官地水电站重力坝深层抗滑稳定分析

官地水电站坝址区地质条件复杂,缓倾角错动带和裂隙较发育,分布比较普遍,因此坝基深层抗滑稳定问题受到高度关注。利用ANSYS有限元分析软件,选取#13坝段作为典型坝段,结合该坝段工程实际和概化的滑移通道,建立三维有限元模型,采用强度储备法分析坝基的深层抗滑稳定性、坝体及坝基的位移和应力变化规律。结果表明,三维非线性有限元分析在以塑性区贯通为失稳判据的情况下,最危险的滑移通道1的深层抗滑稳定安全系数大于3.0,可见#13坝段深层抗滑稳定满足规范要求。     

云模型在大坝安全监控指标拟定中的应用

针对传统大坝安全监控指标的拟定方法具有一定局限性的问题,在分析原始监测数据的基础上,通过正、逆向云发生器产生监测数据的期望、熵、超熵等数字特征,利用这些数字特征计算定量的转换值,从而实现定量—定性—定量的转换,进而确定安全监控指标,以某混凝土重力坝为例,运用云模型拟定了该坝#9坝段坝顶水平位移安全监控指标,并与典型小概率法的拟定结果进行了对比分析,验证了云模型的优越性。     

基于ADINA的某重力坝闸墙动力响应研究

大坝顶部闸墙在强震作用下易震损,变位较大,从而对闸门安全运行产生影响,为此探讨地震作用下坝顶闸墙的动力响应十分重要。应用大型有限元分析软件ADINA建立了典型坝段、地基及顶部闸墙结构的整体三维数值仿真模型,地基采用Mohr-Coulomb模型,坝体和闸墙采用concrete模型,输入人工拟合的地震波研究了两种布置型式的闸墙动力响应和极限抗震能力。结果表明,#2坝段闸墙的结构型式在地震作用下会产生较大的横河向变位,设计地震作用下闸墙横河向最大相对位移已达到6.496 mm,但残余相对位移较小;#2坝段允许承受的地震波峰值为0.22g,此时闸墙底部已发生贯穿破坏,闸墙横河向的残余相对位移为-11.637mm,这可能对闸门的安全运行产生影响。     

基于概率分布的大坝服役性态预警指标估计

大坝服役性态预警指标估计对实现大坝安全监控意义重大。结合大坝服役性态自身特点,选取威布尔(Weibull)分布(含三参数和二参数模型)、伽玛(Gamma)分布和对数正态(Log-normal)分布,针对某坝#18坝段坝顶沉降、坝顶径向位移和坝体温度三种不同效应量,分别建立概率分布模型,以其与真实效应量累计概率分布间的差异性为判据,结合大坝失事概率,完成概率分布模型比较和预警指标估计。结果表明,四种分布模型均满足K-S检验,但三参数Weibull分布模型在坝顶沉陷和径向位移方面拟合效果更优,二参数Weibull分布模型在温度预警指标估计方面更有优势。     

热带地区碾压混凝土重力坝温控仿真分析

鉴于热带地区气温具有全年较高且变幅小、无四季之分的特点,因此热带地区大坝与其他地区大坝相比,其温度场和应力场存在较大差异,关键的温控部位与时段也不相同,常规的温度控制标准不再适用。以位于热带地区的柬埔寨额勒赛水电站碾压混凝土重力坝为例,采用三维有限元法分析了#5挡水坝段的温度场与温度应力场数值及分布规律,明确了大坝温控的关键部位与时段,制定了满足大坝施工与安全运行要求的温度控制标准与相应的温控措施,并对#8溢流表孔坝段施工期安全度汛问题进行了分析。结果表明,坝体应力控制部位主要是基础约束区,控制时段主要是坝体蓄水时期以及正常运行期;在温控措施条件下,溢流表孔坝段可安全度汛。     

古田溪四级大坝坝基扬压力综合分析

为确保大坝渗流安全,从扬压力角度定性分析了古田溪四级大坝坝基扬压力监测资料,计算了高 水位时段的渗压系数,并运用逐步回归分析法建立了扬压力统计模型对其进行定量分析。结果表明,扬 压力受上游水位、降雨、温度和时效的影响,其中时效分量在各分量中占主导因素。扬压力纵向分布除 渗#1测压孔外,总体呈河床坝段低、岸坡坝段高的特点,横向分布为从上游至下游测压孔水位逐渐降低 ,扬压力变化规律正常,对坝基稳定不构成威胁。但渗#1测压孔扬压水位明显异常增大,需进一步分析 论证。     

基于混合模型的混凝土坝物理力学参数反演分析

针对获取切合实际的坝体和坝基弹性模量是评价大坝安全性态的关健问题,基于混合模型反演方法,结合丰满混凝土重力坝位移实测资料,采用Hypermesh软件建立整体概要模型与单坝段模型进行比较,选取合适的坝基范围,使用Abaqus软件计算水压分量,编写Fortran程序反演丰满坝典型坝段的坝体和坝基弹性模量.结果表明,该模型反演方法精度较高,结果合理可信.     

