三峡大坝运行期深层抗滑稳定研究

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作者 陈兴 耿峻 +2 位作者 张海龙 汪昌港 梅晓龙 《人民长江》 北大核心 2024年第12期220-228,共9页

三峡大坝左厂1~5号坝段和右厂24~26号坝段分别位于左右岸山体缓坡地段,坝后式厂房布置形成了临时坡高67.8 m、永久坡高39 m的高陡边坡,岸坡坝段深层抗滑稳定一直是三峡工程的重大工程问题之一。在梳理上述岸坡厂房坝段工程地质条件和前... 三峡大坝左厂1~5号坝段和右厂24~26号坝段分别位于左右岸山体缓坡地段,坝后式厂房布置形成了临时坡高67.8 m、永久坡高39 m的高陡边坡,岸坡坝段深层抗滑稳定一直是三峡工程的重大工程问题之一。在梳理上述岸坡厂房坝段工程地质条件和前期他人研究成果的基础上,重点分析了运行期大坝及坝基变形、渗压等监测成果,分析多种工程措施下的运行效果;并基于渗流实测数据,采用刚体极限平衡法、参数反演、非线性有限元法等对大坝深层抗滑稳定进行了复核计算。研究结果表明:三峡大坝岸坡厂房坝段的坝基变形、渗流等监测数据均在设计允许安全范围内;坝基岩体缓倾角结构面基本处于疏干状态;基于实测扬压力,采用刚体极限平衡法和非线性有限元相结合的方法对深层抗滑稳定复核表明坝基是稳定和安全的。工程从2008年试验性蓄水至今已正常运行16 a,结合最新的大坝监测成果对大坝的深层抗滑稳定进行复核及评价,可为同类重力坝工程建设运行提供参考。 展开更多

关键词 深层抗滑稳定 原型观测 刚体极限平衡法 三峡大坝

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基于超弱光纤光栅的滑坡失效测斜管复测方法

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作者 童广勤 刘顶明 +1 位作者 陈子寒 黄江楼 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第7期177-181,共5页

针对失效测斜管的再利用,提出了一种多芯超弱光纤光栅阵列的柔性测斜方法。基于波长-变形的反演算法构建了光纤柔性测斜理论,设计了一种直径6 mm、内嵌3芯、分辨率0.5 m的超弱光纤光栅变形感知光缆,直接灌浆埋设到失效测斜管中。采用太... 针对失效测斜管的再利用,提出了一种多芯超弱光纤光栅阵列的柔性测斜方法。基于波长-变形的反演算法构建了光纤柔性测斜理论,设计了一种直径6 mm、内嵌3芯、分辨率0.5 m的超弱光纤光栅变形感知光缆,直接灌浆埋设到失效测斜管中。采用太阳能供电,低功耗解调模块实时采集,4G远程传输,在三峡库区的八字门滑坡实现失效测斜孔的自动化复测。结果表明,多芯超弱光纤光栅柔性测斜系统能监测到八字门滑坡的明显位移,7月雨季时在距离地面6 m深处的最大位移变化量24.4 mm,3芯光纤的测量结果可以相互备份和佐证,较好地满足了失效测斜孔复测的要求。 展开更多

关键词 滑坡监测 柔性测斜 超弱光纤光栅 测斜管复测

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某重力坝运行期纵缝变形规律及其对大坝安全影响

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作者 王占军 童广勤 +3 位作者 颜家军 梅晓龙 陈鸿丽 丁林 《南水北调与水利科技(中英文)》 2025年第S1期194-200,共7页

某重力坝纵缝灌浆后存在不同程度增开变形,其增开变形规律及对大坝安全影响备受关注。基于2010年蓄水至正常蓄水位运行以来典型坝段纵缝变形、坝体应力及变形等安全监测成果,结合坝段有限元仿真计算成果,综合系统分析运行期大坝纵缝变... 某重力坝纵缝灌浆后存在不同程度增开变形,其增开变形规律及对大坝安全影响备受关注。基于2010年蓄水至正常蓄水位运行以来典型坝段纵缝变形、坝体应力及变形等安全监测成果,结合坝段有限元仿真计算成果,综合系统分析运行期大坝纵缝变形规律及其对大坝安全运行的影响。结果表明:高水位运行以来,大坝纵缝下部闭合,顶部采用廊道并缝型式的纵缝中部张开度最大,顶部未并缝的纵缝张开度沿坝高逐渐加大;中上部增开度变化主要受气温和水荷载影响,增开度一般8月最大、2月最小,蓄水后增开度年变幅略有减小,蓄水至高水位对纵缝增开度变化没有明显影响;纵缝变形对坝体应力和变形的影响较小,坝体整体是安全的。 展开更多

