基于数值流形法的重力坝水力劈裂研究     

杨石扣  任旭华  张继勋 《岩土力学》2018,39(8):3055-3060

运用数值流形法在非连续介质领域的独特优势,并结合断裂力学的基本原理,分析了重力坝的水力劈裂破坏问题,实现了重力坝起裂、扩展和渐进破坏的全过程。充分发挥应力强度因子判别法和带抗拉强度的摩尔-库仑破坏准则各自的优势,根据不同情况选取其中某种方法确定断裂和扩展方向,且不需要预制初始裂纹。选取一个算例两种工况分析了重力坝在不考虑裂纹面内水压力和考虑裂纹面内水压力的水力劈裂破坏情况。计算结果表明,在重力坝的水力劈裂中,当不考虑裂纹面内水压力时,坝踵处裂纹向下游和深部扩展,上游折坡点处裂纹属于压剪型破坏;当考虑裂纹面内水压力时,坝踵处裂纹偏向深度方向扩展,折坡点处的裂纹逐渐由压剪破坏变成了拉剪破坏,并且考虑裂纹面内水压力后坝体破坏所需要的时步减少,故而考虑裂纹面内水后降低了重力坝的安全系数。该方法加深了对重力坝水力劈裂破坏的认识,具有较大的实际应用价值。  相似文献   

图解法与矩值法在金沙江上游雪隆囊古滑坡堰塞湖溃坝堆积物粒度分析中的应用     

陈松  陈剑  乔春生  马俊学  刘超 《现代地质》2017,31(6):1278

基于野外调查与室内分析,应用图解法和矩值法,分别对金沙江上游雪隆囊古滑坡堰塞湖溃坝堆积物的50个样品的粒度参数进行定量计算,并对两种方法所得结果进行对比研究。结果表明:溃坝堆积物的上、中、下游三个区段的两种计算结果的平均粒径具有高度相关性,相关系数分别为0948、0994、0991,分选性相关系数分别为0824、0959、0901,表明两种方法得到的平均粒径基本相等,可以互相代替;标准偏差（分选系数）除上游区段存在较大偏差外,其它两区段分选系数基本相等,可以相互替代。整个溃坝堆积物粒度的偏态和峰态较离散,相关性较差。针对溃坝型沉积物,建议优先选用矩值法计算粒度参数,该方法能全面涵盖样品信息,反映整个沉积过程中水动力条件的变化。该研究结果与其它类型沉积物研究结果产生差异的主要原因是粒度组分分布情况、沉积动力条件及沉积环境不同。  相似文献   

Numerical Study of Dam-Break Induced Tsunami-Like Bore with A Hump of Different Slopes     

CHENG Du  ZHAO Xi-zeng  ZHANG Da-ke  CHEN Yong 《海洋工程》2017,(6):683-692

Numerical simulation of dam-break wave, as an imitation of tsunami hydraulic bore, with a hump of different slopes is performed in this paper using an in-house code, named a Constrained Interpolation Profile (CIP)-based model. The model is built on a Cartesian grid system with the Navier Stokes equations using a CIP method for the flow solver, and employs an immersed boundary method (IBM) for the treatment of solid body boundary. A more accurate interface capturing scheme, the Tangent of hyperbola for interface capturing/Slope weighting (THINC/SW) scheme, is adopted as the interface capturing method. Then, the CIP-based model is applied to simulate the dam break flow problem in a bumpy channel. Considerable attention is paid to the spilling type reflected bore, the following spilling type wave breaking, free surface profiles and water level variations over time. Computations are compared with available experimental data and other numerical results quantitatively and qualitatively. Further investigation is conducted to analyze the influence of variable slopes on the flow features of the tsunami-like bore.  相似文献   

Hybrid particle swarm optimization for first-order reliability method     

《Computers and Geotechnics》2017

A reliability analysis method based on the combination of the first-order reliability method (FORM) and hybrid particle swarm optimization (SACPSO) is presented for the reliability optimization calculation. The new reliability method, named as SACPSO-FORM, can be utilized for those complex reliability problems with correlated non-normal variables and implicit performance functions. Three examples are performed to verify its validation, and stability reliability analysis on the complicated rock foundation of a practical gravity dam is demonstrated. The results show that the proposed method is accurate, stable, flexible and efficient for reliability analysis in engineering applications.  相似文献   

四川近震震级确定及地震波衰减特征的区域性差异     

卢婷  苏金蓉  孙玮 《大地测量与地球动力学》2017,37(6):655-660

利用四川区域地震台网的数字波形资料以及中国地震台网中心的有关震相数据,选取大量时间、地点相对集中的地震来测定每个台站的震级与台网平均震级的偏差,通过震级残差统计分析方法,对各子台震级偏差进行定量统计分析,避开震源、路径、方位等耦合因素对震级测定的影响。结合四川盆地、川西高原及攀枝花-西昌地区不同的地质构造,从地震波衰减特征区域性差异的角度探讨近震震级（2.5≤ML≤4.9）的估算问题,使计算的单台震级校正值更合理。研究表明,位于四川盆地腹地及龙门山断裂带南段的地震台站,受松软沉积层对入射波放大作用和地震台站场地响应的共同影响,震级普遍偏大,作负校正;龙门山断裂带北中段台站估算盆地地震震级时震级偏小,作正校正;川西地区介质品质因子低,地震射线途径该区域时能量衰减大,加上“弱S波形”估算的近震震级偏小,作正校正;攀西地区单台震级偏差随震中位置不同而有变化,估算盆地地震震级时,受盆地边缘强烈不对称高幅值带的影响,单台震级常偏大,作负校正;估算高原地震震级时,射线路径穿越了川西、攀西两个高衰减区域,单台震级偏小,作正校正。  相似文献   

