典型断面选取同围坝渗流安全评价,采用Geostudio软件进行二维有限元边坡稳定分析计算,计算模型如下。
图8.1-1 围坝坝坡稳定计算模型
根据《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)1.0.5,土石坝设计条件应根据所处的工作
状况和作用力的性质分为:
(1)正常运用条件
①上游设计蓄水位6.70m,下游无水时的迎水面、背水面坝坡稳定;
②上游库水位为5.30m(约1/3坝高),下游无水时迎水面、背水面坝坡稳定;
3.计算所采用的土料的物理力学指标
根据勘察提供的指标进行分析、比较,结合大坝地层结构,确定计算断面采用的土料物理力学指标详见下表。
表8.1-3 物理力学指标建议值
双氧水稳定剂材料名 | 重度(kN/m3) | 总应力(UU) |
c(kPa) | φ(°) |
1坝体土 | 17.9 | 13 | 25 |
倍美力软膏2粉质壤土 | 17.9 | 14 | 23 |
3粉质粘土 | 18.1 | 18 | 12 |
4粉质砂壤土 | 17.9 | 14 | 28 |
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材料名 | 重度(kN/m3) | 总应力(UU) |
c(kPa) | φ(°) |
5粉质粘土 | 18.2 | 19 | 14 |
5夹粉质壤土 | 18.1 | 15 | 27 |
挡墙 | 22 | 100 | 40 |
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4.计算方法及结果
根据该区域类似水库工程坝坡建设经验及上述极限坝高的确定,坝体上下游坝坡坡度实测值为:上游1:0,下游1:2.1,根据工程实际,对各坝段上、下游坡在正常运行期及水位降落期等各种工况,分别采用计及条块间阻力的简化毕肖普法进行计算。
经计算,各工况下大坝边坡稳定均满足规范要求,计算结果汇总如表。
表8.1-4 围坝坝坡稳定分析计算表
计算工况 | 坝坡 | 各工况计算安全系数最小值 | 规范要求最小安全系数 |
office小正常运行 | ① | 上游 | 邮票的资料3.391 | 1.30 |
下游 | 2.838 |
② | 上游 | 2.499 |
下游 | 2.909 |
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图8.1-2 正常蓄水位坝坡滑弧位置图(上游)
图8.1-3 正常蓄水位坝坡滑弧位置图(上游)
图8.1-4 三分之一水位坝坡滑弧位置图(上游)
图8.1-5 三分之一水位坝坡滑弧位置图(下游)
抗震安全评价
坝体抗震稳定
1.计算方法及计算断面
坝体抗震稳定计算方法及计算断面同“坝坡稳定”分析计算章节。
2.坝体抗震计算工况
根据《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)1.0.5,土石坝抗震稳定计算工况为非常运用条件Ⅱ。
地震情况:设计蓄水位6.70m,下游无水,遇七度地震时的迎水面、背水面坝坡稳定。 3.计算所采用的土料的物理力学指标
计算所采用的土料的物理力学指标同“坝坡稳定”分析计算章节。
4.计算方法及结果
经计算,地震工况下大坝边坡稳定满足规范要求,计算结果如下。
表9.2-1 围坝坝坡稳定分析计算表
被妖魔化的沙尘暴计算工况 | 坝坡 | 各工况计算安全系数 | 规范要求最小安全系数 |
地震工况 | 上游 | 2.627 | 1.15 |
下游 | 2.007 |
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经计算,地震工况下坝坡稳定最小安全系数均满足规范要求,地震工况计算滑弧位置如下:
图9.2-1 地震工况下围坝坝坡滑弧位置图(上游)
图9.2-2 地震工况下围坝坝坡滑弧位置图(下游)
(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)