳定性也是重要的影响因素。大坝监测数据的异常一般由结构形态变化、环境量异常、系统改造、人为误测、误计或系统故障等     

跨水库布置的精密仪器厂房微变形与微振动控制研究

高桩框架结构通常用于跨水库建筑物设计,具有桩基悬空高、侧向刚度小等特点,在外界环境变化下易产生变形和振动,影响工程正常运行。针对高桩框架结构的微变形和微振动问题,提出在桩基外部加土体保护的方法进行控制,并以某高桩框架结构为例,采用有限单元法,分析了高桩框架、高桩框架+土体保护两种设计方案下整体结构的自振特性、温度荷载作用下的微变形、高铁经过时的微振动及波浪荷载作用下的位移响应。数值分析表明,高桩框架+土体保护方案可以降低桩基体系的高阶自振频率,避免与场地的共振风险,有效控制温度变化导致的微变形和高铁经过导致的微振动在允许范围内,大幅降低桩基体系在波浪荷载作用下的水平向变形。因此,在桩基外部设置土体保护的措施可以有效控制高桩框架结构的微变形和微振动,是一种经济、高效的振动控制方案。     

大宽高比弧形钢闸门流激振动数值分析

针对大宽高比弧形钢闸门在水流脉动作用下的动力特性问题,以某节制闸弧形钢闸门为例,建立闸门有限元模型,分析流固耦合、支臂厚度对闸门振动特性的影响。基于随机振动法得到闸门在脉动水流作用下的流激振动位移与应力响应,并利用动力系数法对闸门动力响应做出评价。结果表明:闸门基阶振动受水体影响较小,低阶振动受支臂影响较大;闸门典型工况下的流激振动位移响应最大值为4. 029mm,动应力最大值为61. 247MPa,动力系数均低于1. 20,总体动应力水平较低,在动水作用下可安全运行。     

水力自动滚筒闸门振动特性的数值模拟及试验研究

水力自动滚筒闸门在泥沙淤积的情况下开启自如,可有效利用洪水资源。为将这一构想应用于实践工程,本文在模型试验和理论分析的基础上,结合数值模拟,研究了水力自动滚筒闸门在动水压力作用下的振动特性分布规律。对试验中不同种类运行工况下圆筒闸体振动加速度、振动频率、振动位移等振动特性进行研究与分析。利用ANSYS力学分析软件对横置圆筒闸体进行三维建模。考虑振动等动力学特性,采用双向耦合分析以解决振动与大变形问题,采用有限单元法对瞬态控制方程进行离散。比较振动位移的模拟计算结果与试验所测定结果,其变化趋势基本吻合,均当圆筒顶部在水面线附近时简体的振动位移达到最大。筒体在动水压力作用下的最大位移主要发生在沿水流方向的筒顶位置,需要在运行中加以注意。上述结论对于研究、设计直至具体制造应用这一新型自控闸门提供了重要的理论与试验依据。     

构皮滩拱坝坝身泄洪振动水弹性模型试验研究

构皮滩双曲薄拱坝最大坝高232.5 m,采用表孔和中孔泄洪,水垫塘消能。坝身最大泄流量与泄洪功率居世界拱坝之首,大坝的流激振动对坝体安全的影响问题必须研究解决。采用1/150的水弹性相似模型试验和有限元法计算研究坝身泄洪引起的坝体振动问题。研究结果表明：实验模态分析的大坝满库前4阶频率和振型与有限元法计算结果甚为吻合;在给定的泄洪条件下大坝的振动位移和动应力都很小,不会对大坝整体安全构成危害,但可能出现局部疲劳损伤;大坝流激振动的主要振源是泄洪孔上的水流脉动压力;优化表孔体型和齿坎布置有助于减小坝体的流激振动。