基于SSA-CSO-RVM的混凝土重力坝变形监控统计模型研究

以原型监测资料为基础,构建大坝的安全监控模型具有重要的理论意义和工程应用价值。文章以现有理论为基础,提出了基于SSA-CSO-RVM的混凝土重力坝变形监控统计模型,工程实例分析结果显示,模型具有良好的拟合及预报精度,可以用于大坝变形监控和预测研究。     

基于非连续变形分析的重力坝变形预警指标

传统的确定大坝安全监控指标的方法都采用小变形和连续性假设,不能把重力坝的整体抗滑稳定与大坝变形有机地结合起来。在研究影响混凝土重力坝安全的因素和预警指标体系的基础上,引入基于块体理论的非连续变形分析,考虑坝体和坝基整体抗滑稳定,采用强度折减系数法分析了三峡大坝左岸厂房3#坝段的整体抗滑稳定性,得到了安全系数与大坝位移之间的内在联系。根据失稳判据和坝体位移与强度折减系数之间的关系曲线确定了大坝的结构性态,并估计出大坝弹性状态和承载极限状态的变形预警指标。     

电站大坝与山体结合部非稳定工况下渗流与变形数值模拟研究

混凝土重力坝的渗流和变形研究对水利工程建设具有重要意义。文章以辽宁省胜利水电站为例,对库水位升降的非稳定工况下的大坝右岸坝肩与山体结合部的渗流场进行了研究,结论可以为大坝的稳定性评价提供必要的理论支持。     

材料力学法在重力坝安全监控中的应用

本文用材料力学法计算变形荷载分量、温度分量,并建立变形监控模型。根据现行混凝土重力坝设计规范中对大坝强度和稳定控制条件,拟定变形监控指标。它与坝体变形和应力、稳定计算方法一致,对混凝土重力坝安全监控具有广泛的通用性。     

基于灰色尖点模型的混凝土坝裂缝转异判据研究

大坝混凝土裂缝稳定性分析是大坝安全监测的一项重要研究内容。将传统统计模型与突变理论相结合，利用传统的统计模型方法提取裂缝的时效变形，在此基础上建立裂缝的灰色尖点突变模型，得到了裂缝的转异判据。以两个大坝工程为例，利用所提出的裂缝转异判据研究了大坝裂缝的稳定性。研究结论与实际监测情况相吻合，证明了该方法的有效性。     

混凝土重力坝变形极限监控指标的探讨

大坝变形是大坝观测主要物理量之一，也是评估大坝工作性态，监控其安全运行的重要指标。变形监控指标一般可分为正常值、警戒值和极限值。变形极限值是重要而又难以拟定的，值得深入研究。本文重点探讨推求重力坝运行期变形极限监控指标值的基本原理、表达公式和计算方法，并结合实例予以应用。     

一种提高重力坝抗震性能的方法

针对我国大坝多建于高烈度地震区、坝基中存在软弱结构面和缓倾角裂隙等现象,以某重力坝为研究对象,探讨了在大坝坝底铺设铅加球墨铸铁对坝体动力反应及动力深层抗滑稳定性的影响。计算结果表明,坝底铺设铅加球墨铸铁可有效降低坝体动力反应,提高重力坝动力深层抗滑稳定性,这为提高大坝抗震性能提供了一种新的途径。     

基于强度折减法的复杂地基重力坝抗滑稳定分析

以某水电工程重力坝为例,基于有限元强度折减法,建立了含有2条裂隙的重力坝二维有限元模型,并以下游坝趾点位移突变作为大坝失稳判别指标,分别对校核水位、设计水位和正常蓄水位3种工况下重力坝的稳定性进行计算分析.结果表明:校核水位下大坝安全系数最低,仅为1.8,设计水位和正常蓄水位分别为2.4和3.0,上游水位越高,大坝稳定性越低;大坝稳定性受下游裂隙2影响最大,危险滑裂面沿着上游坝踵和下游坝趾裂隙分布,应加强对裂隙2的加固处理.对于类似包含复杂地基的重力坝抗滑稳定分析,建议采用有限元强度折减法进行计算.     

混凝土坝变形监控指标的理论及其应用

文章将力学模型引入大坝安全监测领域，并依据混凝土坝变形规律，提出拟定混凝土大坝变形一、二、三级监控指标的原理及方法，研制了相应的分析计算程序。上述分析方法已应用于拟定某重力坝和某连拱坝的变形监控指标，结果已被实际工程采用。     

综合物探检测方法在重力坝建基面检测中的应用

重力坝是主要依靠坝体自重所产生的抗滑力来满足稳定性要求的挡水建筑物。由混凝土或浆砌石修筑的大体积档水建筑物,一般修建在基岩上。大坝建基面岩体性状与大坝稳定性、坝基应力及变形控制密切相关,所以正确判定大坝建基面岩体质量等级,界定岩体爆破松弛范围和隐伏地质缺陷影响带、抗压强度和弹性模量,对于保证大坝质量、安全是至关重要的。针对重力坝对地质地形条件的要求,应用综合物探检测方法能够切实、高效、科学地辅助解决上述问题。     

