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《地下水》2016,(5)
三河口水利枢纽工程导流标准为10 a一遇,相应的上游围堰采用土石围堰,10 a一遇设计标准,在施工期挡水运行。子午河为季节性河流,夏季易发生暴雨,具有历时短,强度大的特点,如发生超标洪水,存在溃决的风险,溃决洪水具有历时段、洪峰流量大的特点,对上游围堰以下河段分布的部分城镇带来一定影响。根据围堰的坝体的材料和特点,拟定溃决方式为逐渐溃决进行溃坝洪水计算,根据河道特性进行沿程洪水演进分析,结合演进分析对下游村镇洪泛区进行普查,根据溃坝洪水对下游群众的生命安全是否造成灾害确定溃坝洪水范围。通过对该工程溃坝洪水风险分析,如发生溃坝,会对下游的城镇和群众造成一定的损失和影响,并提出加强水情测报、保证工程质量以及下游群众撤离方案等防止和减小溃坝影响的措施,同时建议应将围堰工程溃坝影响分析纳入施工专业导截流方案比选的一个条件。 相似文献
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乌东德水电站位于长江上游的金沙江,其土石围堰高74 m,河床砂卵石覆盖层厚70 m,上下游水头差达151 m,且设计在下游侧堰脚开挖70 m深的基坑,拟采用高86 m的混凝土防渗墙上接复合土工膜防渗。对该高水头下深厚覆盖层高土石围堰的应力变形特征进行了非线性有限元分析,模拟了堰体填筑、蓄水、下游侧降水与基坑开挖的过程,采用无厚度Goodman单元模拟堰体与防渗墙间的接触面。应力与变形分析的结果表明围堰的设计方案是可行的。此外,研究了覆盖层与围堰填料的参数,防渗墙的材料、厚度与墙底沉渣等因素的影响,对设计方案提出了建议。 相似文献
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清江隔河岩工程施工洪水预报的方法和经验温跃龙，张国祥（长江葛洲坝工程局技协）（湖北省清江水电开发总公司）清江隔河岩工程位于湖北省长阳县城关上游９ｋｍ的“Ｕ”型狭谷中，由于河道狭窄和工程采用导流洞导流以及加碾压混凝土围堰拦蓄洪水的方案，故每当汛期大洪水... 相似文献
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为了对三峡工程二期高土石围堰防渗设施的布置方案及其阻渗效果进行比较,采用有限元法对二期高土石围堰在不利的运行工况下的渗流场进行数值分析.比较了双排混凝土防渗墙方案、单排塑性混凝土低防渗墙加土工膜斜墙和单排厚塑性混凝土防渗墙等3种方案,分别采用恒定与非恒定模型计算,对立面二维和三维绕渗及防渗墙局部开裂等不利工况分别进行了数值模拟.结果表明:三方案均可有效抑制渗流场,双排混凝土防渗墙的防渗效果最好;墙体的局部开裂仅对局部区域的流场有影响.非恒定数值分析表明,堰体、基础不均匀沙石料及基坑抽水速度对渗流场影响极大,为保证堰体稳定,应限制基坑水位降落速度小于2 m/d. 相似文献
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《岩土力学》2017,(8)
作为常见的岩土工程材料,对土石混合体的数值模拟能为工程建设提供直接依据。土石混合体的数值模拟包含建模和仿真阶段。在建模阶段,提出了基于石氏接触理论的背景网格-EAB块石投放算法,新的算法避免了块石的反复投放与块石间重叠判定,提高了块石投放建模的效率。在数值仿真阶段,将数值流形法(NMM)应用到二维土石混合体的模拟中,对二维土石混合体的计算模型进行了适应性的简化,通过对每个块石生成单独的数学覆盖,为土体建立统一的数学覆盖,建立了适用于土石混合体的计算模型,该模型可用于模拟填石等散体系统和连续介质共同作用。最后,通过对二维土石混合体试件进行压缩试验的算例,展现了围压对于土石混合体峰值抗压强度的影响,以及土石错动对于土石混合体抗压强度演化的影响,验证了该计算模型在模拟散体系统与连续介质共同作用时的有效性和适用性。 相似文献
