研究和评论:工程和技术雷竞技苹果下载杂志》上
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ISSN: 2319 - 9873
+ 44 7456 035580比亚的座右铭弗雷德里克1*,Ndzana Benoit2,Asonganyi削弱Nkafu奥斯汀3
2Natioinal雅温得的高级工程学院,电气和电信部门,ACL实验室,阿宝盒:8390年喀麦隆。
3Mekin水电开发公司(HYDRO-MEKIN)邮政信箱:13155年喀麦隆雅温得。
收到:11/03/2013;修改后:14/04/2013;接受:05/06/2013
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本文研究了碾压混凝土(RCC)大坝的稳定性Lom Pangar项目对滑动,推翻,剪切和地震力存在底部的河流在不同的时间,试图获得一个安全系数。计算笔记大坝的稳定性进行了4块模型的不同部分大坝的援助STABCON科因开发的软件等腹部[1]。附近的路堤的稳定支持的大坝也同样证实
稳定性、混凝土坝安全系数。
Lom Pangar位于Lom的融合和Pangar河东部地区的喀麦隆首都雅温得以东约420公里。的发展目标Lom Pangar喀麦隆水电项目是提高发电能力和减少水流的季节性变化萨纳加河和增加电。项目有4个部分:第一部分是Lom Pangar调节Lom河大坝,第二部分是Lom Pangar发电厂(30 mw)和输电线路(105公里,90千伏),第三部分是环境和社会措施,第四部分是技术支持和项目管理6]。
我们的研究感兴趣的围护结构的稳定性的大坝碾压混凝土的高46米和7米宽的波峰。喀麦隆地理水平(#)后,大坝的峰值为677.55,最初定义正常水位最高水位为674.55 # 674.50 #,而目前固定正常水位最高水位673.55 # 672.70 #。在这我们的分析,我们使用的原始值高于当前值从而使我们的安全分析更可靠。
大坝可以持续数百年。我们关心的是确定大坝安全足以经得起时间的考验和不利条件。碾压混凝土坝的稳定性研究大坝的使用预定义的块模型从四个部分(由于大坝建于块):一块组成一个3米长11.75米厚的堆栈溢洪道,一小块从一个典型的全剖面长8.75米,一块长24.40米放水路和一块40米的长度从部分配备摄入强国。
块和板,不同情况下的稳定将检查:当水库的水位是正常的,在洪水检查条件和溢出条件和尾水渠水位在不同高度也将被考虑。大坝的稳定当大门开启和关闭和排水系统的不同的效率或效率低下也会检查。
历史经验表明,到目前为止最普遍的一类潜在失效模式相关混凝土坝是亏损基金会支持三峡大坝(2]。重大损失的基础支持诱发混凝土大坝的应力没有设计。这可能导致开裂的大坝,和潜在的失败。
滑动沿着软弱岩石不连续的基础是最常见的情形与此相关的潜在失效模式。滑动是最可能发生:(i)平行于层理schistocity飞机或飞机,(ii)在低强度层内的基础上(如页岩或膨润土接缝),(3)在接触不同岩石单元,或(iv)在其他连续(或近连续)飞机的低剪切强度的基础上。雷竞技网页版一块岩石移动,它必须有“释放”的飞机。这样释放飞机通常由节理岩石,可能结合断层或剪切区。储层岩石的渗透水的存在会导致较低的有效正常压力,从而降低摩擦阻力,沿滑动面(年代)。水还可以,在某些情况下,导致抗剪强度损失的基础材料。
另一个潜在的情形与此相关的失效模式是对大坝结构性困境源于重大差压缩的岩石单元的基础上,不占在大坝设计。得到的微分运动在混凝土大坝可能过分强调,可能导致开裂和大坝失败。这失败场景主要是与大坝有关未来负荷对基础岩石可能显著大于负载有经验。
很好地理解可能的失败场景与此相关潜在的失效模式,例程可以建立大坝安全性能监视。
我们认为大坝基本上是由两种材料(碾压混凝土(RCC)和振实常规混凝土)全球有以下特点:
具体的两个堤坝0 kpa之间的凝聚力
在具体的0 kpa450摩擦角
钢筋混凝土的密度0 2.5 kpa
碾压混凝土的密度0 kpa2.3
在混凝土雷竞技网页版接触——岩石具有以下特点:
凝聚力接触concret雷竞技网页版e-rock 0 kpa 0 kpa
摩擦角接触混凝土- 0 kpa450岩石雷竞技网页版
当排水系统是有效的7),压力的分布在混凝土岩石接触点是如下显示;雷竞技网页版
大坝上游面之间的距离和排水幕是4米。右边的浮力的排水幕是H我们+ (H我们- - - - - - Hds)/ 3