基于尖点突变理论的非均质土坡失稳判据分析

为避免失稳判据的主观人为性,将非线性突变理论运用于非均质边坡稳定性评价中。结合工程算例建立非均质土坡数值计算的力学模型,采用强度折减有限元法对土坡进行稳定性分析,通过建立坡体内部水平方向最大位移与强度折减系数的尖点突变模型,将失稳判据量化为一个确定的突变特征值,比较各级强度下的水平最大位移突变特征值与0的关系确定土坡稳定安全系数,并将所得结果与塑性区贯通判据、计算不收敛判据及Spencer法计算结果进行对比分析。结果表明:以尖点突变模型为失稳判据能确定出土坡稳定形态与强度折减系数的定量关系,展现土坡失稳过程的突变性,其物理意义明确,计算结果客观,求解出的安全系数精度较高。该失稳判据为非均质土坡稳定性分析的较优判据。     

重力坝抗滑稳定性分析

安全是水坝的头等大事。重力坝失事往往是由于滑动导致的,因此抗滑稳定问题是大坝稳定的主要问题,本论文主要运用刚体极限平衡法和有限元法对某重力坝进行安全稳定性校核。刚体平衡法是一种传统的稳定分析方法,这一方法是经过工程实践检验的,所得的安全系数一直以来被作为判断大坝安全度的主要依据。有限元法是近年来随计算机科学的迅速发展和岩土力学的基本理论水平不断提高和发展起来的一种新方法,本文分析比较了两种方法的优缺点,进一步证明了有限元法更符合重力坝的实际情况。     

百色水利枢纽垂直位移异常问题研究

正常情况下,混凝土重力坝在蓄水后大多数表现为下沉变形,而百色水利枢纽在蓄水后运行十余年来,主坝垂直位移产生了坝基抬升、坝顶沉降的"异常"现象。通过查阅工程地质资料、施工过程资料以及相关文献,发现工程坝址区地质条件较为复杂,不同地层力学参数差别显著,岩层倾向下游且倾角较陡,不同高程测点变形特征均有不同,本文从地质诱因、筑坝材料、受力特性等多方面对垂直位移"异常"现象进行定性分析,使用对监测数据进行宏观与微观对比和模型计算等定量分析方法,对提出的垂直位移"异常"现象的定性分析结论进行了佐证,最终得出了较为合理的结论。本文的分析方法可为同类工程监测资料分析提供借鉴。     

水库大坝结构失稳突发事件预警阈值研究试探

突发事件的预警是大坝安全应急管理的有效技术支撑，能为应急管理赢得宝贵的时间，可以大大减少突发事件带来的生命、财产及社会环境等损失。文中首先阐述水库大坝突发事件的含义与分类，对水库大坝结构失稳突发事件的突变特征进行了探讨；以安全监控模型的时效分量为警兆信息，基于突变理论，建立了时效分量的突变模型；然后，结合遗传寻优算法，提出水库大坝结构失稳突发事件预警阈值的确定方法。工程案例表明，该方法切实可行。     

水位下降对复杂地基重力坝深层抗滑稳定分析--以武都水库重力坝19＃坝段为例

武都重力坝基岩地质构造复杂,对坝体深层抗滑稳定极为不利。为了研究水位下降对武都重力坝抗滑稳定性的影响,以武都水库重力坝19＃坝段为例,采用有限元法计算了坝体在库水位下降过程中的应力应变特性,重点研究坝基塑性破坏区的发展规律、坝体位移变化趋势以及坝体抗滑稳定性。结果表明：坝基塑性区主要分布在断层10f2两侧,随着上游水位的降低,塑性区的分布范围逐渐减小,重力坝和坝基发生逆时针方向的倾倒变形,坝顶最为明显;上游水位降低导致扬压力减小,坝体抗滑稳定系数增大,在死水位时稳定系数最大为3．0。说明随着库水位下降,重力坝抗滑稳定安全系数将逐渐增大。     

水库大坝结构失稳突发事件预警阈值研究

首先阐述水库大坝突发事件的含义与分类,对水库大坝结构失稳突发事件的突变特征进行了探讨;其次以安全监控模型的时效分量为警兆信息,基于突变理论,建立了时效分量的突变模型;最后,结合遗传寻优算法,提出水库大坝结构失稳突发事件预警阈值的确定方法.工程案例表明,该方法切实可行.     

混凝土重力坝的结构可靠度分析

应用可靠度理论对混凝土重力坝进行结构稳定分析,方法采用一次二阶矩法。通过计算机编程,计算出了某重力坝基面抗滑和抗压两个极限状态的可靠度及相应的失效概率。结果与蒙特卡罗法计算结果对比分析相差在1%以内。说明一次二阶矩法可以作为混凝土重力坝可靠度的计算方法。     

堤防工程灾变复杂性分析与判据研究

基于系统观点,从堤防工程灾变破坏的模式多样、自组织、分形分维、突变和不确定性等方面探讨了其灾变演化的复杂性特性。根据突变理论,建立了渗透变形的尖点突变模型,得到了渗流管涌破化的判别准则;根据自组织理论,采用重正化群方法对堤防边坡失稳的非线性演化过程进行了研究。经研究得到,在堤坡失稳累进性破坏过程中存在自组织临界状态,其临界破坏概率为0.328 4。当破坏概率低于临界值时,内部单元的破坏行为具有独立性或短程相关性;当破坏概率超过临界值时,存在协同的相互作用,出现长程关联现象,原来无序随机分布的破化单元会逐渐连通,形成滑动面,这便是堤坡失稳滑动的灾变机理。