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土石围堰中防渗墙的结构对坝基渗流量及坝体稳定性具有重要的影响，因此优化防渗墙的尺寸十分有必要。本文以珠江流域某水利枢纽工程施工中的土石围堰为例，采用有限元法，对防渗墙的厚度和嵌入弱风化层基岩的深度进行了优化研究，分别模拟了有防渗墙和无防渗墙两种情况下围堰的防渗效果，共设计了33种计算方案。将坝基单宽渗流量、防渗墙后作用水头、防渗墙底部和坝脚溢出点的水力比降分别与其允许值进行了对比分析，提出了防渗墙的优化尺寸。研究结果表明：防渗墙厚度的变化对防渗效果影响较小；增大防渗墙的入岩深度，可以有效控制本围堰工程的单宽渗流量和防渗墙后作用水头；防渗墙底部水力比降的变化与防渗墙入岩深度有关，当入岩深度在0~8 m时，水力比降随入岩深度的增大而减小并呈先快后慢的趋势，当入岩深度在8~12 m时，水力比降随入岩深度的增大而增大，超过10 m时水力比降骤增。考虑经济因素和施工的方便性，满足防渗设计要求的防渗墙最优设计参数为厚度0.8 m、嵌入弱风化层基岩深度2 m。 相似文献
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用流体力学的基本理论,论证了河流洪水的基本特性:洪水漫滩后,主槽过水能力降低;由于主槽过水能力降低,上游来水形成雍水;河流洪水运动的有旋性;河流洪水能量的耗散性。提出联解流体力学的基本方程组进行数值洪水预报。 相似文献
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对三峡大坝一期围堰及二期围堰施工期不同的水流、污染物输运特性进行了分析,建立了三峡大坝坝下水域三维水量、水质模型。模拟结果表明,除在排污口形成的混合区内存在轻微污染外,由于大坝下泄流量较大,稀释能力较强,整体水质状况主要取决于上游来水水质,变化不大。 相似文献
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面向工程设计阶段,采用高拱坝施工动态仿真技术获取施工初-中期挡水度汛面貌数据,综合考虑水文、水力随机性因素,构建高拱坝施工初-中期导流风险模型,提出采用Monte Carlo方法耦合挡水度汛面貌数据和主要随机因素进行风险模型求解的方法。基于风险分析原理提出了导流洞设计的风险判别方法,给出导流洞尺寸设计优化的数学模型和具体步骤。通过金沙江上游某高拱坝工程案例分析的结果表明:所提风险模型及求解方法是适用的、有效的,该模型能够得到整个施工初-中期导流风险率,较为客观地反映高拱坝施工中期度汛可能存在的两种挡水情况,克服了初期导流风险模型的局限性;施工中期导流风险率随导流洞尺寸增大而减小,导流洞尺寸设计的可行方案集存在界限,即优化方案。研究成果可为高拱坝施工导流的风险决策和设计优化提供理论支撑。 相似文献
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大型天然土石坝的溃坝方式及环境效应分析 总被引：4，自引：0，他引：4
岷江上游分布有大量的古滑坡堵江形成的土石坝体。本文首先调查了扣山古滑坡堵江坝形成的地质环境和坝体的几何特征、溃口形态;然后采取坝体土石样品,进行了室内大型土工试验,考虑湖水、坝体渗流和岩土体的耦合作用,采用有限元进行了古滑坡堵江坝的稳定性分析,计算了溃坝洪水的最大洪流量及其洪水在下游的演化特征,认为该天然滑坡堵江坝的溃决方式为漫坝瞬时全溃,天然土石坝的溃决将对沿岸及下游地区的生态环境产生巨大的影响。 相似文献
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防渗墙上接土工膜是围堰常用的防渗体系,两者变形是否协调是决定防渗成败的关键。以某围堰工程为例,通过围堰防渗体系中复合土工膜的受力分析和复合土工膜与砂砾料界面的直剪摩擦试验,研究了土工膜与填料之间的相互作用,提出了保证土工膜不被拉断应满足的条件。另外,通过离心模型试验监测复合土工膜在堰体与防渗墙变形过程中的应变,揭示了复合土工膜的受力性状和联接部位的破坏机制。结果表明,在一定上覆荷载作用下复合土工膜与堰体之间的摩阻力超过其所承受的拉伸力,导致预留伸缩节不能发挥作用;复合土工膜下部风化砂的固结变形使之与刚性防渗墙之间产生较大的差异沉降以及防渗墙与上游堰体的水平脱离,两种变形不协调均可导致与防渗墙联接部位的土工膜因受拉而破坏,在该基础上提出了改进的土工膜与防渗墙的联接型式和铺设方法。试验成果为指导围堰防渗体系的分析和设计提供了可靠的依据。 相似文献
