《水库设计中水库枢纽稳定分析案例综述》1400字

水库设计中水库枢纽稳定分析案例综述1.1稳定分析方法工程上使用的土坡稳定分析方法主要是建立在极限平衡理论基础之上的。极限平衡理论的一个基本假设，就是把土看做理想塑性材料，达到极限平衡状态时，土体将沿某一破裂面产生剪切破坏而失稳。《碾压式土石坝设计规范》SL274-2020规定：土石坝的稳定分析应采用刚体极限平衡法。所谓刚体极限平衡就是首先选定一种或者几种破坏面形式，再在其中选取若干个可能破坏的滑动面，分别计算出它们的安全系数，其中安全系数最小的滑动面即为最危险滑动面，相应的安全系数即为所求的安全系数。进行稳定性分析计算时，需要选择不同条件下的土的抗剪强度指标，利用瑞典圆弧法、简化毕肖普法、滑楔体等方法计算。采用简化的毕肖普法，其滑弧体的抗滑稳定安全系数按照下式计算 Kc=i=1n式中：W——土条重量，KN；V——垂直地震惯性力（向上为负，向下为正），KN;μ——作用于土条底面的孔隙压力，KN/m；α——条块重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角；b——土条宽度，m；c'φ'QieiR——圆弧半径，m。按照对附加孔隙水压力的不同考虑，稳定计算分为总应力法和有效应力法，总应力法不考虑孔隙水压力，采用总应力强度指标（快剪指标）;有效应力法计入附加孔隙水压力，采用有效应力强度指标。有效应力法是通用计算方法，适用于各种工况。稳定渗流期认为附加孔隙水压力已经消散不予考虑，施工期和水位降落期对粘性土应该计入附加孔隙水压力。在没有实测资料的情况下，附加孔隙水压力=孔压系数×土条有效重量的增量。表1-1计算方法和对应的强度指标计算方法适用工况采用强度指标总应力法施工期快剪指标（cuuuu），十字板强度水位降落期有效强度（c’’）和固结不排水指标（ccucu）的下包线有效应力法施工期有效强度指标（c’’）,计算附加孔隙压力稳定渗流期有效强度指标（c’’）,不计算附加孔隙压力水位降落期有效强度指标（c’’），计算附加孔隙压力稳定计算根据不同假定有多种经典计算方法，瑞典法、毕肖普法，摩根斯顿法等，具体公式参见《碾压式土石坝设计规范》，《堤防工程设计规范》等相关文献。计算时需要求最小安全系数的滑弧位置，有关计算由软件autobank自动实现。1.2稳定分析结果表1-2名称工况有效应力/总应力渗流超孔压降雨解法地震加速度安全系数正常运行期-设计水位正常运行期有效应力法设计水位u'=0无降雨毕肖普法0g1.362363(左)1.32459(右)正常运行期-正常水位正常运行期有效应力法正常蓄水位u'=0无降雨毕肖普法0g1.39560(左)1.383758(右)正常运行期-校核洪水位正常运行期有效应力法校核水位u'=0无降雨毕肖普法0g1.376659(左)1.3.443983(右)地震影响-设计水位正常运行期有效应力法设计水位u'=0无降雨毕肖普法0.1g1.3548267(左)1.4007652(右)地震影响-正常蓄水位正常运行期有效应力法正常蓄水位u'=0无降雨毕肖普法0.1g1.477907(左)1..310147(右)地震影响-校核水位正常运行期有效应力法校核水位u'=0无降雨毕肖普法0.1g1..486367(左)1..306209(右)按我国《碾压式土石坝设计规范》SL274-2020，坝坡抗滑稳定安全系数应不小于表1-3所示的数值。表1-3坝的级别1234、5正常运用条件1.501.351.301.25非常运用条件=1\*ROMANI1.301.251.201.15非常运用条件=2\*ROMANII1.201.151.151