基于块体-离散元相结合的大岗山水电站边坡稳定性研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chunwei_song
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
块体破坏是岩石工程的一种重要破坏方式。诸多岩石工程在施工过程中经常遇到由结构面与临空面切割形成的潜在不稳定块体问题,这些块体对边坡稳定性影响巨大。本文依托大岗山水电站地质条件较为复杂的右岸边坡工程为研究背景,以块体理论的相关知识为基础,采用传统理论与离散元数值分析相结合的方法,对右岸边坡内可能失稳块体进行搜寻,探讨支护前后边坡的稳定性状况。计算不同工况下边坡的局部和整体稳定性安全系数,在此基础上,通过拟静力法研究边坡在不同方向地震荷载作用下边坡的稳定性状况。主要的研究内容总结如下:  (1)对工程区域地质条件及边坡所有结构面分布形态进行分析研究,通过赤平投影、原型监测、边坡表面开挖揭露、边坡混凝土喷层裂缝发育扩展等综合判断,筛选出对边坡稳定性起控制作用的结构面组合,建立三维地质模型,将边坡块体离散为四面体组合,在此基础上采用矢量法求解复杂块体体积,对块体的空间形态进行可视化展示及滑移风险直观分析。  (2)建立了基于位移增长及安全系数等多因素的“关键块体”判别准则,并将其嵌入3DEC,实现关键块体自动搜索。对边坡内存在的潜在关键块体进行多因素判别归类,并与传统搜索方法及现场监测得到的结果进行对比分析,验证本文搜索方法的有效性。  (3)提出块体加固设计从关键块体到次关键块体分步骤验算、统一加固校核的方法,并在此基础上研究关键块体及次关键块体对边坡稳定性的贡献,完成支护后边坡稳定性分析,总结边坡加固力下限值的求解方法。  (4)采用拟静力法对地震作用下边坡稳定性进行研究,针对支护前、支护后及水平、竖向地震作用等不同工况,分析块体的破坏形式并计算相应工况下的边坡稳定性安全系数,对比分析不同地震作用方向下的计算结果,定义边坡地震响应敏感性指标,探讨不同工况下边坡对地震作用的敏感程度。
其他文献
开裂问题一直是混凝土结构研究领域中的热点,随着预拌混凝土的推广使用,混凝土工程的生产工艺和施工工艺得到很大地改善,但也导致预拌混凝土结构的早期收缩增加,早期开裂现象
碳纤维复合材料加固技术作为一种新型的结构加固技术,在工程中得到了广泛的应用,我国已制定了相应的设计规范,设计规范中没有对碳纤维布加固结构抗疲劳方面给出相应的设计规定。
济南市南部山区为泰山余脉,是济南城区地下水源的重要补给区,具有调节济南市生态环境和保泉补源等多重生态功能。济南市南部山区多年平均降水量为648mm,雨水资源丰富,雨水利用潜
饱水孔隙介质中波的传播是岩土地震工程中的重要问题。现今工程上土层反应分析常采用的方法是不考虑孔隙水压力变化影响的等效线性化方法,这种方法简单易用,适合于分析非饱和
斜拉索作为斜拉桥主要受力构件,其耐久性对整座桥梁的使用性、安全性、耐久性都至关重要。高密度聚乙烯(HDPE)护套作为斜拉索耐久性防护的主要措施是保证拉索耐久性的关键。
学位
关于钢筋混凝土数值分析研究已经取得了丰硕的成果,但对于有些问题的认识和研究还不够全面和完整,如:楼板参与钢筋混凝土框架梁有效宽度取值问题;节点域斜拉筋对节点承载力的影响
在隧洞工程各类地质问题中,围岩大变形是一类容易造成施工困难、毁坏施工设备、延误工期、增加工程成本的重要地质问题。围岩大变形机理、类型、预测和支护措施研究等虽然已经
针对岩石力学研究和岩体工程中最基础、最重要的不同加载形式下岩石出现的不同破坏机理和强度预测问题,以多种岩石不同应力状态下的破坏试验结果为基础,通过砂岩的三轴压缩试验
1994年美国Northridge和1995年日本Kobe地震中大量抗弯钢框架焊接节点出现脆断的事实表明,焊接残余应力是导致这种脆性破坏的重要因素之一。因此研究焊接残余应力对梁柱焊接
FRP筋是一种新型的复合材料,它具有良好的力学性能和耐腐性能,用它代替增强混凝土结构中的钢筋可以大大提高混凝土结构的使用性能和耐久性能。与钢筋混凝土结构相同,两种不同