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基于风险的混凝土高拱坝失效模型研究

陈在铁  
【摘要】:法国Malpasset拱坝溃坝事故表明,混凝土高拱坝溃坝风险客观存在;中国在建一批300米级大坝,它们库容巨大,大多位于地形地质复杂、地震烈度高、地质灾害频发的西部地区,一旦失事,损失惨重,对高拱坝溃坝失效风险控制刻不容缓。混凝土高拱坝溃坝的主要诱发条件是地震、洪水和并发的次生灾害,重要的内在因素是地基的不良地质构造、结构的损伤缺陷、材料老化、异常温变等,人为因素作用则是调度运行不当、人类活动、恐怖主义或战争(爆炸载荷)等。探索研究得到混凝土高拱坝具有坝肩岩体失稳、沿建基面失稳、坝体失稳、超量开裂、极端漫坝等五个主要失效模式,重点对坝肩失稳、坝体-坝基整体沿薄弱结构面失稳、坝体失稳等三种主要溃坝失效模式的溃坝机理、极限状态函数、失效概率的计算方法进行了深入的探索,建立了高拱坝溃坝失效故障树模型及主要失效模式的状态函数,研究了主要失效模式之间、失效模式内随机变量之间的相关性及其处理办法。

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