申请/专利权人：长江勘测规划设计研究有限责任公司;中国三峡建工(集团)有限公司

申请日：2023-09-21

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117454466B

主分类号：G06F30/13

分类号：G06F30/13;E02B1/00;E02B7/12;E02D29/045;G06F111/10;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2024.02.13#实质审查的生效;2024.01.26#公开

摘要：本发明公开了一种近拱坝坝肩布置地下厂房的厂坝安全距离定量控制方法，包括如下步骤：获取特征参数；建立数值仿真模型并进行静力分析；获取典型监测线段拱坝坝趾角点主压应力沿程变化曲线；绘制拱坝坝趾角点应力衰减度曲线；计算应力衰减度曲线拐点；划分拱坝荷载集中传递区、扩散区；绘制拱坝荷载集中传递区、扩散区界线；初步布置地下厂房洞室群；计算拱座岩体点安全度；精确布置地下厂房洞室群。本发明具有成本低，科学合理，安全性好，定量准确的优点，突破了传统地下厂房洞室群采用远离大坝，不小于2倍拱端厚度布置限制，实现了地下厂房洞室群近拱坝坝肩定量布置。

主权项：1.近拱坝坝肩布置地下厂房的厂坝安全距离定量控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：获取特征参数；获取拱坝的特征参数和拱坝坝肩周边抗力岩体的特征参数；步骤二：建立数值仿真模型并进行静力分析；建立不同高程拱圈及抗力岩体二维数值仿真模型，并进行静力分析；步骤三：获取监测线段拱坝坝趾角点主压应力沿程变化曲线；以拱坝坝趾角点2为基准点，沿坝趾角点2绘制辐射状线段作为监测线段，读取监测线段上的各节点的主压应力数值σ，并绘制拱坝坝趾角点主压应力沿程变化曲线；步骤四：绘制拱坝坝趾角点应力衰减度曲线；计算各节点的拱坝坝趾角点应力衰减度η，并根据拱坝坝趾角点应力衰减度η绘制拱坝坝趾角点应力衰减度曲线；步骤五：计算应力衰减度曲线拐点ηkey；步骤六：划分拱坝荷载集中传递区、扩散区；根据ηkey划分拱坝荷载集中传递区、扩散区：η≤ηkey为拱坝荷载集中传递区3，η＞ηkey为拱坝荷载扩散区5；步骤七：绘制拱坝荷载集中传递区、扩散区界线4；连接每条监测线段应力衰减度曲线拐点，形成拱坝荷载集中传递区、扩散区界线4；步骤八：初步布置地下厂房洞室群；将地下厂房洞室群初步布置在拱坝荷载扩散区范围内任意位置；步骤九：计算拱座岩体点安全度Kp；根据地下厂房洞室群初步布置位置，计算地下厂房洞室群与拱坝相互作用条件下拱座岩体点安全度Kp＝2c×cosφ1-sinφ1+sinφ1-sinφ×σ1-σ3，其中，c、φ—为拱座岩体材料的粘聚力及内摩擦角，σ1、σ3—为地下厂房洞室群与拱坝相互作用时，拱座岩体摩尔应力圆最大、最小主应力；步骤十：精确布置地下厂房洞室群；按照以下方法精确布置地下厂房洞室群：当地下厂房洞室群布置在拱坝荷载扩散区范围内任意位置时，Kpf恒成立，则地下厂房洞室群近拱坝坝肩最小布置距离为拱坝荷载集中传递区、扩散区界线4与坝趾角点2最小距离，同时可以计算得到实际拱座岩体点安全度Kp；当地下厂房洞室群布置在拱坝荷载扩散区范围内，存在Kp≤f时，则调整地下厂房洞室群布置位置，直至拱座岩体点安全度Kp＝f，此时地下厂房洞室群与拱坝坝肩距离为近拱坝坝肩最小布置距离；其中，f为预设的拱座岩体点安全度取值，且f≥1。

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