向家坝导墙水弹性试验及泄洪振动实测

11.3.2.1 测点布置

在4个中导墙段和3个左导墙段各贴三组电阻应变片测量在各工况水流荷载作用下的动应力，在相应的导墙段上安装DP型位移传感器测量导墙顶部动位移。用北京东方振动与噪声研究所的DASP数据采集与处理系统进行数据采集和分析。应力测点与位移传感器的布置如图11.18所示。中导墙与左导墙应变片均贴在左消力池内侧。在设计水位（上游水位374.35m，下游水位292.97m）和校核水位（上游水位380.00m，下游水位283.41m）情况下，中导墙的两侧水流条件相同，可以认为两侧的受力状态一致。左导墙因电站尾水流速较小，两侧水流条件差别很大，可以认为电站尾水一侧仅受静水荷载，而内侧拉应力大。

图11.17　三峡导墙的泄流振动响应

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图11.18　动应力测点及位移传感器的布置（单位：m）

11.3.2.2 试验结果

（1）动位移试验结果。试验结果表明[12]，模型实测中导墙最大动位移均方根为3.632mm，左导墙最大动位移均方根3.141mm，均发生在校核水位。设计水位中导墙和左导墙最大动位移均方根为分别为2.286mm和1.363mm。其他工况的动位移均小得多。两个导墙动位移的频率都非常低，主频为0.03Hz（图中为模型频率），大于0.2Hz的位移分量几乎为零，如图11.19、图11.20所示。

（2）动应力试验结果。试验表明，各工况下最大动应力均方根一般在0.2MPa以内，仅校核水位工况的两个导墙段（0+140.5、0+206.9）分别出现0.3MPa和0.45MPa，图11.21是校核水位工况各导墙段动应力均方根沿高程的变化。

模型实测左导墙的动应力比中导墙稍小，最大均方根值约为0.3MPa（校核水位工况）。泄洪时消能池内水深高于电站尾水，因而左导墙内侧（消能池一侧）受的拉应力大，这一点从时均值计算结果上可以看出，与中导墙两侧对称应力分布完全不同。图11.22为左导墙在校核水位工况下的动应力分布。