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芭蕉水库大坝除险加固渗流与坝坡稳定分析
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作者 李奇 《陕西水利》 2025年第1期124-127,共4页
开展小型水库除险加固,是保障水库正常运行和发挥其经济效益的重要措施。以芭蕉水库大坝除险加固为例,系统分析主要病险问题,制定符合实际的渗流控制和坝坡稳定加固措施,通过计算对比分析发现:均质土坝通过充填灌浆可以大大改善坝体的... 开展小型水库除险加固,是保障水库正常运行和发挥其经济效益的重要措施。以芭蕉水库大坝除险加固为例,系统分析主要病险问题,制定符合实际的渗流控制和坝坡稳定加固措施,通过计算对比分析发现:均质土坝通过充填灌浆可以大大改善坝体的抗渗性,在坝体充填灌浆同时兼顾坝基的帷幕灌浆,减少钻孔数量,缩短工期;加固后坝坡安全满足规范要求,渗流量显著减少,满足渗透稳定要求。因此,坝体充填灌浆与坝基帷幕灌浆同孔共用是一种有效的处理方法,对于小型均质土石坝除险加固具有借鉴意义。 展开更多
关键词 水库大 渗流稳定 坝坡稳定 有限元 简化毕肖普法
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五曲湾水库大坝除险加固渗流与坝坡稳定分析
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作者 李奇 《陕西水利》 2025年第4期119-122,共4页
开展小型水库除险加固是保障水库正常运行和发挥其经济效益的重要措施。以五曲湾水库大坝除险加固为例,系统分析大坝主要病险问题,制定符合实际的渗流控制和坝坡稳定加固措施,通过计算对比分析发现:均质土坝通过充填灌浆可以大大改善坝... 开展小型水库除险加固是保障水库正常运行和发挥其经济效益的重要措施。以五曲湾水库大坝除险加固为例,系统分析大坝主要病险问题,制定符合实际的渗流控制和坝坡稳定加固措施,通过计算对比分析发现:均质土坝通过充填灌浆可以大大改善坝体的抗渗性,在坝体充填灌浆的同时兼顾坝基帷幕灌浆,减少钻孔数量,避免排空水库,大大缩短工期;加固后坝坡在各类工况下的安全系数满足规范要求,渗流量显著减少,渗透坡降满足渗透稳定要求。因此,坝体充填灌浆与坝基帷幕灌浆同孔共用是一种有效的处理方法,对于小型均质土石坝除险加固有借鉴意义。 展开更多
关键词 除险加固 五曲湾水库 渗流稳定 坝坡稳定
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抽蓄电站粘土心墙坝浸润线及坝坡稳定变化特性
3
作者 李连胜 郑福杰 +3 位作者 谢兴华 卢斌 张宇 谢东谊 《水电能源科学》 北大核心 2024年第11期121-125,共5页
基于孔隙介质饱和-非饱和渗流理论,将物理模型试验与数值模拟相结合,研究了库水位周期升降时,粘土心墙坝上游坝壳浸润线及坝坡稳定性的变化规律及其影响因素。结果表明,坝体内部的渗流场较库水位变化具有滞后性。上游坝壳渗透系数是影... 基于孔隙介质饱和-非饱和渗流理论,将物理模型试验与数值模拟相结合,研究了库水位周期升降时,粘土心墙坝上游坝壳浸润线及坝坡稳定性的变化规律及其影响因素。结果表明,坝体内部的渗流场较库水位变化具有滞后性。上游坝壳渗透系数是影响浸润线位置和坝坡稳定性的主要因素,上游坝壳渗透系数小1个数量级,上游浸润线位置要高2.60~3.00m,约占浸润线变化幅度的30%。水位降落速率、上游坝坡坡度对浸润线位置变化影响较小。此外,上游坝坡的稳定性随着水库水位周期性变化而呈周期性变化。 展开更多
关键词 粘土心墙 抽蓄电站 库水位变化 浸润线变化 坝坡稳定
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基于COMSOL的不同库水位条件下土石坝坝坡稳定性分析 被引量:1
