汶川地震中宝珠寺重力坝地震响应的三维有限元模拟

汶川地震中宝珠寺水电站遭受的地震烈度为8°(相当于水平峰值加速度0.2g),远超过大坝的设计地震水平(0.1g),震后大坝未见明显震损.为解释大坝在地震中的抗震现象,构建了坝址区三维模型.考虑坝体横缝非线性以及三个方向地震作用的不同组合方式,对汶川地震中大坝的动力响应进行有限元模拟.在此基础上,针对震后提高的抗震设防标准,进一步选取典型坝段,采用二维弹塑性方法对大坝进行抗震复核并分析可能的破坏模式.模拟结果表明:横河向地震分量起主导作用而顺河向地震作用相对较弱是宝珠寺重力坝在汶川地震中免于发生损坏的主要原因.坝顶混凝土发生挤压破碎缘于永久横缝在地震中高频渐开渐合行为引起的剧烈碰撞.宝珠寺重力坝对设计地震0.27g的强震可以保持整体的安全性,对校核地震0.32g的强震整体安全性降低,水库正常运行及抵抗余震的能力将受到影响.

宝珠寺重力坝地震前后渗流原观特性对比分析

宝珠寺重力坝位于"5.12"特大地震的六大重灾区之一的四川省广元市境内,是接近震中库容最大的电站。监测数据显示地震后大坝坝体结构完整,个别坝段横缝有挤压现象;通过扬压力测值序列和扬压力折减系数的计算分析得出,大坝坝基扬压力无明显变化,只有个别测点测值有小幅波动;测值序列显示大坝渗漏量在震后明显增大,随后减小并呈现出逐步降低的趋势;从渗压等值线及矢量图分析得出震后大坝库区地下水位无明显变化,渗压空间相对稳定。在对大坝监测资料在地震前后对比分析和现场调查的基础上,分析了震后大坝渗流在发生变化的原因,对大坝防渗系统的工作状况做出了基本判断。

宝珠寺大坝坝基防渗帷幕的防渗效果计算分析

通过三维有限元计算分析,探讨了宝珠寺混凝土重力坝坝基防渗帷幕的防渗效果。计算得到的坝基面扬压力分布与现行混凝土重力坝设计规范推荐的坝基面扬压力分布图形相近,防渗帷幕效果达到了设计要求。