冷却水管位置对碾压混凝土拱坝温度场的影响

依据碾压混凝土坝的材料特性,考虑混凝土的绝热温升随龄期的变化和分层浇筑、夏季停工、外界气温变化、表面保温及蓄水等因素,采用三维有限元浮动网格法对碾压混凝土拱坝在不同部位布置冷却水管的方案进行了施工期至运行期温度场全过程仿真分析。计算结果证明：冷却水管布置范围从△↓1299m-△↓1327m变为△↓1275m-△↓1293m,冷却水管的布置范围减小,坝中心所出现的最大温度值明显降低,冷却作用显著。     

自重施加模拟方式对高拱坝工作性能的影响

为研究拱坝的不同自重施加方式对高拱坝的应力变形的影响,结合溪洛渡高拱坝实例,采取七种不同自重施加模拟方案,研究混凝土高拱坝在不同自重加载过程条件下对坝体结构工作状态的影响。有限元分析结果表明:受分步分块体形和自重累计影响,不同的自重施加模拟方式对拱坝的应力场与位移场的影响比较大,随着自重施加步数增多,仿真结果更为合理,水平拱向分层次数较竖直分缝数目对坝体性能影响更为明显,其中坝体的主拉应力和横河床方向位移变化最为敏感,分析成果对拱坝设计施工以及安全控制指标有一定的参考价值。     

白鹤滩特高拱坝智能建造技术与应用实践

在大数据和人工智能背景下,工程建设项目与现代信息技术逐步融合,以溪洛渡水电站为代表开创了高拱坝智能化建设的先河,随着信息技术、传感与数据处理技术的升级和迭代,需同步升级与纵深发展。依托白鹤滩300 m级特高拱坝建设实践,该文提出智能建造筑坝理念,以全面感知、真实分析、实时控制的闭环控制为理论基础,构建面向关键施工工艺和业务流程的智能建造技术体系及相关基础部署条件,研发并形成浇筑一条龙监控、平仓振捣监控、智能通水、智能喷雾、智能灌浆等核心智能筑坝成套新技术,详细阐述其闭环智能控制流程及功能。实践结果表明:项目构建形成了"一个中心、两个支撑、三个支柱"的产、学、研、用深度融合项目管理新模式,为工程优质、高效、安全建设提供管理和技术支撑,带来了较大的经济与管理效益,可为类似工程智能建造提供参考。     

特高拱坝混凝土运输智能化关键技术与应用

针对特高拱坝混凝土运输过程中的信息孤岛化、联动管控难、缆机群安全控制难等问题,该文以白鹤滩水电站工程为例,结合其双平台施工布置特点与多仓同浇的混凝土运输管理难点,提出以缆机为核心的大坝混凝土运输效率联动与缆机群高效安全的分析模型。构建了全面感知、即时分析、反馈预警、动态跟踪的混凝土运输智能管控体系,研发了特高拱坝混凝土运输智能管控平台。该平台在白鹤滩水电站工程中成功应用,实现了混凝土运输效率与安全的数字化管控,有效改善了传统施工中联动分析差、反馈时效性低、过程难以控制等管理难点。研究结果对同类工程大坝混凝土高效安全运输管控具有借鉴意义。     

高拱坝智能进度仿真理论与关键技术

高拱坝施工过程复杂,受环境与资源影响大,进度控制困难,而施工进度仿真技术为拱坝进度控制提供了有效的管理手段。随着基于物联网的智能建造技术在溪洛渡、乌东德与白鹤滩等水电站建设过程中的深度应用,高拱坝进度仿真技术从简单人工交互逐渐向智能化方向发展。针对过去资源匹配与效率参数不能及时准确反映实际施工水平、资源配置、质量控制、性态安全,多维耦合、多方协同等各环节处于异时空状态等问题,该文提出了基于物联网与智能技术的拱坝智能进度仿真理论和智能进度仿真分析方法,总结了智能进度仿真关键技术,最后展望了重点研究方向。     

混凝土拱坝的控制指标分析

拱坝是一种依靠两岸山体来维持稳定的挡水建筑物,其破坏是有多方面因素决定的。文章从拱坝柔度系数的角度出发,对龙巴迪破损曲线研究成果和合理性进行了评论。从拱坝安全上考虑,认为柔度系数可作为混凝土拱坝的控制性指标。     

特高拱坝有限元网格尺寸与离散误差分析

与世界上200米级高度以上的特高拱坝相比,我国已建和在建的6座特高拱坝具有顶底宽度比、顶底厚度比和弧高比均大的特殊体型和齐顶总水压力大的特点.论文在推导了形状和受力均与特高拱坝相近的空心球体热-结构耦合计算公式、并进行理论解和有限元解误差对比分析的基础上,以我国某特高拱坝为例,按照拱冠梁底部厚度作为划分坝体单元尺寸指标,采用易于剖分特殊体型的普通四面体二次耦合单元,方便快捷地实践了该种单元对某特高拱坝的网格划分,探讨了不同有限元网格密度的误差和收敛情况,分析了拱坝的特殊受力状况,并提出了在普通微机上采用该种单元和强耦合方法操作计算特高拱坝力学行为时,从计算精度、方便操作和计算成本等方面均可接受的坝体单元尺寸.研究表明,只要坝体单元尺寸取为0.25倍坝底厚度左右时,除应力奇异和集中区外,其余大部分区域的计算结果误差均很小,坝体能量误差泛数小于10%,计算成本也仅是几分钟.由于我国特高拱坝的形状都较为相近,此结论具有一定的广延性.     

拱坝弹塑性应力分析

对拱坝的弹塑性应力分析,目前尚不多见。本文在多拱梁位移法的基础上,用初内力的方法,对拱坝作杆系结构的弹塑性应力分析,避开了求弹塑性单刚,使计算工作量大为减少,为拱坝弹塑性应力分析提供了工具。     

拱坝坝面动水压力的加权余量解法

本文假定库水为无粘性的不可压缩流体,将坝-水系统作为三维问题.利用加权余量法给出了一种求解拱坝坝面动水压力的计算方法.文中研究了矩形河谷上拱坝坝面动水压力的分布规律,并讨论了河谷宽高比和拱坝中心角等因素对坝面动水压力的影响.算例结果表明,本文所建议的方案简便易行,计算效率高,是求解拱坝坝面动水压力的一种较好方法.     

双曲拱坝的地震破坏模型试验

阐述了一座双曲拱坝地震破坏模型试验的结果。对地震荷载作用下坝的薄弱部位以及影响坝抗震特性的各种因素，诸如坝身中的孔洞等影响进行了讨论。在拱坝的地震破坏过程、最终形态等方面取得了有益的数据和结果，为工程设计提供了一定参考依据。