库区崩滑堆积体稳定性分析及涌浪预测

发布时间：2020-03-27 23:32

【摘要】：河道、库区崩滑堆积体、古滑坡分布广泛,失稳后具有规模大、危害大、治理难度高的特点。论文研究的九子崩滑堆积体位于北盘江流域,云南省宣威市万家口子水电站选定坝址上游400~1200m左岸,以大规模崩滑堆积体为主。研究区地处岩溶地区,地质条件复杂,而且由于九子崩滑堆积体距离拟建水电站大坝坝址较近,如果发生大规模滑动会对大坝、水电站周边水工建筑物以及下游造成灾难性破坏。因此论文分别采用二维、三维分析方法对九子崩滑堆积体在水电站施工前以及水电站正常运行后的不同状态进行稳定性分析。并通过正交试验设计方法对崩滑堆积体稳定性影响因素进行敏感性分析。采用经验半经验公式对遭遇极端状况时崩滑堆积涌浪问题进行了研究。论文的主要研究工作包含以下几个方面:1.查阅相关资料,对工程概况,崩滑堆积体所在区域的工程地质条件进行整理分析,确定对崩滑堆积体稳定性产生影响的主要因素。通过阅读实际勘察资料、文献、规范,对崩滑堆积体稳定性计算的工况进行划分。2.采用二维有限元软件GEO-Studio对崩滑堆积体进行稳定性分析,根据崩滑堆积体剖面建立模型,通过极限平衡法(Janbu法、Morgenstern-Price法、简化Bishop法)分别计算不同工况的安全系数,并对不同工况的安全系数对比。3.基于正交试验设计方法对崩滑堆积体稳定性影响因素的敏感性进行分析,找出影响崩滑堆积体稳定性的最大因素。4.采用外接口方式建模,导入FLAC~(3D),完善崩滑堆积体计算模型。对不同工况的崩滑堆积体进行三维稳定性分析,得出不同工况下崩滑堆积体的位移、剪应变增量图、塑性区图等。根据最大不平衡力是否收敛以及塑性区是否贯通对崩滑堆积体的稳定性分析判断。5.假设崩滑堆积体遭遇极端条件,选取经验半经验涌浪预测公式对崩滑堆积体涌浪行为进行预测。对不同方法计算的滑动速度以及涌浪高度进行对比分析,参考实际涌浪案例,确定极端条件下九子崩滑堆积体的滑动速度及涌浪高度。
【图文】：

图 2.1 万家口子水电站工程位置及交通图有蓄水，调节径流，控制洪峰的作用，万家口子水电下游善泥坡、普定等水电站具有积极影响，提高了其发电效率。万家口子水电站大坝形式为碾压砼拱坝，水位距离坝顶高程为 1452.50m 仅 2.5m。为减小水流设置水垫塘消能，，进口底高程为 1365.0m。万家口子，总装机容量为 180MW 有效库容为 1.6979 亿 m3。堆积体位于水电站上游左侧 400m 处，崩滑堆积体沿00m 左右，分布高程 1350m～1770m。堆积体地面坡度表植被稀疏。崩滑堆积体周边地形坡度一般 38°～53°其前缘（河岸边）分布有堆积阶地（呈带状分布，宽

图 2.2 九子崩滑堆积体全貌九子崩滑堆积体岩性以白云岩灰岩为主，大规模崩塌滑动发生在石炭系中统群和摆佐组。崩滑过程，岩石发生破坏，形成以大块石为主的堆积体，后经作用，水的搬运、化学作用，块石之间相互胶结，其中以钙制胶结为主，形在的崩滑堆积体。经过实际勘察，九子崩塌堆积体地表面积为 364536 m2，厚度为 23.4m，崩塌堆积体体积为 853 万 m3。 气象水文条件.1 气象万家口子水电站地处云南高原向贵州高原过渡的云贵高原东北部，整个研地势于西北高，东南低，位于斜坡地带。据多年统计资料（平均值）：宣威区年平均气温为 13.3℃；月平均气温最高为 19.4℃，最低气温为 5.0℃。年
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TV223;TV139.2

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本文编号：2603552