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土石重力壩構築潰壩流固耦合動力響應研究

  • 作者：編者:芮勇勤//袁健瑋//AWAD//ASHRAF//劉博雅|責編:楊坤//潘佳寧
  • 出版社：東北大學
  • ISBN：9787551736169
  • 出版日期：2024/08/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：309
人民幣：RMB 98 元      售價：元
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內容大鋼
    針對蘇丹尼羅河Upper Atbara壩工程圍堰導流堤、重力壩構築工程施工過程的滲流、力學特性問題開展研究；結合中國土石圍堰、重力壩設計施工的相關經驗和方案比較，對圍堰導流堤及防滲牆、重力壩構築的設計方案進行研究；開展圍堰導流堤工程布置和結構型式、重力壩工程構築，其中重力壩中國設計方案優於英國設計方案；以有限元數值模擬技術為主要分析手段，針對土石圍堰、重力壩施工、蓄水工況，開展了圍堰導流堤、重力壩的滲流場演化和流固耦合動力響應穩定性分析；進行了圍堰導流堤施工階段滲流場演化分析，揭示了圍堰導流堤堤身及防滲的滲流規律與流固耦合力學特性；基於有限元強度折減與地震動力響應有限元理論方法，開展了重力壩的滲流場演化和流固耦合動力響應穩定性分析評價。近年來受氣候變化影響，水庫溢壩和潰壩事故在世界範圍內時常發生。土石壩作為水利工程的一種壩體，約占全世界大壩的85％，伴隨極端暴雨等自然災害的影響，土石壩發生滑坡滲透破壞事件屢見不鮮。以Xe-Pian、Xe-Namnoy（簡稱XPXN）水電站潰壩工程為研究對象，在結合勘察報告和事故分析的基礎上，通過遙感分析以及數值模擬相結合的方法對壩體進行滑坡機理研究，並結合不同結構設計階段的執行方案進行分析。對主體大壩進行結構設計，研究高水位下壩體位移變形、應力變形、剪切應力和破壞區域；結合處理結果，進行XPXN中國土石壩工程結構設計，為探究滲流場下水利工程破壞機理提供依據。本書取材實際，簡明實用，系統性強，通過多年實踐教學和研究生培養，本書作為一本有實用參考價值的工具書，既可以作為大專院校的選修教材，也可以供相關領域工程技術人員自學參考。
作者介紹
編者:芮勇勤//袁健瑋//AWAD//ASHRAF//劉博雅|責編:楊坤//潘佳寧
目錄
第1部分  土石壩滲流穩定性研究
  第1章  研究問題
    1.1  研究背景
    1.2  問題的提出
    1.3  研究的目的與意義
    1.4  國內外研究現狀
    1.5  主要研究內容
    1.6  研究技術路線
第2部分  土石壩設計施工基本方法研究
  第2章  土石壩類型與設計原則、方法及其構造
    2.1  土石壩壩型選擇的因素
    2.2  土石壩的特點
    2.3  土石壩發展的趨勢
    2.4  土石壩滲流及滲流區域劃分
    2.5  土石壩類型及壩型選擇
    2.6  土石壩設計步驟
    2.7  土石壩構造設計
  第3章  土石壩滲流特徵和滲透穩定分析
    3.1  滲流場基本分析方法
    3.2  水電站壩體滲流與防治技術措施
    3.3  水電站壩體滲流變形防治措施
    3.4  水電站壩體滲流變形分析
    3.5  土石壩的分類特徵
  第4章  土石壩壩體壩基工程設計與防護
    4.1  土石材料設計
    4.2  碾壓式土石壩的外形輪廓施工設計
    4.3  土石壩體防滲結構輪廓施工設計
    4.4  土石壩基防滲施工設計
    4.5  土石壩防護與排水施工設計
  第5章  岩土固結非飽和滲流特性與本構關係
    5.1  固結非飽和滲流特性理論分析方法
    5.2  岩土本構關係模型
    5.3  軟土／軟弱夾層的本構模型討論
    5.4  有限元強度折減法
    5.5  地震響應分析原理與方法
第3部分  尼羅河上阿特巴拉土石壩構築流固耦合動力響應力學特性研究
  第6章  尼羅河上阿特巴拉壩構築及其方案演化分析
    6.1  尼羅河灌溉工程與國家文明
    6.2  尼羅河上阿特巴拉河大壩樞紐工程
    6.3  英國設計方案施工與填築優化
    6.4  英國設計方案截流模型試驗
    6.5  中國設計方案技術措施
    6.6  中國設計方案河床心牆壩填築
  第7章  英國設計方案流固耦合動力響應分析
    7.1  建模與相關參數選擇
    7.2  有限元模型施工過程階段劃分
    7.3  施工階段彈塑性有限元數值模擬分析
    7.4  施工階段彈塑性固結流變有限元數值模擬分析
    7.5  蓄水壩體流固耦合有限元數值模擬分析
    7.6  蓄水壩體有限元地震動力響應模擬分析

    7.7  本章小結
  第8章  中國設計方案流固耦合動力響應分析
    8.1  建模與相關參數選擇
    8.2  有限元模型施工過程階段劃分
    8.3  施工階段彈塑性固結流變有限元數值模擬分析
    8.4  蓄水壩體流固耦合有限元數值模擬分析
    8.5  蓄水壩體有限元地震動力響應模擬分析
    8.6  研究小結
第4部分  寮國XPXN潰壩遙感演化及流固耦合與熱帶風暴響應力學特性研究
  第9章  研究背景
    9.1  國內外研究現狀分析
    9.2  依托工程
    9.3  主要研究內容
    9.4  研究技術路線
  第10章  災害分析與理論研究方法
    10.1  重大災害分析
    10.2  滲流場基本理論
    10.3  數值分析方法
    10.4  有限元軟體的應用
  第11章  Saddle Dam D副壩潰壩遙感分析
    11.1  Saddle Dam D副壩潰壩
    11.2  Saddle Dam D副壩潰壩淹沒分析
    11.3  Saddle Dam D副壩潰壩衛星圖片的對比
    11.4  大壩風險分析與管理
  第12章  Saddle Dam D潰壩工程地質勘察分析
    12.1  潰壩事故原因分析
    12.2  現場勘察與滲透實驗
    12.3  潰壩壩體結構設計分析
    12.4  壩體垮塌機制
    12.5  項目施工設計方案
  第13章  寮國XPXN土石壩滑坡機理分析
    13.1  岩土體本構模型
    13.2  初步設計
    13.3  詳細設計
    13.4  竣工設計
    13.5  主大壩結構設計
    13.6  中國大壩結構設計
    13.7  研究小結
主要參考文獻

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