新安江大坝3#坝段扬压力性态分析

通过建立新安江大坝3#坝段坝基总扬压力数值模型,分析了3#坝段坝基总扬压力的变化趋势和主要影响因素,并用概率法计算了坝基总扬压力的可能最大值。分析结果表明:3#坝段扬压力主要受上游水位影响且时效尚未完全稳定。     

大坝安全监控中趋势分量的分析

研究了用小波分析提取效应量中趋势分量的方法,并探讨了趋势分量Logistic增长模型的建立方法。采用某碾压混凝土重力坝某测点的水平位移监测数据,建立了相应的Logistic增长模型,确定了模型参数,获得的位移趋势分量的最终稳定值可作为大坝安全监控的控制量。     

基于熵权的大坝渗流性态模糊可拓评价模型

针对评价大坝渗流性态一直为工程决策的难点问题,以某混凝土重力坝# 2坝段为例,构建了大坝渗流指标结构体系,选定了渗流评价标准和监控指标,利用可拓理论将定性与定量分析有机结合,并结合模糊数学理论构造了渗流性态评价中的模糊物元,引入熵权法确定指标体系的权重系数,建立了基于熵权的模糊可拓评价模型.结果表明,该坝段渗流性态正常,评价结果合理,符合实际情况.     

马堵山溢流坝段应力变形及强度储备系数分析

基于马堵山重力坝溢流坝段的工程地质条件建立了坝体和坝基的三维有限元模型,计算了不同工况下的应力和变形,得出了坝体的位移场和应力场,并计算了校核工况下坝基面的抗滑稳定安全系数及正常蓄水工况下坝段的安全系数.结果表明,该坝段的设计技术合理.     

水口水电站坝顶水平位移监控指标的拟定

在对水口水电站大坝结构力学特征和对位移监测资料(垂线)进行衔接的研究分析基础上,利用小概率法和结构分析的混合模型法拟定了水口水电站大坝水平位移的一级安全监控指标。通过对两种方法的比较,可以确定结构分析的混合模型法的计算结果更为合理。     

基于串联灰色多元回归模型的大坝蓄水期变形性态分析

基于某双曲拱坝蓄水期坝顶水平位移的特点,在对其监测资料进行时空分析基础上,构建了蓄水期坝顶水平位移的多元线性回归模型和串联灰色多元线性回归模型,分析预测了该坝蓄水期变形性态。实例分析结果表明,串联灰色多元线性回归模型预测效果优于多元线性回归模型,更合理地反映大坝蓄水期水平位移的变化趋势。     

基于小波分析的大坝监测数据效应分量的提取

将大坝监测的数据序列视为一串由不同频率组成的数字信号,利用多分辨分析提出了基于小波分析提取大坝监测数据效应分量的方法,给出了该法的的基本原理和计算思路。以棉花滩碾压混凝土坝水平位移监测数据为例,分离结果表明,小波变换在分离效应分量具有较好的实用性和操作性。     

最小二乘支持向量机在某混凝土重力坝弹性模量反演中的应用

针对某混凝土重力坝大坝弹性模量反演的主要方法不能描述坝体位移与弹性模量之间的复杂非线性关系、反演时间长等问题,利用有限元分析软件ANSYS获得大坝在不同水位、不同弹性模量下的水平位移,以不同水位工况下的位移相对值与对应的大坝弹性模量作为最小二乘支持向量机的训练样本,建立基于最小二乘支持向量机的大坝弹性模量反演模型;基于大坝位移实测资料,构建位移统计模型并分离出不同水位工况下的大坝实测位移水压分量的相对值,将其作为大坝弹性模量反演模型的输入量,输出量即为大坝弹性模量的反演值。结果表明,采用基于最小二乘支持向量机的反演模型反演坝体、坝基的弹性模量的结果合理可信,为评价大坝运行状态提供了依据。     

飞来峡溢流坝段安全监控指标的初步研究

结合大坝的破坏特点和工作条件要求,提出一种适于确定飞来峡水利枢纽9号溢流坝段安全监控指标的新方法,即根据强度储备法研究得到的坝体坝基的局部屈服、临界屈服、失稳破坏的发展阶段及对应的应力位移条件,进行统计回归分析得到与上下游水位相关的大坝安全、警戒、极限状态判断的监控指标．为枢纽的安全运行提供了科学的参考依据。     

古田溪一级大坝水平位移监控指标的拟定

在对古田溪一级大坝结构力学特征及位移观测资料进行研究分析的基础上,为确保大坝安全,提出用典型小概率法和混合法拟定古田溪一级大坝水平位移变形安全监控指标。     

考虑不确定性的大坝监测信息异常诊断方法及应用

大坝监测资料分析是一个充满不确定性的复杂非线性问题,常规的分析方法较少考虑监测信息中的不确定性问题,导致分析结果的合理性存疑。因此,基于信息熵理论的重要指标——近似熵研究大坝监测信息中的不确定性问题,利用实际监测数据选取近似熵算法的关键参数,进而评估大坝的运行状态。通过分析混凝土坝坝顶水平位移和土石坝测压管水位,发现近似熵算法能在若干监测信息不确定性条件下较有效地识别大坝监测数据的异常。