Geo-Slope軟件在小型水庫大壩結構穩(wěn)定分析中的應用

李 寧,劉建林,2,高雙強,雒望余

(1.西安理工大學 水利水電學院,陜西 西安 710048;2.商洛學院,陜西 商洛 726000;3.西安市水利建筑勘測設計院,陜西 西安 710054)

0 引 言

自20世紀60～70年代以來,我國陸續(xù)修建了眾多的小型水庫,其中包括小(一)型和小(二)型水庫,據有關資料統(tǒng)計,至今我國約有81893座小型水庫[1],這些水庫自修建以來,在農業(yè)生產灌溉、人畜飲水、防洪減災、工業(yè)用水、發(fā)展養(yǎng)殖產業(yè)等方面發(fā)揮了重要的作用。然而由于種種原因,如水庫在建設過程中大多數為“三邊”工程、受當時的施工技術條件的限制、長時間超負荷使用缺乏相應的維修監(jiān)控等原因,導致這些水庫如今多少都出現(xiàn)了一些相應的問題。同時,在經過了近50 a的使用以后,工程設施均出現(xiàn)了不同程度的老化與損壞,對其正常效益的發(fā)揮和工程的安全運行帶來了潛在威脅,也給相應的管理工作增加了困難,因此,對小型水庫的除險加固工作就顯得十分必要。據相關資料統(tǒng)計,西安市藍田縣現(xiàn)擁有小(一)型水庫3座,小(二)型水庫12座,本文結合在西安市藍田縣宋寨水庫大壩安全評價中的工作,詳述Geo-Slope軟件在水庫結構穩(wěn)定分析中的應用。

1 Geo系列軟件功能特性

Geo-Studio是一套專業(yè)、高效而且功能強大的適用于巖土工程和巖土環(huán)境模擬計算的仿真軟件。它包含邊坡穩(wěn)定性分析模塊Slope/W、巖土應力應變分析模塊Sigma/W、地下水滲流分析模塊Seep/W以及地震應力應變分析模塊Quake/W模塊等一系列的分析模塊。其中,Slope/W的計算原理采用極限平衡法,包括瑞典條分法、Bishop法、Janbu法、Morgenstern-Price法等[2],本文在進行結構穩(wěn)定分析時所采用的方法為Morgenstern-Price法[2,3]。……