关键词 重力坝 运行期 纵缝变形规律 监测资料 仿真分析 安全评价

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三峡地区流动重力网地震监测能力研究

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作者 童广勤 张弛 +4 位作者 郝洪涛 刘少明 张新林 吕品姬 胡敏章 《中国地震》 北大核心 2024年第3期563-572,共10页

重力观测是三峡水库地区地震监测的重要组成部分。本文系统分析了三峡重力网的空间覆盖范围、空间分辨力以及重力变化观测精度,结合现有重力变化异常空间范围和量级与地震震级之间经验指标,对三峡重力网的地震监测能力进行了评估。结果... 重力观测是三峡水库地区地震监测的重要组成部分。本文系统分析了三峡重力网的空间覆盖范围、空间分辨力以及重力变化观测精度,结合现有重力变化异常空间范围和量级与地震震级之间经验指标,对三峡重力网的地震监测能力进行了评估。结果表明,三峡重力网在空间分辨力和观测精度方面均达到了4级以上地震的监测要求,空间覆盖范围介于5级地震重力变化异常场范围经验指标的上、下限之间,因此重力网对于4~5级地震具有较好的监测能力,但对于监测5级以上地震存在无法获取重力变化异常完整形态的可能。此外,三峡水库水位变化引起的重力效应对重力观测具有明显的影响,在计算水位变化重力效应时,应采用与重力观测数据相同时刻的水位数据。 展开更多

关键词 三峡重力网 空间分辨力 重力变化 监测能力

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三峡工程蓄水运用20年综合效益发挥与展望 被引量：7

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作者 胡兴娥 曹瑞 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1-9,共9页

三峡工程自2003年蓄水发电至今已运行20 a,初步设计主要功能全部实现,并适应运行条件变化和发展需求持续优化运行方式,防洪、发电、航运、水资源利用等综合效益全面发挥。截至2023年底,三峡工程累计拦洪运用66次,拦蓄洪水超2 088亿m^(3)... 三峡工程自2003年蓄水发电至今已运行20 a,初步设计主要功能全部实现,并适应运行条件变化和发展需求持续优化运行方式,防洪、发电、航运、水资源利用等综合效益全面发挥。截至2023年底,三峡工程累计拦洪运用66次,拦蓄洪水超2 088亿m^(3),确保了荆江河段防洪安全,极大减轻了长江中下游防洪压力;累计发出清洁电能超16 600亿kW·h,相当于节约标准煤5.1亿t,减少二氧化碳排放13.3亿t;极大改善了库区与长江中游航道条件,累计通过货运量超20亿t,有力促进了长江航运快速发展;枯水期累计向下游补水约3 400亿m^(3),有效保障了长江中下游供水安全;生态调度成效显著,四大家鱼资源量明显恢复。为了应对频发的极端水文事件带来的风险和挑战,确保三峡工程长期安全运行和持续发挥巨大综合效益,从推进气象水文预报技术研究与应用、三峡水库调度运行方案优化、创新成果转化运用、智慧化管理等方面提出了下一步工作展望。 展开更多

关键词 三峡工程 综合效益 防洪 发电 航运 水资源利用

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鄂西宜昌地区寒武系水井沱组页岩储层地应力特征及成因

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作者 童广勤 苗凤彬 +3 位作者 李培军 秦维秉 罗胜元 陈林 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期86-101,I0006,I0007,共18页