Dam-reservoir-massed foundation system and travelling wave along reservoir bottom     

H. Mirzabozorg  M. Varmazyari  M. Ghaemian 《Soil Dynamics and Earthquake Engineering》2010

In the present paper, effects of non-uniform excitation due to spatially variation of seismic waves under the reservoir bottom on linear and nonlinear responses of arch dams are studied. Foundation is assumed to be massed and infinite elements are utilized to model semi-infinite medium via the far-end boundary of the foundation FE model. A continuum crack propagation model based on the smeared crack approach in 3D space is introduced. Reservoir's water is assumed compressible and the coupled system is solved using the staggered method. As a case study, Amir-Kabir double curvature arch dam in Iran is selected to investigate seismic behavior of the system. Two cases are analyzed in which wave travelling velocities are taken as 650 m/s and infinity. According to the results, non-uniform excitation leads to reduction in seismic response of the system and, in addition, frequency content of the response is different completely in comparison with the system under the uniform excitation.  相似文献   

复杂长线工程场地工程地质与工程地震条件评价——以永古高速公路为例          下载免费PDF全文

王爱国  杨斌  周俊喜 《地震工程学报》2010,32(1):65-71

本文以甘肃省永登-古浪高速公路为例,通过野外地质调查、物探和钻探工作,对高速公路沿线地形地貌、水文地质、地层岩性介质、构造地质、地震等几个方面进行了详细研究和分类,并在此基础上对公路沿线分段的工程地质与工程地震条件进行了评价,用以说明复杂长线工程场地工程地质与工程地震条件评价的工作内容和方法。研究结果表明永古高速公路沿线工程地质与工程地震条件复杂多变,各区段均有特殊的工程地质问题和工程地震条件,施工设计中应根据各段特点采取相应的措施。  相似文献   

基于PSO-AHP的大坝致灾因子权重计算     

李浩瑾  李俊杰  康飞 《地震学刊》2010,(6):674-679

提出了一种基于改进粒子群优化-层次分析法（SELPSO-AHP）的致灾因子权重计算模型,该模型依据大坝现场检测、原型监测和安全定期检查等成果,由层次分析法构建大坝风险分析的层次结构体系。为保证判断矩阵的一致性,引入改进粒子群算法和罚函数法用于层次分析法的权值计算,取得了比遗传算法更精确、更稳定的结果。将所建立的模型用于某混凝土重力坝的运行风险分析,得到了影响该坝运行风险的主要因素,为保障大坝安全提供了依据。  相似文献   

甘肃西山坪遗址岩石磁学性质及其研究意义探讨          下载免费PDF全文

李续彬  强小科  符超峰  徐新文  李鹏  孙玉芳 《地球物理学进展》2010,25(2):500-511

对甘肃西山坪遗址剖面样品进行磁化率、频率磁化率、热磁分析、非磁滞剩磁和等温剩磁等一系列岩石磁学实验测试,分析环境磁学参数特征变化,试图探讨西山坪遗址研究意义,为今后深入研究该沉积序列蕴含的古环境记录提供了岩石磁学基础.结果表明：西山坪遗址剖面沉积物中磁性矿物主要以低矫顽力的磁铁矿和磁赤铁矿为主,高矫顽力磁性矿物赤铁矿含量极其有限,越向剖面表层,强磁性矿物含量逐渐增加.磁性矿物颗粒表现出黄土的典型特征,以单畴、准单畴为主,含有一定量的超顺磁颗粒,颗粒度越向剖面表层越细.从物源上看,遗址沉积物主要来自近源的黄土风尘堆积,主要是风成堆积,并混合大量人类活动信息,给今后综合研究岩石磁学与人类活动特征的关系有一定借鉴意义.  相似文献   

工程场地分类中等效剪切波速计算深度问题的讨论   总被引：2，自引：1，他引：1       下载免费PDF全文

黄雅虹  吕悦军  兰景岩  施春花  史丙新 《地震地质》2010,32(2):312

根据中国华北、华东、华南、东北和西北等地918个实测钻孔资料的计算统计,探讨了工程场地分类中等效剪切波速计算深度取值20m和30m的实际差别,并对中国、美国、欧洲现有规范利用等效剪切波速进行场地类别划分的方法特点和具体指标进行了对比讨论。结果表明:1)计算深度由20m增加至30m时,钻孔等效剪切波速值的增大范围约为15～50m/s,平均增加值为25m/s;2)与欧美规范相比,中国现行规范(GB50011-2001)在划分场地类别时要求同时考虑20m计算深度的等效剪切波速值和覆盖层厚度,而在许多实际工程中,因较准确的覆盖层厚度不易获取而难以具体进行场地分类。因此,有必要借鉴欧美规范,通过增大等效剪切波速的计算深度至30m来强化该指标在场地类别判定中的作用  相似文献