图1:浮力concrete-rock接触与有雷竞技网页版效的排水系统(梯形浮力模式被打破)
如果排水系统效率低下,三角分布的浮力是设想。
图2:浮力在接触concrete-rock低雷竞技网页版效的排水系统(三角浮力)
对碾压混凝土的堤坝的压力,我们考虑到上游的总力量消散大坝上游面之间的线性和排水幕,在第一个4米。
图3:浮力在三峡大坝
同样,计算了考虑最大可能地震情况(MPS)的特点是一个伪静态的横向加速度值的0.1 g和垂直加速度等于50%的议员即0.05 g。什么被认为是大坝在地震状态的行为,是建立内部压力不改变(3]。振荡的时间太短,内部压力没有时间改变一个方向或另一个。
计算了借助软件公司开发的“科因et别雷”。
的计算方法由部队应用的水平截面上的一小块之前定义的块(以及混凝土-基岩接触),然后推断出以下;雷竞技网页版
动员滑动系数:
Eq1
剪切摩擦系数(设定触发器):
Eq2
总有效力量
:
H合成水平部队(如果直接下游积极)
V合成垂直力(如果直接向上积极)
年代表面部分
c凝聚力局部摩擦的基石——具体的接触点雷竞技网页版
Fc局部安全系数凝聚力
Φ岩石混凝土摩擦角之间的接触点具体的基石雷竞技网页版
FΦ部分安全摩擦系数
计算已经完成的有效力量。这是一个保守的选择这将帮助我们获得最低的安全系数。力量的重新分配在不同的水平部分也被评估。线性重新分区的有效力量和裂纹扩展(由于存在的张力下的一个区),计算稳定裂纹长度。
大坝的稳定性计算滑动的力量,推翻和最大容许部队在压缩和牵引4]、[5]。
三个力的情况下必须考虑:
——通常情况下相应情况下的开发力量不产生任何损伤结构在使用。
——极少数情况下相应的部队在罕见病例使用但设施必须休息完好和正常运行。光分歧和损伤可能接受的条件是他们不会导致暂停生产。
——极端情况下相应的力的情况下的临界条件下安装可以损坏而不是摧毁
部分安全系数的方法是Fc和FΦ,分别用于tan(Φ)和c值表,给出了如下:
Tabale 1:安全系数——标准设计
CSF是安全系数在抵抗混凝土的压缩。
典型的部分:
研究了以下部分:
溢洪道的一块长11.75米组成一块3米厚。的影响闸门附在板上的液压动力已经被考虑。
——一个典型的全剖面为一块8.75米长
——无压在一块24.4米长
——部分配备摄入一块40米长
图4:研究了几何图形块部分
安全系数的结果并给出了不同情况下处理在以下表中。
表2:安全系数——阻止«当前部分»
表3:安全系数——块«溢洪道»
表4:安全系数——块«尾水渠»
表5:安全系数——块«摄入»
大坝的稳定性是保证为所有不同负载的情况下稳定的研究。
这是地震安全系数的值等于1。的最大地震值对应于一个保证大坝的稳定性水平加速度0.15 g和0.075 g的垂直加速度。
本文提供的计算涉及到稳定的滑动和推翻支持碾压混凝土砌墙位于或另一部分的碾压混凝土坝沉积发生,因此提出了一种力在墙上。
混凝土的特点和基础与先例节描述的完全相同。土壤被认为是静止的,因此土壤的推动(推力)系数是由:
Eq3
Φ= 45°的角度摩擦材料的(岩石)构成沉积或过渡堤。
一旦在水中,我们考虑到的水是这样或那样的支撑墙的高度。计算中使用的方法类似。
最严重的部分的负荷对应于一个回填的上游海拔高度h = 46 m。计算是在一块的厚度为1米。
图5:的一个典型的部分支持
4病例设想:
案例1:施工结束(或空储层):没有水在河床和在水平的地面高度677.55喀麦隆地理水平(#)。
——案例2:水库正常水平:水位在674.50喀麦隆地理水平和大坝的一个部分或另一个完整的大坝的压力和在水平的地面高度677.55注册会计师。
——案例3:施工结束(或空水库)和最大地震项目状态:从上游向下游0.1 g和0.05 g的垂直加速度。
——案例4:水库水在项目正常水平和最大地震状态:从上游向下游0.1 g和0.05 g的垂直加速度。
不同的安全系数计算STABCON在下表中给出。
表6:安全系数——支持墙
结构的稳定性验证每一块的碾压混凝土坝的极端情况下甚至剥削。
——在“正常”情况下稳定剪切的最低标准是尊重。滑动和推翻的稳定性是保证无论在上游和下游的水(正常水库或最高水位)。为每一个几何结构,不开裂。
-在故障情况下的排水系统,剪切对整个结构的稳定性是保证。轻微裂缝的块(溢洪道)预计在大坝上游的脚趾。然而这并没有达到排水幕。
的稳定性证明,以防地震国家的上游加载相应的正常水位和水平加速度相当于0.1 g。计算还表明,稳定的标准验证为0.15 g的最大加速度。
