深厚覆盖层上沙坝泄洪洞沉降的随机有限元分析
本文选题：随机有限元 + 沉降 ； 参考：《武汉大学学报(工学版)》2017年05期
【摘要】：西北风沙区地表被厚厚的沙层覆盖,缺少合适的建筑材料,在深厚覆盖层上采用风积沙作为建筑材料筑坝蓄水成为一种选择.但风积沙与常规筑坝材料不同,土质特性表现出极大的离散性,采用概率分析方法进行相关计算分析显得更加合理.根据已建工程和现场采集的数据,考虑主要材料性能的离散性,运用随机有限元方法对深厚覆盖层上沙坝泄洪洞的沉降问题进行分析.经过1 000次Monte Carlo仿真模拟,预测蓄水至1 082.00m高程时泄洪洞最大沉降量的范围为19.59~35.02cm,平均值为25.36cm;最大沉降值主要分布在22~30cm之间.坝基砂层的压缩模量对泄洪洞最大沉降量影响最大,采取工程措施增大基础砂层的压缩模量,不仅可以显著抑制泄洪洞的沉降,也是防止其继续沉降的最有效、可行的措施.
[Abstract]:Due to the lack of suitable building materials, the surface of the northwest wind-sand area is covered by thick sand layer, so it is an option to use aeolian sand as the building material to dam and store water on the deep cover. However, the aeolian sand is different from the conventional dam materials, and the soil properties show great discreteness, so it is more reasonable to use the probability analysis method to calculate and analyze the soil quality. Based on the data collected from the built project and the site, considering the discreteness of the main material properties, the settlement of the flood discharge tunnel of the sand dam on the deep overburden is analyzed by using the stochastic finite element method. After 1 000 Monte Carlo simulations, the range of maximum settlement of flood discharge tunnel is 19.5953.02 cm, the average value is 25.36 cm, and the maximum settlement value is mainly distributed between 22~30cm and the maximum settlement value of the flood discharge tunnel at the height of 108.00 m. The predicted maximum settlement of the flood discharge tunnel is 19.59 ~ 35.02 cm, with an average value of 25.36 cm. The compression modulus of dam foundation sand layer has the greatest influence on the maximum settlement of flood discharge tunnel. Taking engineering measures to increase the compression modulus of foundation sand layer not only can significantly restrain the settlement of flood discharge tunnel, but also is the most effective and feasible measure to prevent its continuous settlement.
【作者单位】： 石河子大学水利建筑工程学院;西北农林科技大学水利与建筑工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(编号:51408377) 石河子大学高层次人才科研启动项目(编号:CRZX201435);石河子大学应用基础研究青年项目(编号:2015ZRKXYQ13,2015ZRKXYQ-LH01)
【分类号】：TV223;TV554
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，本文编号：2058022
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