4
作者 梁俊群 罗滔 易宇 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第1期251-256,共6页
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... 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。 展开更多
关键词 土石 库水位 强度折减法 坝坡稳定 安全系数
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水库坝坡稳定性及防渗加固方案分析 被引量:1
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作者 吴鑫敏 《云南水力发电》 2024年第4期109-113,共5页
针对石水坑水库的坝坡稳定性和防渗加固问题展开研究,通过对水库大坝的迎水坡与背水坡现状、坝体可能存在渗漏和压实性较差等分析,揭示了存在的安全隐患和加固需求。此次设计了灌浆加固、护面修复等加固方案,并采用《水工结构有限元分... 针对石水坑水库的坝坡稳定性和防渗加固问题展开研究,通过对水库大坝的迎水坡与背水坡现状、坝体可能存在渗漏和压实性较差等分析,揭示了存在的安全隐患和加固需求。此次设计了灌浆加固、护面修复等加固方案,并采用《水工结构有限元分析系统(AutoBANK)》的程序进行计算,对不同工况下的稳定性进行分析,选定了计算断面和工况,对加固方案的可行性与效果进行了分析。研究结果表明,加固方案在提升水库坝坡稳定性和防渗效果方面具有显著成效,为水库的安全运行提供了科学依据。 展开更多
关键词 水库 坝坡稳定 防渗加固 可行性与效果
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基于广义可靠指标相对安全率的土石坝坝坡稳定分析
6
作者 郭才迏 《水电与新能源》 2024年第10期15-18,共4页
针对土石坝坝坡稳定问题,基于可靠度与失效概率等理论,运用非线性材料抗剪强度理论和设计安全判据,构建了土石坝坝坡稳定分析框架,计算出坝体广义可靠指标相对安全率及失效概率。实例计算结果显示,罗田水库大坝在不同工况下的坝坡稳定... 针对土石坝坝坡稳定问题,基于可靠度与失效概率等理论,运用非线性材料抗剪强度理论和设计安全判据,构建了土石坝坝坡稳定分析框架,计算出坝体广义可靠指标相对安全率及失效概率。实例计算结果显示,罗田水库大坝在不同工况下的坝坡稳定设计基本满足可靠度要求,目标失效概率约为0.13%,但特定工况下的安全性能需特别关注。研究成果可供百米级中小型土石坝的设计和相对安全率等可靠指标计算参考。 展开更多
关键词 罗田水库 坝坡稳定 相对安全率 广义可靠指标 失效概率
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库水骤升条件下特高心墙堆石坝渗流及坝坡稳定性分析
7
作者 刘得潭 《云南水力发电》 2024年第6期144-149,共6页
为分析库水骤升对特高心墙堆石坝的渗流特性及坝坡稳定性的影响,以某特高心墙堆石坝实际情况为例,建立有限元分析模型,采用饱和-非饱和非稳定渗流理论,对库水骤升阶段渗流场进行了数值模拟,并将非稳定渗流场与极限平衡法相结合分析了坝... 为分析库水骤升对特高心墙堆石坝的渗流特性及坝坡稳定性的影响,以某特高心墙堆石坝实际情况为例,建立有限元分析模型,采用饱和-非饱和非稳定渗流理论,对库水骤升阶段渗流场进行了数值模拟,并将非稳定渗流场与极限平衡法相结合分析了坝坡稳定性。研究结果表明:库水骤升过程中,心墙内浸润线变化相对库水位变化表现出明显的滞后性,浸润线呈现“下凹”形状,且水位骤升速率越快,向下弯的程度也越大;库水骤升阶段,心墙内非稳定渗流等势线整体向上游偏移;库水骤升对上游坝坡稳定性具有有利影响,下游坝坡由于心墙较好的防渗性,基本保持不变。 展开更多
