新丰江坝原型振动试验

本文叙述新丰江坝原型振动试验的方法和主要结果。用多台起振机进行稳态强迫振动试验,测定了该坝前十阶自振频率、阻尼和振型。文中还对不同激振位置的效果进行了比较,对坝体变形特性进行了探讨。     

堆石坝坝坡的抗震稳定分析

目前分析堆石坝下游坡的抗震稳定性仍采用瑞典圆弧法和简化毕肖普法，土体的抗剪强度多用莫尔－库仑准则。试验表明堆石材料的抗剪强度更符合非线性表达式。已有文献采用非线性抗剪强度分析堆石坝的抗震稳定性，但该方法的安全标准少见论证。本文对采用线性与非线性抗剪强度的有限元法和极限平衡法分析堆石坝坝坡稳定性进行了比较。结果显示，毕肖普法安全系数比瑞典法高2％－10％，采用非线性抗剪强度计算的安全系数比采用线性抗剪强度高15％－25％。与毕肖普法容许安全系数比瑞典法高同理，用非线性抗剪强度准则进行堆石坝坝坡稳定计算，其容许安全系数也应在线性准则的基础上提高。提高的幅度有待进一步积累经验。     

“挺坝派”的执着

孙文鹏和徐道一两位专家通过媒体提出5大质疑之后,著名“挺坝派”人士、中国水力发电工程学会副秘书长张博庭在学会网站上发表《伪科学与伪环保结盟反怒江,造谣记者与地震大仙演双簧》的文章,首次对徐道一、孙文鹏等人的质疑提出了强烈回应。     

汉诺坝熔体—岩石圈相互作用研究

引言从20世纪80年代起,我国新生代火山及其中地幔岩石捕虏体的研究工作就已展开,并相继取得了众多成果。刘若新等根据我国新生代玄武岩中地幔橄榄岩的平衡温度和压力计算结果,首先提出华北上地幔的古地温接近大洋地温并靠近裂谷地温,新生代华北岩石圈厚度为50~80km,动摇了以往对华北克拉通地台大地构造属性的传统认识,奠定了华北克拉通破坏重大研究计划的一块基石,如今关于华北克拉通破坏的研究也如火如荼。     

八年论战 硝烟又起：再争怒江建坝——反坝者的信念

怒江建坝之争再起波澜。 “我国现有的科技水平,不仅可以保证水坝建设的安全性,而且还会有助于降低西南地震高发区地质灾害的威胁。”针对当前“怒江是否适合进行大规模水电开发”的争论,4月15日下午,中国水力发电工程学会副秘书长张博庭在接受《地球》记者采访时如是说。     

白杨河水库砼坝的地震动力分析

水坝抗震能力的评估在新疆具有重要的现实意义．采用有限单元法对白杨河砼坝的动力强度及稳定性进行了计算，结果表明地震时坝的破坏不取决于空库或是满库，而是与它们的周期有关；而且下游坝面遭到破坏的可能性大于上游坝面．在考虑水平及竖向地震荷载作用下，白杨河砼坝满足强度及稳定性要求。     

阿斯旺高坝能承受住强烈地震

[《埃及邮报》1984.12.22报道]埃及灌溉部长埃沙姆·拉迪在与埃及和有关国家专家一道视察了六十年代修筑的阿斯旺高坝后说,这座庞大建筑非常坚固,可能经得起至少是里氏震级8.0级的地震。1984年7月18日阿斯旺发生了一些小震,最大震级为里氏4.03级(原文如此),有人认为是高坝湖水重量引     

三峡工程对坝下长江流量影响研究

根据长江水情的具体特点，采用Ｐｒｅｉｓｍａｎｎ隐式格式，建立了一个描述长江情的水动力学数值模式。以最佳拟合历史水文资料，重演历史水文过程为原则，率定数值模式中的各参数；并运行率定后的模式，进行三峡工程对坝下长江若干断面处流量影响的模拟预测。     

漫湾电站厂坝联接结构抗震研究

本文采用有限元法研究了漫湾水电站厂坝联接结构的振动特性,进行了地震历程反应和频谱响应分析,研究了厂坝联接方式。研究结果表明,加强厂坝联接有利于结构抗震,同时,地震时,坝体的稳定和应力状况能够满足设计要求。     

