项目名称: 岩体非平衡演化和稳定控制理论及高拱坝长期安全性评价研究

项目编号: No.51479097

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 水利工程

项目作者: 刘耀儒

作者单位: 清华大学

项目金额: 84万元

中文摘要: 高拱坝工程规模巨大,对其赋存的、处于临界稳定状态的高地应力地质环境形成强烈的扰动,在由非平衡向平衡的演化过程中,岩体会产生蠕变大变形和损伤,这对工程的长期安全影响巨大。项目拟结合调研、试验和数值分析,研究岩体结构受扰动后的自组织协同受力特征,以及由非平衡状态向平衡状态演化的方向和驱动机理,揭示岩体结构系统的非平衡演化规律。通过研究岩体结构系统非平衡演化的有效驱动力分布规律和损伤特征,建立基于有效驱动力的岩体结构系统非平衡演化和稳定控制理论。研究基于不可逆内变量热力学的粘弹-粘塑性损伤本构理论,建立非平衡演化、稳定及控制的数学模型。基于岩体工程海量监测数据筛选技术和软弱带强度参数反演理论,建立通用有限元拱坝分析平台,采用地质力学模型试验进行验证,然后应用于高拱坝长期安全性分析。通过模拟得到的拱坝-坝基系统的变形稳定演化曲线,可定量判断当前稳定状况(是否失稳及如何支护),并可对变形稳定的演化趋势进行预测预警,根据有效驱动力定量进行调控,为高拱坝系统的长期安全性评价提供科学依据。

中文关键词: 岩体工程结构;非平衡演化;高拱坝;稳定控制;长期安全性评价

英文摘要: High arch dam project has an intense disturbance to its geological environment with high in-situ stress in the critical unstability state, and foundation creep and damage of rock mass resulting in the process of non-equilibrium evolution has large influence on long-term safety problem of the arch dam. Based on investigation and survey, experiment and numerical examples, the self-organizing collaborative stress characteristics of structure after disturbance and the direction or driving mechanism of non-equilibrium to equilibrium state would be manifested, and then the law of non-equilibrium evolution system is revealed. The characteristics of effective driving force and damage of rock mass would be studied to establish the theory of non-equilibrium evolution and stability control for rock mass engineering structure based on effective driving force. With the viscoplastic model based on the irreversible internal state variable thermodynamics, a mathematical model of non-equilibrium evolution will be derived. A unified FEM analysis system based on data mining and back analysis for strength parameters would be developed and applied in long-term safety analysis of arch dam after verified by geomechanical model test. Arch dam-foundation deformation stability curve would be gained through numerical simulation of the non-equilibrium evolution process. Eventually, the current stability status (i.e. whether it is unstable, necessity to support and how) would be quantitatively determined and the future of the stable evolution would be predicted for early warning. The effective driving force could be used in reinforcement for stability control. All of the above will provid scientific evidence for the long-term safety evaluation of high arch dam system.

英文关键词: Structure of rock engineering;Non-equilibrium evolution;High arch dam;Stability and control;Long-term safety evaluation

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

空天地一体化通信系统白皮书
专知会员服务
163+阅读 · 2022年2月26日
《过参数化机器学习理论》综述论文
专知会员服务
45+阅读 · 2021年9月19日
专知会员服务
29+阅读 · 2021年9月14日
专知会员服务
101+阅读 · 2021年8月23日
专知会员服务
23+阅读 · 2021年6月9日
专知会员服务
43+阅读 · 2021年5月24日
专知会员服务
104+阅读 · 2021年4月7日
【经典书】数理统计学,142页pdf
专知会员服务
94+阅读 · 2021年3月25日
【干货书】机器学习Primer,122页pdf
专知会员服务
104+阅读 · 2020年10月5日
你会信任哪些平台的评分评价?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年3月20日
定位理论5大坑,你踩过几个?
人人都是产品经理
1+阅读 · 2022年1月27日
你的哪类电子产品换新频率最高?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月11日
【博士论文】分形计算系统
专知
2+阅读 · 2021年12月9日
十三届双十一,一部电商流量变迁史
人人都是产品经理
0+阅读 · 2021年11月1日
流程工业数字孪生关键技术探讨
专知
1+阅读 · 2021年4月7日
【APC】先进过程控制系统(APC: Advanced Process Control)
产业智能官
57+阅读 · 2020年7月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月15日
Arxiv
21+阅读 · 2021年12月31日
Arxiv
10+阅读 · 2021年11月10日
Arxiv
23+阅读 · 2021年10月11日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
117+阅读 · 2019年11月7日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
空天地一体化通信系统白皮书
专知会员服务
163+阅读 · 2022年2月26日
《过参数化机器学习理论》综述论文
专知会员服务
45+阅读 · 2021年9月19日
专知会员服务
29+阅读 · 2021年9月14日
专知会员服务
101+阅读 · 2021年8月23日
专知会员服务
23+阅读 · 2021年6月9日
专知会员服务
43+阅读 · 2021年5月24日
专知会员服务
104+阅读 · 2021年4月7日
【经典书】数理统计学,142页pdf
专知会员服务
94+阅读 · 2021年3月25日
【干货书】机器学习Primer,122页pdf
专知会员服务
104+阅读 · 2020年10月5日
相关资讯
你会信任哪些平台的评分评价?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年3月20日
定位理论5大坑,你踩过几个?
人人都是产品经理
1+阅读 · 2022年1月27日
你的哪类电子产品换新频率最高?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月11日
【博士论文】分形计算系统
专知
2+阅读 · 2021年12月9日
十三届双十一,一部电商流量变迁史
人人都是产品经理
0+阅读 · 2021年11月1日
流程工业数字孪生关键技术探讨
专知
1+阅读 · 2021年4月7日
【APC】先进过程控制系统(APC: Advanced Process Control)
产业智能官
57+阅读 · 2020年7月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月15日
Arxiv
21+阅读 · 2021年12月31日
Arxiv
10+阅读 · 2021年11月10日
Arxiv
23+阅读 · 2021年10月11日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
117+阅读 · 2019年11月7日
微信扫码咨询专知VIP会员