西龍池副壩抗滑穩(wěn)定分析.pdf

1、西龍池抽水蓄能電站位于山西省忻州地區(qū)五臺(tái)縣滹沱河與清水河交匯處上游，由西龍池上水庫(kù)、高壓管道、地下廠房、尾水隧洞、西河村下水庫(kù)、補(bǔ)水泵站等建筑物組成。其中西河村下水庫(kù)為岸邊式人工庫(kù)，由一座主壩、一座副壩及巖坡庫(kù)岸圍庫(kù)而成。 副壩壩型混凝土雙向受力擋墻，位于路子溝出口處。路子溝為一沖溝，并有斷層從溝內(nèi)通過(guò)。由于受斷層的影響，其靠庫(kù)盆的東側(cè)風(fēng)化較嚴(yán)重。由于副壩結(jié)構(gòu)與常規(guī)重力壩不同，在庫(kù)水作用下既有向壩后方向的抗滑穩(wěn)定問(wèn)題，又有水位驟

2、降、在壩后水壓力作用下向庫(kù)區(qū)方向的抗滑穩(wěn)定問(wèn)題，因此，對(duì)副壩進(jìn)行穩(wěn)定分析顯得十分重要。 本文針對(duì)壩體的穩(wěn)定性分析做了如下工作： 1.在傳統(tǒng)的剛體極限平衡法的基礎(chǔ)上，考慮到副壩結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和特殊性，本文提出了一種假三維計(jì)算分析方法，即把整個(gè)副壩看成是由若干個(gè)形狀不同、厚度不同的薄板組成。具體分析時(shí)沿壩頂軸線方向?qū)⒏眽螇误w劃分成n塊薄板，劃分時(shí)根據(jù)壩基面的傾斜角而定。對(duì)于任何一個(gè)薄板，再沿垂直于壩頂軸線方向劃分為m段，按剛體

3、極限平衡法的傳遞系數(shù)法分別計(jì)算每個(gè)薄板的抗滑穩(wěn)定系數(shù)Kn，然后以每塊薄板的質(zhì)量為權(quán)重分別計(jì)算其抗滑穩(wěn)定權(quán)重系數(shù)λn；最后確定不同工況下壩體的抗滑穩(wěn)定系數(shù)K。 2.采用非線性有限元方法計(jì)算副壩的穩(wěn)定性。非線性有限元分析方法是近年來(lái)正在發(fā)展中的一種新方法，它可以考慮壩體和巖石彈塑性、蠕變、抗拉特性以及對(duì)結(jié)構(gòu)面性質(zhì)的影響，但由于參數(shù)確定和模型建立方面的困難，抗滑穩(wěn)定分析的非線性分析方法尚未達(dá)到實(shí)用和完善階段。本文選擇剛體極限平衡法分析