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工程分析计算详解

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:向家坝泄12剖面存在JC2,JC3、JC4等多条软弱带,地质结构比较复杂,存在多个潜在滑动面。如何确定真正的安全系数最小滑动面是工程分析的关键,DDA方法的优势在于满足牛顿定律、运动方程。向家坝深层抗滑稳定分析计算采用增加荷载的方法,将垂直坝体上游面的水荷载增加5倍,使大坝处于失稳状态,如图11-13所示,以确定测量点的设置。图11-14是向家坝重力坝深抗滑稳定安全系数的收敛曲线。

工程分析计算详解

向家坝泄12剖面存在JC2,JC3、JC4等多条软弱带,地质结构比较复杂,存在多个潜在滑动面。如何确定真正的安全系数最小滑动面是工程分析的关键,DDA方法的优势在于满足牛顿定律、运动方程。可以采用增加荷载或者折减抗剪强度参数两种方法,使结构达到破坏状态,使结构真正动起来,可直观地看到结构最先从何处破坏,破坏的发展全过程以及最后的失稳状态。向家坝深层抗滑稳定分析计算采用增加荷载的方法,将垂直坝体上游面的水荷载增加5倍,使大坝处于失稳状态,如图11-13所示,以确定测量点的设置。

图11-13 超载时坝体失稳模式

重力坝的荷载除重力外,主要是作用于坝体上游面的水平荷载和作用于岩基内的渗透荷载,按照水工建筑设计规范,假定坝基整体扬压力折线分布,结合上下游水位线高程,计算中岩体内任一点的渗透压力为该点到浸润线的垂直高度。(www.xing528.com)

在正常蓄水位380.00m,下游水位265.80m工况下,沿JC2-7与下游缓倾角结构面组合滑动计算安全系数为2.419。

新HDDA程序在迭代过程中在屏幕的左上角显示安全系数的收敛曲线,并动态显示安全系数值,同时将迭代过程中的安全系数记录下来,形成一个单独文件FS.TXT,计算结束后,可以再用Excel画出安全系数迭代收敛曲线。在DDA计算中,有几个计算参数比较难于确定,如迭代时步步长、最小位移百分比、接触弹簧刚度,作者经过大量计算和分析对比,发现安全系收敛曲线有一定的规律性,与这些控制参数的选取存在某种联系,通过分析安全系数收敛曲线,可了解DDA计算中几个关键参数的选取是否合理,避免计算结果出现大的偏差。如果在迭代过程中安全系数收敛很快,收敛后是一条平直线,不发生振荡,计算将能达到较高精度,计算结果也将是可靠的。图11-14是向家坝重力坝深抗滑稳定安全系数的收敛曲线。

图11-14 安全系数收敛过程曲线,Fos=2.419

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