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土石混合体滑坡具有分布范围广、发生频率高、规律性差等显著特点,是西部山区及其重大工程建设中最为常见的灾害类型之一,其内部复杂的土-石结构是构成该类滑坡防治困难的关键因素。为了获取土石混合体斜坡接近真实的地质结构,提出通过探窗组合法,即采用高分辨的地球物理勘探方法进行地质结构探测,并借助探坑土石结构的图像处理技术予以补充,以初步实现地质结构的精细探测及宏-细观结构模型的统一。应用该方法,对湖南省南岳区拜殿乡土石混合体斜坡进行地质结构探测,获得了该斜坡接近真实的精细地质模型。该研究方法可为揭示滑坡形成演化的结构控制机制提供基础,使滑坡的预测和防治工作更加科学合理。 相似文献
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三峡工程大江截流水文泥沙监测规划 总被引：1，自引：0，他引：1
鉴于三峡工程大江截流是一项复杂的系统工程,具有水深大,流量大,抛投量大和截流期不断航等显著特点。水文泥沙监测作为其重要的组成部分,监测导流与截流过程中水流泥沙和水下地形的变化,为截流设计优化,调整施工方案与措施等提供科学的决策依据,同时也为导流明渠分流与通航,围堰度汛,截流水力学试验研究及水文预报,水文分析计算等提供水文原型观测资料。本文介绍了水文泥沙监测的目的、任务和水文数据采集,传输,处理与信 相似文献
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为了准确地分析土石混合边坡的稳定性,克服传统有限元方法分析土石混合边坡的不足,提出一种考虑块石随机分布及含量的土石混合边坡稳定性分析方法。该方法根据土石混合边坡中的块石含量及级配,随机生成了含石率从10%～60%的土石混合体模型,每种含石率均考虑8种不同的块石分布位置,最后将生成的模型导入到OPTUM G2中建立土石混合边坡模型,采用有限元极限分析法对土石混合边坡的稳定性进行了分析,并将计算结果与采用两种等效强度参数模型所得的结果进行对比分析。研究结果表明,由于块石空间分布位置的不同,相同含石率下土石混合边坡的最大、最小下、上限安全系数变化较大;土石混合边坡坡体中的塑性区不再是圆弧型,而是呈现出"绕石"、"分流"和"包含"三种典型的扩展模式;采用两种等效强度参数模型与随机块石模型所得的边坡安全系数存在较大差异。研究成果可为土石混合边坡的设计及施工提供参考依据。 相似文献
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将研制的土工膜应变计应用于三峡工程二期上游围堰现场,以监测防渗土工膜在工程中产生的实际应变,并获得了满意的大应变监测成果。埋设于上游围堰不同高程的18支土工膜应变计,在较长时段内,不仅全部观测到防渗土工膜在施工阶段围堰填土碾压产生的应变规律,如0 500断面的10支土工膜应变计均测得11%～19%的大应变值,而且大部份应变计一直工作到极限量程才损坏。其中除了0 500断面因施工加载速率过快而导致防渗土工膜较早产生较大的变形,使得10支应变计在埋设后的施工填土3个多月内即陆续超量程损坏之外,其余的土工膜应变计工作寿命长达3年多。埋设于0 500子堰和0 930断面的土工膜应变计,在2000年和2001年夏季汛期中及汛期后,有些监测点的应变陡增到16%～20%之间,据此可以推测,此时该测点处的堰体产生了较大的变形。防渗土工膜的应变监测结果不仅与围堰构筑时的加载速率相关,并与围堰拆除时所发现的变形情况相吻合。 相似文献