非直立坝面的地震动水压力

本文假定水为不可压缩的理想流体,水与坝面、河床表面保持连续,流体作小振幅运动,忽略表面波影响,仅考虑水平方向的加速变地震扰动。本文第一部分,对非直立刚性坝面,运用放松边界条件的变分方法,找出了关于动水压力的Laplace方程的最佳组合状态的级数序列解答,原则上给出了求解任意几何形状坝面动水压力分市的方法。对于斜线及折线形坝断面的二维问题,推导出比较简捷的计算公式。本文给出定量地标志级数近似解答对于精确值收敛程度的离差算式。本文第二部分,在考虑坝的弹性变形与动水压力相互作用的离散化计算中,关于动水压力影响矩阵的求解,提出对于水库上游延伸甚长的情况,可以引用弹性力学及结构力学有限元分析中的子结构方法均基本概念,将水域分成几个子水域联合求解。对于坝踵以外为半无限矩形的情况,本文建议两种方法:“有限差分—有限元联合解法”和“解析法—有限元联合解法”。这样,就减少了离散化计算中的未知元数,在计算机运算中节约了存储,提高了效率。     

贮灰场子坝粉煤灰动力特性试验研究

贮灰场子坝冲填粉煤灰的动力特性是评估挡灰坝在地震作用下动力稳定性的关键因素。为探究冲填粉煤灰的动力变形和强度特性,利用液压控制振动三轴试验仪测试饱和沉积灰和冲填灰两类试样在偏压固结条件下的动应力-动应变关系、动强度、阻尼比和动孔隙水压力。结果表明:试样骨干曲线均表现出应变硬化特征,可近似描述为双曲线型关系。此外,循环振次增大导致试样动强度降低,且主要与动黏聚力降低有关,受内摩擦角影响较小。双对数坐标轴下,无量纲处理后的阻尼比与动剪切模量近似呈线性关系,且与围压关系不显著。不同围压下动孔压水平随破坏振次增大仅在较窄范围内变化,为简便计算,可忽略围压和循环振次对动孔压水平的影响。据此,可采用Finn公式描述偏压固结下粉煤灰试样的动孔隙水压力特征。     

大柳树高坝F201断层避让距离研究

利用国内外类似构造位置上的走滑型、逆走滑型发震断层极震区IX度等震线短轴在断层上、下盘分布宽度的统计分析，探讨了大柳树高坝的F201断层避让距离问题。经统计分析，给出了活断层IX度等震线短轴在断层上盘的优势宽度为6～6．4km，在这个距离之内，活断层的粘滑或蠕滑运动都可能会在地表产生永久性形变，同震或震后灾害严重，对于工程而言存在抗断问题。因此，这个数据可作为F201发震断层避让距离的参考值。野外调查表明大柳树高坝距F201活断层仅1．5km，小于本研究得出的活断层避让距离，而且坝址位于F201活断层上盘，因此不适宜在大柳树坝址修建水利水电工程。     

高土石坝地震工况坝坡稳定安全系数研究

现行碾压土石坝设计规范（DL/T5395-2007）明确规定只适用于低于200 m土石坝,随着设计施工技术的发展对于超过200 m的高土石坝坝坡设计安全标准问题亟待解决。相对安全率理论把可靠指标和安全系数置于同一平台进行关联和映射。现行碾压土石坝设计规范规定的低于200 m的土石坝坝坡稳定允许可靠指标4.2。基于风险控制原则提出200~250 m高土石坝坝坡允许可靠指标取4.45,250~300 m高土石坝坝坡允许可靠指标取4.7,相应的地震工况高土石坝坝坡稳定安全系数1.35和1.4,高土石坝工程实例地震工况下坝坡稳定安全系数均满足所提安全系数标准值。     

苗家坝面板堆石坝材料动力特性试验研究

在清华大学2 000 kN大型静/动三轴试验机上进行了苗家坝水电站砼面板堆石坝筑坝材料的大型三轴动力特性试验,包括动剪切模量与阻尼比试验、动残余变形特性试验、动强度试验等。基于试验结果分析了坝料的动力变形规律,为该工程的应力变形计算和设计施工提供了试验依据。     

重力坝坝后背管高烈度地震反应研究

考虑管道外包混凝土在设计荷载下开裂的影响,采用振型分解反应谱法,研究了重力坝坝后背管在9度地震作用下的自振特性和承载性能规律。研究表明:管道外包混凝土开裂对结构的自振特性影响较小,而对管道钢材应力和管腰截面应力影响较大;高烈度地震作用使背管上弯段至斜直段顶部出现双向裂缝,不利于钢衬与外包混凝土联合承载,同时管坝接缝面和管腰截面呈现较大的拉剪应力状态,不利于管道和坝体的联合承载;坝段间、岸坡坝段与岩体间有可靠的相互约束作用时,横河向地震作用对整体结构的承载性能影响很小。     