关键词 特高心墙堆石 库水骤升 渗流 坝坡稳定 有限元分析
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水位骤降时的非饱和坝坡稳定分析 被引量:20
8
作者 王学武 许尚杰 +1 位作者 党发宁 程素珍 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2760-2764,共5页
从非饱和土抗剪强度理论出发,应用极限平衡法和以有限元应力计算为基础的极限平衡法,分别对库水位骤降时的坝坡稳定进行了计算。分析中采用非饱和-非稳定渗流理论,模拟了孔隙水压力的消散过程,并考虑基质吸力对土体抗剪强度的影响,将每... 从非饱和土抗剪强度理论出发,应用极限平衡法和以有限元应力计算为基础的极限平衡法,分别对库水位骤降时的坝坡稳定进行了计算。分析中采用非饱和-非稳定渗流理论,模拟了孔隙水压力的消散过程,并考虑基质吸力对土体抗剪强度的影响,将每个渗流分析结果调入稳定分析模块计算其稳定性。最后将两类极限平衡法稳定分析结果进行了比较,结果表明,库水位的骤降,易引起坝坡的滑动,随着超静孔隙水压力的消散,坝坡稳定性逐渐提高;随着孔压消散,基质吸力对抗剪强度的贡献增大。 展开更多
关键词 坝坡稳定 有限元法 非饱和非稳定渗流 基质吸力
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库水位骤降情况下土石坝坝坡稳定分析 被引量:37
9
作者 时铁城 阮建飞 张晓 《人民黄河》 CAS 北大核心 2014年第2期93-94,97,共3页
库水位骤降时,土石坝坝体内浸润线高于库水位,较高的孔隙水压力和渗透力会导致上游坝坡失稳。英布鲁水电站土石坝设计过程中,采用饱和与非饱和渗流模型的有限元法分析得到库水位骤降条件下土石坝的非稳定渗流场,采用极限刚体平衡法计算... 库水位骤降时,土石坝坝体内浸润线高于库水位,较高的孔隙水压力和渗透力会导致上游坝坡失稳。英布鲁水电站土石坝设计过程中,采用饱和与非饱和渗流模型的有限元法分析得到库水位骤降条件下土石坝的非稳定渗流场,采用极限刚体平衡法计算得出上游坝坡的安全系数。结果表明:英布鲁水电站土石坝在水库敞泄时,上游坝坡的安全系数不满足规范要求;库水位按设计推荐的库水位降落速度控制,上游坝坡的稳定安全系数满足规范要求。 展开更多
关键词 土石 坝坡稳定 水位骤降 稳定渗流 有限元 孔隙水压力
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库水位骤降对非饱和坝坡稳定性的影响 被引量:14
10
作者 钟启明 霍家平 刘若星 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2012年第6期84-86,共3页
基于非饱和土体抗剪强度理论,采用极限平衡法,考虑非饱和非稳定渗流对坝坡稳定性的影响,通过体积含水量与基质吸力之间的非线性关系,模拟超静孔隙水压力的消散过程,将不同时段渗流分析结果导入稳定分析模块计算其安全系数的变化。选取... 基于非饱和土体抗剪强度理论,采用极限平衡法,考虑非饱和非稳定渗流对坝坡稳定性的影响,通过体积含水量与基质吸力之间的非线性关系,模拟超静孔隙水压力的消散过程,将不同时段渗流分析结果导入稳定分析模块计算其安全系数的变化。选取某黏土心墙坝,模拟其在不同灌溉条件下的渗流状况及上游坝坡稳定性。计算结果表明:库水位骤降引起坝坡安全系数的降低,但随着超静孔隙水压力的消散,坝坡稳定性逐渐增强,降水速度越快,坝坡安全系数越低。 展开更多
关键词 库水位骤降 非饱和渗流 稳定渗流 浸润线 坝坡稳定 敏感性参数
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土石坝坝坡稳定三维有限元强度折减法计算分析 被引量:4
