FLAC3D分析:水电站岩质高边坡稳定性研究

0 下载量 76 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 970KB PDF 举报
"水电站溢洪道岩质高边坡稳定性数值分析" 本文是关于水电站溢洪道岩质高边坡稳定性的详细分析,作者王淼利用有限差分法FLAC3D对某一水电站溢洪道的岩质高边坡进行了深入研究。在分析过程中,着重探讨了边坡内部的应力场、变形情况以及塑性破坏区的分布特征,旨在为边坡的稳定性评估和施工设计提供科学依据。 高边坡稳定性问题在水利水电、公路、铁路和矿产资源开发等基础设施建设中具有重大意义,因为不稳定的边坡可能会引发灾难性后果,对经济和人民生活造成严重损失。例如,梨园水电站的溢洪道设计就是一个典型的案例,它靠近右坝头并沿N18.9°W方向布置。溢洪道包括闸室控制段、泄槽段、挑流鼻坎和消力池,其中最高边坡位于引渠段,地形坡度约为30°~40°。该区域基岩主要由P2d4灰、灰黑色的杏仁状玄武岩构成,伴有不同程度的风化和结构面。 在地质条件分析中,文中提到多条III级结构面与溢洪道轴线形成大角度交角,这些结构面对于边坡稳定性有着重要影响。其中,主要结构面的产状分别倾向于N25°~50°E、N45°~65°W和N70°~80°W。由于这些结构面的存在,边坡稳定性受到明显制约。 为了评估和模拟边坡的稳定性,作者建立了基于FLAC3D的数值模型。在模型构建阶段,对计算区域进行了网格剖分,以便精确捕捉边坡的复杂地质特征。FLAC3D作为一种强大的数值分析工具,能够有效地模拟岩体的非线性行为和动态响应,从而帮助研究人员理解边坡在不同工况下的应力分布、位移变化以及可能的破坏模式。 通过FLAC3D的数值模拟,可以分析出在不同荷载条件下边坡的稳定性状态,如水压力、地震荷载等的影响。同时,这种分析还能揭示边坡在长期运营过程中的潜在风险,为设计合理的支护措施和安全监测系统提供数据支持。 王淼的这项研究展示了应用现代数值技术解决岩质高边坡稳定性问题的有效性和实用性。通过详细地地质调查、数值模型的建立和计算,不仅可以评估边坡的当前稳定性,还可以预测未来可能出现的问题,为类似工程的安全设计提供了有力的理论和技术支持。