基于地震时程分析的尾矿坝稳定性评价

采用永久变形分析和地震时程分析相结合的综合研究方法,开展某大型现场尾矿坝的稳定性评价。依据尾矿坝场地地震安全性评价结果,确定50年超越概率10%、5%的荷载时程输入曲线;采用修正UBCSAND模型进行隐式非线性分析;采用粘性输入边界,解决动力荷载时程较长时引起计算不收敛的问题;进行尾矿坝的三阶振型特征周期计算;进行基本烈度下永久变形分析,剖析不同坝体标高的变形特征;绘制位移云图并剖析位移变化特征;采用时程+SRM法,计算绘制50年超越概率10%和5%的安全系数时程曲线。根据永久变形和稳定性系数计算结果,综合判定尾矿坝稳定状态,据此对现场尾矿坝提出加固建议。建立的研究方法和成果可为大型尾矿坝稳定性评价工程提供参考。     

基于液化流动模型的尾矿坝地震响应分析

针对传统等效线性法对尾矿坝地震响应分析结果与实际情况存在一定的出入的问题,通过振动台模型试验和数值计算结果比对验证数值计算方法的可行性,运用考虑液化后尾矿砂流动特性的孔压上升模型,基于完全非线性动力分析方法,对尾矿坝地震响应进行分析计算,通过对坝顶位移和加速度的监测结果进行分析,得出坝顶的加速度放大系数以及坝顶位移最大值;并由坝体水平方向位移云图、竖直方向位移云图及位移矢量图,判断可能发生局部滑坡的位置;对坝体内液化情况进行判定,得到尾矿坝的地震响应规律,为尾矿坝抗震设计提供一定的理论参考.     

厂坝矿区浅层地壳剖面的速度结构

厂坝铅锌矿是重点开发矿区,其山体陡峭,工业爆破时容易造成山体滑坡。为研究边坡稳定性,我们使用人工地震方法,在厂坝铅锌矿区500米范围内,布设了两条交汇测线系统,反演和正演了该工作区域的浅部地壳速度剖面,得出地表直达纵波的平均速度为1.74公里/秒;对1号、2号公路地区和1至3号平台斜坡地区进行了速度分层,确定从地表向下540米深可大致分为五个速度层,速度从1.74公里/秒到2.99公里/秒。本文结果表明,CBY—2爆破地震仪可用于浅层地震勘探。我们所用的数学处理方法亦可在其它浅部地震勘探中使用。     

高土石坝地震工况坝坡稳定安全系数研究

现行碾压土石坝设计规范（DL/T5395-2007）明确规定只适用于低于200 m土石坝,随着设计施工技术的发展对于超过200 m的高土石坝坝坡设计安全标准问题亟待解决。相对安全率理论把可靠指标和安全系数置于同一平台进行关联和映射。现行碾压土石坝设计规范规定的低于200 m的土石坝坝坡稳定允许可靠指标4.2。基于风险控制原则提出200~250 m高土石坝坝坡允许可靠指标取4.45,250~300 m高土石坝坝坡允许可靠指标取4.7,相应的地震工况高土石坝坝坡稳定安全系数1.35和1.4,高土石坝工程实例地震工况下坝坡稳定安全系数均满足所提安全系数标准值。     

三峡工程运用后坝下游河道泥沙输移变化规律

三峡工程蓄水后"清水"下泄,坝下游河段将会长期处于严重不饱和状态,水流含沙量沿程恢复将会引起坝下游长距离冲刷,本文根据三峡工程蓄水前、后的实测资料分析了坝下游河道泥沙输移变化规律,探索不同粒径组沙量沿程恢复对河床冲刷的影响,得到以下结论:在蓄水初期d≤0.031 mm沙量恢复主要受河床补给与江湖入汇共同的影响,随着水库下泄该粒径组沙量递减,使得各站该粒径组年均输沙量均远小于蓄水前的水平,沙量恢复仍主要受河床补给与江湖入汇的影响,这是造成坝下游河道发生长距离冲刷的主要原因之一;在蓄水初期0.031 mmd≤0.125 mm沙量恢复主要受河床补给的影响,但江湖入汇的影响较大,随着河床补给量逐渐减少,各站该粒径组年均输沙量均小于蓄水前的水平,沙量恢复仍主要受河床补给的影响,江湖入汇的影响逐渐减小,这也是坝下游河道发生长距离冲刷的主要原因之一; d0.125 mm沙量恢复主要受河床补给的影响,蓄水初期该粒径组沙量在宜昌监利河段沿程恢复速率较快,且在监利站达到蓄水前的水平,随着时间推移,在宜昌监利河段沿程恢复且速率仍较快,在监利站达到最大值,其数值逐渐小于蓄水前的水平,这是造成坝下游河道冲刷重点集中在宜昌监利河段的主要原因.