[發明專利]庫水位驟降下土石壩損傷評價方法有效
| 申請號： | 201710304765.8 | 申請日： | 2017-05-03 |
| 公開（公告）號： | CN107144508B | 公開（公告）日： | 2020-02-11 |
| 發明（設計）人： | 杜巖;謝謨文;蔣宇靜;李博 | 申請（專利權）人： | 北京科技大學 |
| 主分類號： | G01N15/08 | 分類號： | G01N15/08 |
| 代理公司： | 11572 北京卓特專利代理事務所(普通合伙) | 代理人： | 段宇 |
| 地址： | 100083*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 水位 驟降 土石 損傷 評價 方法 | ||
1.一種庫水位驟降下土石壩損傷評價方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：
步驟S1、確定土石壩的壩殼飽和滲透系數K；
步驟S2、根據上述壩殼飽和滲透系數K，確定與該壩殼飽和滲透系數K相對應的壩殼材料的給水度μ；
步驟S3、根據壩殼飽和滲透系數K以及給水度μ，確定該土石壩的水位速降指標范圍；
步驟S4、根據水位速降指標范圍，確定評價目標的降速范圍；
步驟S5、根據降速范圍，選擇任意的N個點作為降速值，計算每一個降速值對應的損傷系數η以及庫水位下降閾值；
步驟S6、根據降速值以及庫水位下降閾值，建立降速值、庫水位下降閾值以及損傷系數η三者對應關系曲線圖；
步驟S7、根據降速值、庫水位下降閾值以及損傷系數η三者對應關系曲線圖，對評價目標進行損傷評價；
其中，N為自然數；
步驟S5包括，
步驟S51、根據土石壩中壩殼、心墻以及壩基分別對應的干密度、溶重、粘結力以及內摩擦角建立壩體模型；
步驟S52、根據建立的壩體模型，確定壩體模型的原始安全系數Fs0、評價目標的設計安全系數Fs以及初始庫水位高度；
步驟S53、根據每一個降速值，計算出相應的損傷系數η以及庫水位下降閾值；
步驟S5中，根據如下公式計算降速值對應的損傷系數η：
式中，Fs0為評價目標原始安全系數，Fs0＝2.2；Fs為評價目標的設計安全系數，Fs＝1.3；Fsi為下降閾值的安全系數。
2.根據權利要求1所述的庫水位驟降下土石壩損傷評價方法，其特征在于，
步驟S3中，根據如下公式計算速降指標W：
W＝K/μv，
其中K為壩殼飽和滲透系數；μ為給水度，μ＝0.21；v為降速。
3.根據權利要求2所述的庫水位驟降下土石壩損傷評價方法，其特征在于，步驟S3中，評價目標的水位降速指標范圍為大于1且小于40。
4.根據權利要求3所述的庫水位驟降下土石壩損傷評價方法，其特征在于，降速范圍為大于0.0018cm/s且小于0.07cm/s。
5.根據權利要求4所述的庫水位驟降下土石壩損傷評價方法，其特征在于，當N為5時，選取的降速值分別為0.002cm/s、0.005cm/s、0.008cm/s、0.02cm/s、0.05cm/s。
6.根據權利要求1所述的庫水位驟降下土石壩損傷評價方法，其特征在于，損傷系數η大于等于0且小于等于30％為輕度損傷，損傷系數η大于30％且小于等于50％為中度損傷，損傷系數η大于50％且小于100％為重度損傷。
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