水位上升条件下大岗山水电站右岸边坡稳定性分析研究

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边坡的稳定性受到多种因素的影响,在判断边坡稳定性时,需对其所处的环境进行研究分析,而对于水库边坡,则不可避免的要受到库水位涨落的影响。大岗山水电站水库边坡在蓄水过程中,其水库边坡就受到库水位上升过程的影响。由于水对岩体的渗透作用极大的影响着岩体本身的力学特性,因此,在库水位上升过程中,水库边坡表面及内部岩体特性会不断变化,进而影响整个边坡的稳定性。基于大岗山水电站的实际工程地质资料,借助数值计算分析程序,考虑了库水位的上升过程中右岸水库边坡的稳定性变化。计算结合了极限平衡方法与Morgenstern-Price稳定性分析方法,对不同水位上升速率条件下水库边坡的稳定性进行了研究。研究表明,边坡岩体地下水位随着库水位相应上升,导致边坡内部岩体力学特性的改变。同时,随着地下水位的上升,岩体渗透性也相应增大,从而使得岩体的强度降低。水位的变化同时也使得边坡中局部岩体在饱和和非饱和的状态中变化,并且边坡中不同部位由同时处于饱和和不饱和状态,受力非常复杂。对数值计算结果的分析表明,随着库水位的变化,边坡安全系数变化规律较为相似,但水位变化速率对安全系数值存在一定影响,但水位上升时间为30天与60天的两种情况下边坡稳定性变化较为近似。在对水位上升时间为180天的工况中,边坡稳定性系数的额变化较为明显,且与上升时间为30天的工况存在较大不同。相比较而言,水位上升时间较长的情况下,在过程初期,边坡安全系数将相对更低,但并不明显。而在水位上升的中后期,边坡安全系数不断增大,各工况中边坡安全系数的峰值所对应的水位高度并不相同,上升速率越慢则峰值安全系数对应的水位则越高。因此,在实际工程中,需针对各边坡进行计算,从而选择最优的水位上升时间。
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