拱坝坝肩稳定性数值模拟研究

Numerical simulation study on stability of arch dam shoulder

坝肩的稳定性对拱坝安全至关重要,其不稳定性可能导致坝体滑坡、倒塌等严重事故,威胁坝体的完整性和下游区域的安全。本文以某水库大坝为研究背景,通过有限元软件对蓄水状态下坝肩左右两岸的应力分布状况、位移、塑性区发展进行了研究。结果表明,在水位超过640 m高程后,应变软化对左岸的最大主应力基本没有影响,在水位为540~640 m高程范围内,考虑应变软化会提高最大主应力,尤其是高程为620 m处,最大主应力降低了2.49 MPa,两者的差异最大。考虑应变软化前后坝肩的最大位移变化率为15.2%,在高程为825 m处的推力产生的位移最小,最小值为5.57 mm,在高程545~740 m的区间范围内,坝肩位移与高程成反比。