基于DDA分析的白石水庫庫岸硬巖邊坡傾倒變形研究

李志環

(凌源縣水務局宋杖子震水利站,遼寧 凌源 122524)

傾倒破壞是水利工程建設和運行中層狀巖質邊坡失穩的主要類型。此類變形一般不存在明顯的滑面，因此也不會導致快速滑動變形的出現，但是不采取必要的變形控制措施，任由變形持續發展，最終可能導致拉裂、崩塌等破壞或深層滑坡。傾倒變形屬于一種比較復雜的邊坡變形，受到眾多因素的影響。鄭允、吳昊、楊建成等[1-3]學者對傾倒變形及破壞機理進行了深入探討和研究，認為邊坡的幾何形狀、巖層的厚度和強度、節理產狀和力學參數以及初始地應力和外在荷載均能夠對巖質邊坡的傾倒變形造成影響。但是，邊坡傾倒破壞的真實變形機制和安全標準方面尚未形成研究定論。本次研究以遼寧省白石水庫上游右岸邊坡為例，利用DDA分析模型對硬巖邊坡傾倒變形進行深入研究，力求為相關理論的完善和邊坡治理提供借鑒和幫助。

1 工程簡介

白石水庫始建于2009年，壩址位于遼寧省北票市大凌河干流上，是一座以供水為主，兼具發電、旅游、養殖的大型水利樞紐工程[4]。水庫控制流域面積17 649 km2，占大凌河流域面積的76%，水庫正常蓄水位為126 m，總庫容為16.45億m3。水庫建成后可以使下游地區的防洪標準由原來的20 a一遇提高到50 a一遇，同時每年可以向下游的阜新和錦州等城市提供生產生活用水2億m3。白石水庫的防洪設計標準為百年一遇，下瀉流量為2675 m3/s，校核標準為千年一遇，下瀉流量為3814 m3/s。白石水庫所在的大凌河流域屬于寒溫帶大陸性氣候，降雨的年際變化較大，最大年降雨量為1053 mm，最小年降雨量為345 mm；……