以四川盆地宜昌地区水井沱组页岩储层为对象,采用钻井实测、岩心测试分析及测井解释等技术,获取多井点现今地应力信息,研究地应力特征,探讨应力差异分布成因。结果表明:宜昌地区水井沱组现今最大水平主应力方向总体为NEE向,东、西部靠... 以四川盆地宜昌地区水井沱组页岩储层为对象,采用钻井实测、岩心测试分析及测井解释等技术,获取多井点现今地应力信息,研究地应力特征,探讨应力差异分布成因。结果表明:宜昌地区水井沱组现今最大水平主应力方向总体为NEE向,东、西部靠近边界断裂的区域呈多向性;现今地应力的离散性较强,平面上呈中部高、东西部低的主体分布特征,纵向上随深度增加而增大;埋藏深度是导致地应力纵向上分布差异的主要因素,三个主应力随埋深呈线性增加,主体区域的应力关系表现为水平最大主应力>垂向主应力>水平最小主应力,属于走滑断层应力状态;不同岩性层间的水平应力及方向变化,由灰岩、粉砂岩到页岩,应力总体上呈减小趋势;边界断裂的影响是地应力平面上分布差异的主要成因,造成地应力降低及最大水平主应力趋于平行断层走向的偏转,地应力降低与偏转幅度主要受断裂距离控制。该结果可为宜昌地区水井沱组页岩气藏后续勘探部署及压裂施工方案设计提供依据。 展开更多

关键词 地应力特征 成因 页岩储层 水井沱组 鄂西宜昌地区

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三峡工程泥沙问题研究进展与展望 被引量：3

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作者 任实 高宇 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1611-1625,共15页

泥沙问题是三峡工程的关键技术问题之一,关系到三峡工程设计成败和安全高效运行。在三峡工程论证、设计、建设和运行的各个阶段,针对重大的工程泥沙问题进行了系统和持续的监测与研究,为三峡工程成功建成与运行提供了重要科技支撑。本... 泥沙问题是三峡工程的关键技术问题之一,关系到三峡工程设计成败和安全高效运行。在三峡工程论证、设计、建设和运行的各个阶段,针对重大的工程泥沙问题进行了系统和持续的监测与研究,为三峡工程成功建成与运行提供了重要科技支撑。本文系统阐述了三峡工程泥沙问题的研究历程与解决途径,对三峡水库蓄水运用以来入库水沙变化、水库淤积、坝下游冲刷、泥沙优化调度等方面取得的研究成果进行了分析总结。研究成果表明三峡工程泥沙问题及其影响基本未超出论证与初步设计的预测,处于安全可控状态。本文还根据新需求对今后泥沙问题研究提出了建议,包括梯级水库泥沙联合调度、泥沙变化的生态效益、泥沙监测技术提升等。 展开更多

关键词 三峡工程 泥沙淤积 优化调度 坝下游河道冲刷 江湖关系 水库长期使用

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三峡大坝深孔工作闸门流激振动特性研究 被引量：4

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作者 童广勤 张海龙 +2 位作者 李奇 伍友富 齐文强 《人民长江》 北大核心 2024年第6期218-226,共9页

为深入探究三峡大坝深孔弧形工作闸门运行时的流激振动特性,对其进行了原型观测研究。结果表明:在闸门启闭动态运行时,其动位移极值和加速度极值都相对较小,振动较小;在启门、停门瞬间,闸门的动位移极值和加速度极值都明显增大,振动较大... 为深入探究三峡大坝深孔弧形工作闸门运行时的流激振动特性,对其进行了原型观测研究。结果表明:在闸门启闭动态运行时,其动位移极值和加速度极值都相对较小,振动较小;在启门、停门瞬间,闸门的动位移极值和加速度极值都明显增大,振动较大;当闸门开度在0.6~0.7时,闸门发生了强迫振动;1号、12号深孔弧形闸门在运行时都不同程度受到了流激振动的影响,但都属于微小或中等振动,处于安全范围内。相关成果可供大坝安全运行管理及闸门设计制造参考。 展开更多

关键词 流激振动 深孔弧形闸门 时程分析 频谱分析 三峡大坝

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三峡水库汛期排沙规律研究 被引量：1

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作者 任实 高宇 +2 位作者 吕超楠 赵汗青 张成潇 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1562-1571,共10页

汛期排沙是控制泥沙淤积的重要途径。本文通过概化理论推导分析了影响三峡水库汛期排沙的主要因素,依据实测水沙资料建立了三峡水库汛期排沙比经验公式,探讨了汛期优化调度下的泥沙淤积风险。研究结果表明:三峡水库蓄水以来汛期来沙占... 汛期排沙是控制泥沙淤积的重要途径。本文通过概化理论推导分析了影响三峡水库汛期排沙的主要因素,依据实测水沙资料建立了三峡水库汛期排沙比经验公式,探讨了汛期优化调度下的泥沙淤积风险。研究结果表明:三峡水库蓄水以来汛期来沙占全年来沙的90.5%以上,且主要集中于场次洪水过程;建立了汛期排沙比经验公式,三峡汛期排沙比受流量和水位的双重影响,与代表进出库流量和坝前水位的综合影响因子呈较好的反比关系;汛期可采用“大水低位、小水高位”的运行方式提高综合效益。本研究能够为控制三峡水库泥沙淤积、优化汛期运行方式等提供重要参考。 展开更多