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作者 彭凯 朱俊高 +1 位作者 王元龙 余挺 《人民长江》 北大核心 2010年第3期67-70,共4页
应用三维有限元强度折减法对两河口土石坝进行坝坡稳定性分析,将坝体典型断面特征点竖直向与顺河向两者的合成位移矢量与强度折减系数之比作为判断坝坡破坏的标准,当其比值出现突变或达到极限值时即认为坝坡处于极限平衡状态,此时的强... 应用三维有限元强度折减法对两河口土石坝进行坝坡稳定性分析,将坝体典型断面特征点竖直向与顺河向两者的合成位移矢量与强度折减系数之比作为判断坝坡破坏的标准,当其比值出现突变或达到极限值时即认为坝坡处于极限平衡状态,此时的强度折减系数即为坝坡的安全系数。利用临界破坏状态时坝坡的位移矢量等值线图来研究潜在的滑动面的位置及形状。分析表明:强度折减法计算得到的坝坡稳定安全系数比条分法略小,利用坝体典型断面特征点处的竖直向与顺河向的合成位移矢量的变化趋势作为坝坡破坏标准,物理意义明确,结果可靠。同时,在一定范围内,施工荷载分级越多,坝坡稳定安全系数相应增大;蓄水分级越多,对坝坡的稳定越有利。 展开更多
关键词 强度折减法 有限元分析 坝坡稳定 条分法 土石
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非线性强度指标坝坡稳定可靠度分析有关问题讨论 被引量:2
12
作者 吴震宇 陈建康 +2 位作者 许唯临 李艳玲 张平 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期141-146,共6页
基于邓肯非线性强度准则、简化毕肖普法和一次二阶矩法提出一种非线性强度指标坝坡稳定可靠度分析方法。对坝高200m、坝坡1∶1.4的均质堆石坝的坝坡稳定可靠指标β进行计算分析,结果显示:按安全系数和力矩两种方式构建功能函数得到的β... 基于邓肯非线性强度准则、简化毕肖普法和一次二阶矩法提出一种非线性强度指标坝坡稳定可靠度分析方法。对坝高200m、坝坡1∶1.4的均质堆石坝的坝坡稳定可靠指标β进行计算分析,结果显示:按安全系数和力矩两种方式构建功能函数得到的β差异甚微,一次二阶矩法和Monte-Carlo法的β计算值相差很小;最小可靠指标随非线性强度指标φ0和Δφ的相关系数的增大而增大,而临界滑弧到外边坡线的最大水平距离逐渐减小;β对φ0的均值、变异系数和分布类型的变化较为敏感。建议按力矩构建功能函数并采用一次二阶矩法计算坝坡稳定可靠度,同时应考虑强度指标相关性的影响和合理选用φ0的均值、变异系数和分布类型。 展开更多
关键词 非线性强度指标 坝坡稳定 可靠度 堆石 相关性 随机特征
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库水位骤降对均质土坝坝坡稳定的影响分析 被引量:26
13
作者 王冬林 李宗利 张洪泉 《人民黄河》 CAS 北大核心 2011年第4期147-149,共3页
采用理正分析软件进行非恒定渗流分析计算和边坡稳定分析,研究了不同库水位降落速度、坝体渗透系数和给水度条件下均质土坝非稳定渗流场的变化规律,分析了上游坝坡的稳定性随着库水位下降及坝体渗流影响因素的变化规律。结果表明:当渗... 采用理正分析软件进行非恒定渗流分析计算和边坡稳定分析,研究了不同库水位降落速度、坝体渗透系数和给水度条件下均质土坝非稳定渗流场的变化规律,分析了上游坝坡的稳定性随着库水位下降及坝体渗流影响因素的变化规律。结果表明:当渗透系数大于0.043 2 m/d时,上游坝坡的滑动安全系数随着库水的下降而趋于稳定,但当渗透系数小于该值时,滑动安全系数随着库水位的下降而持续下降,说明当坝体的渗透系数特别小时,水位骤降对坝体滑动安全系数影响较大,并不存在最不利水位。 展开更多