关键词 三峡水库 汛期 排沙比 优化调度 泥沙淤积风险

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基于地层元素测井的鄂西宜昌地区下寒武统水井沱组页岩储层参数评价 被引量：1

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作者 童广勤 陈林 +3 位作者 李培军 秦维秉 韩晓影 苗凤彬 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期553-562,共10页

鄂西宜昌地区下寒武统水井沱组页岩是近年来我国南方页岩气勘探的重点层位之一。为解决实验室储层测试资料相对有限的约束,本研究基于地层元素测井资料建立一套鄂西宜昌地区下寒武统水井沱组页岩储层参数解释方法,进而为储层评价提供依... 鄂西宜昌地区下寒武统水井沱组页岩是近年来我国南方页岩气勘探的重点层位之一。为解决实验室储层测试资料相对有限的约束,本研究基于地层元素测井资料建立一套鄂西宜昌地区下寒武统水井沱组页岩储层参数解释方法,进而为储层评价提供依据。基于地层元素测井数据和实验室测试X射线衍射数据,建立了储层矿物组分类型及含量元素测井解释模型,误差性分析结果显示解释的岩石矿物含量与岩心测试矿物含量具有良好的相关性(黏土矿物R为0.7813,碳酸盐矿物R为0.7859,硅质矿物R为0.738),利用元素开展的矿物含量解释具有较高的准确度。基于矿物组分解释开展了水井沱组岩相类型划分,总体上岩相组合变化与相对海平面变化具有良好相关性,高灰质含量页岩类型对应于水体相对较浅环境。利用矿物组分解释模型,建立水井沱组页岩脆性矿物组分指数计算方法,对水井沱组页岩脆性进行了综合评价,结果与页岩弹性参数脆性评价结果具有良好一致性。总体上基于地层元素测井解释的矿物组分结果可为鄂西宜昌地区下寒武统水井沱组页岩储层岩相划分、储层甜点识别、压裂段优选等提供参照,对区域内储层评价与勘探开发具有良好指导意义。 展开更多

关键词 页岩储层 元素俘获能谱测井 储层评价 宜昌地区

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基于震相自动检测方法的秭归地区三维速度成像

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作者 史哲 廖武林 +1 位作者 姚运生 童广勤 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2024年第12期1280-1286,1311,共8页

收集三峡地区2019~2022年30个台站记录的连续波形数据,使用PALM程序完成研究区的微震检测和地震定位,然后采用双差层析成像方法反演得到秭归地区水平分辨率为0.05°、垂直分辨率为3 km的三维速度结构图像。主要结论如下:1)三峡重点... 收集三峡地区2019~2022年30个台站记录的连续波形数据,使用PALM程序完成研究区的微震检测和地震定位,然后采用双差层析成像方法反演得到秭归地区水平分辨率为0.05°、垂直分辨率为3 km的三维速度结构图像。主要结论如下:1)三峡重点监视区地震事件分布范围与前期相比基本保持不变,但随着水库蓄水时间的增加,库区地震事件震源深度相较10 a前有所加深,巴东地区平均深度增加2.3 km,秭归地区平均增加2.6 km;2)秭归地区速度结构图像显示,近地表地壳速度横向变化差异比较大,速度分布主要受地质构造影响,仙女山断裂带、长江及其支流附近区域因库水渗透程度不同,P、S波及波速比呈现不同的变化特征,库水渗透深度可能已超过8 km;3)仙女山断裂带附近地震事件呈近陡直排列,其震源深度从近地表至12 km均有分布,与倾向SW、倾角70°~80°的仙女山断裂带关系密切,该断裂北端至长江的相对高速区说明该区域节理裂隙发育不充分,岩石较完整,断裂可能未穿过该区域。 展开更多

关键词 三峡水库地震 PALM地震自动检测与精定位 模板匹配 双差层析成像

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