关键词 土石 水位骤降 稳定渗流 坝坡稳定
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高堆石坝非线性强度指标坝坡稳定可靠度研究 被引量:3
14
作者 杨培章 吴震宇 陈建康 《人民黄河》 CAS 北大核心 2009年第9期88-90,共3页
基于现有的堆石坝坝坡稳定性可靠度分析方法,研究了堆石坝非线性强度坝坡稳定可靠度分析的有关方法,将简化毕肖普法和验算点法结合,并编制了相应的计算程序。对某高堆石坝坝坡进行了非线性强度指标可靠度分析,结果表明,高堆石坝按可靠... 基于现有的堆石坝坝坡稳定性可靠度分析方法,研究了堆石坝非线性强度坝坡稳定可靠度分析的有关方法,将简化毕肖普法和验算点法结合,并编制了相应的计算程序。对某高堆石坝坝坡进行了非线性强度指标可靠度分析,结果表明,高堆石坝按可靠度理论进行非线性强度指标坝坡稳定性分析是合理可行的,是对传统安全系数法的有益补充。 展开更多
关键词 高堆石 非线性强度指标 坝坡稳定 可靠度 简化毕肖普法 验算点法
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基于Plaxis强度折减法的土石坝坝坡稳定分析 被引量:4
15
作者 李佳雨桐 侍克斌 严新军 《水利科技与经济》 2012年第8期30-32,共3页
通过Plaxis有限元软件,应用其提供的Phi-c折减方法,对坝坡的稳定性进行分析。当坝坡失稳破坏,有限元计算将不收敛,用这种判断方法得到此时的折减系数作为坝坡稳定安全系数,同时得到滑裂面位置及动态失稳模拟。对计算结果的精度做了对比,... 通过Plaxis有限元软件,应用其提供的Phi-c折减方法,对坝坡的稳定性进行分析。当坝坡失稳破坏,有限元计算将不收敛,用这种判断方法得到此时的折减系数作为坝坡稳定安全系数,同时得到滑裂面位置及动态失稳模拟。对计算结果的精度做了对比,与Bishop法和有限元软件Abaqus计算结果相差为2%~3%,计算结果在两者之间,证实了其准确性和工程实用性。 展开更多
关键词 有限元软件 PLAXIS 坝坡稳定 强度折减
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高土石坝坝坡稳定安全系数取值标准研究 被引量:3
16
作者 李斌 杜效鹄 《水力发电》 北大核心 2016年第1期37-39,61,共4页
高度在200 m以上的土石坝设计一直沿用低于200 m土石坝的设计规范,超高土石坝设计规范亟需完善。基于相对安全率理论,取超过200 m高土石坝坝坡稳定允许可靠指标4.2为设计标准,计算传统方法相对安全率和可靠度方法相对安全率,并对二者进... 高度在200 m以上的土石坝设计一直沿用低于200 m土石坝的设计规范,超高土石坝设计规范亟需完善。基于相对安全率理论,取超过200 m高土石坝坝坡稳定允许可靠指标4.2为设计标准,计算传统方法相对安全率和可靠度方法相对安全率,并对二者进行线性回归,结果显示超过200 m高土石坝坝坡稳定安全系数正常工况取值1.6与允许可靠指标为4.2处于同一风险控制水平,并通过工程实例对此取值的合理性进行了验证。 展开更多
关键词 高土石 坝坡稳定 相对安全率 允许可靠指标 安全系数
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堆石坝加筋坝坡稳定性数值模拟研究 被引量:6
17
作者 冯志刚 朱俊高 陈晓明 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2008年第1期117-121,共5页
地震作用下堆石坝坝顶堆石的稳定性值得关注。对格栅加筋堆石坝坝坡稳定性的影响进行了数值模拟;用拟静力法模拟水平和竖直向地震动荷载,运用考虑地震荷载的瑞典圆弧滑动法,对坝体整体和坝顶局部区域坝坡稳定性进行了模拟研究;对格栅加... 地震作用下堆石坝坝顶堆石的稳定性值得关注。对格栅加筋堆石坝坝坡稳定性的影响进行了数值模拟;用拟静力法模拟水平和竖直向地震动荷载,运用考虑地震荷载的瑞典圆弧滑动法,对坝体整体和坝顶局部区域坝坡稳定性进行了模拟研究;对格栅加筋堆石坝的机理进行了探讨。计算结果表明,加筋可以有效提高坝顶局部区域的抗震性能和坝坡稳定安全系数,且随着格栅加筋层数和格栅抗拉强度的增加,其加筋效果愈加显著。 展开更多
关键词 堆石 加筋 坝坡稳定 数值模拟
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基于非饱和土理论的土石坝坝坡稳定分析 被引量:3
18
作者 汪璐 杨杰 +1 位作者 任杰 马婧 《水资源与水工程学报》 2015年第4期206-210,共5页
在对非饱和土特性及其对坝体材料强度的影响机理研究的基础上,结合实际工程,依托Geo-studio软件,比较仅考虑饱和土及考虑非饱和土对坝体渗流及稳定的影响。结果表明:考虑非饱和土情况下计算的最大渗透比降相对较小,坝体渗流量有所减少,... 在对非饱和土特性及其对坝体材料强度的影响机理研究的基础上,结合实际工程,依托Geo-studio软件,比较仅考虑饱和土及考虑非饱和土对坝体渗流及稳定的影响。结果表明:考虑非饱和土情况下计算的最大渗透比降相对较小,坝体渗流量有所减少,坝坡稳定安全系数有所增大,更符合坝体实际情况。与此同时,在考虑非饱和土情况下,运用极限平衡法,对影响坝坡稳定安全系数的因素进行比较分析,表明摩擦角及容重对安全系数的影响比粘聚力大;防渗墙向前后移动对下游坝坡有一定的影响。研究结果可为土石坝优化设计及工程运行管理提供科学依据。 展开更多
关键词 非饱和土 基质吸力 极限平衡法 安全系数 坝坡稳定分析
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库水位降落对土石坝坝坡稳定的影响分析 被引量:2
19
作者 刘洁 许尚伟 冯庆刚 《水利科技与经济》 2013年第11期16-17,共2页
水库在运行过程中,常常会遇到需要放水的情况。当库水位降落较快时,由于坝体黏性土对水分的吸力作用,使得黏性土体内的水分不能及时消散,造成黏性坝体内水位高于库内水位,对坝坡的稳定产生影响。因此,库水位降落时坝坡稳定的计算分析十... 水库在运行过程中,常常会遇到需要放水的情况。当库水位降落较快时,由于坝体黏性土对水分的吸力作用,使得黏性土体内的水分不能及时消散,造成黏性坝体内水位高于库内水位,对坝坡的稳定产生影响。因此,库水位降落时坝坡稳定的计算分析十分必要。通过不同的库水位降落速度情况下的坝坡稳定计算,分析库水位降落对坝坡稳定的影响,并总结出相关规律,为土石坝的设计提供参考。 展开更多
关键词 土石 库水位降落 坝坡稳定
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库水位骤降时坝坡稳定性分析研究 被引量:7
20
作者 刘英泉 王成言 《水利与建筑工程学报》 2011年第6期55-58,共4页
库水位下降过快往往引起坝坡上游失稳。为了研究库水位骤降条件下坝体稳定性受非稳定渗流场的影响情况,采用有限元法,考虑非饱和区的影响对坝体非稳定渗流场进行模拟。利用得出的瞬态渗流场分布等结果,运用极限平衡法对坝坡稳定性进行... 库水位下降过快往往引起坝坡上游失稳。为了研究库水位骤降条件下坝体稳定性受非稳定渗流场的影响情况,采用有限元法,考虑非饱和区的影响对坝体非稳定渗流场进行模拟。利用得出的瞬态渗流场分布等结果,运用极限平衡法对坝坡稳定性进行计算分析。结果表明:非稳定渗流场分布影响上游坝坡稳定性;水位下降速度越大,上游坝坡稳定性降低速度越快,降低幅度越大。 展开更多
关键词 坝坡稳定分析 稳定渗流 有限元法 极限平衡法
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