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挪威萨乌斯佛森混凝土拱坝设计
  • 资料大小:350KB
  • 资料类型:.PDF
  • 资料等级:
  • 发布时间:2021-10-10
资料介绍

:在挪威 萨乌斯佛森双曲拱 坝的设计 中,三维有 限元模 型的重要性得到 充分体现 。该模型 可以精 确模拟结构的几何体型,并采用合适的方法模拟边界条件。鉴于此,阐述了采用常用的 Ansys有限元软件 和新近开发的 Mulficom软件 设计和分析 萨鸟斯佛森拱坝结构的优势 ,并介 绍 了坝基 处理 、建基 面及 混凝 土 浇筑等施工工艺。 同时 ,对 萨鸟斯佛 森坝体 型优化设计 开展 了研 究 ,最终得到双 曲和单 曲拱 坝设 计成果 , 可节约数百万投 资额。 关键词 :双 曲拱坝 ;坝设计 ;坝体渗漏 ;施工措施 ;萨鸟斯佛森拱坝 ;挪威 中图法分类号 :Tv642.42 文献标志码 :A 萨乌斯佛森 (Sarvsfossen)双曲拱坝位于挪威东 阿格德尔郡的比克勒(Bykle)地区,于 2014年 9月 建成 ,坝高 50m,施工总工期约 2.5a。该拱坝属于 布鲁克 一诺,德/索尔 (BrokkeNord/Scr)项 目的一部 分 ,大坝位于奥特拉河上 ,该河 向南流经塞特斯达勒 (Satesdalen)山谷 。萨乌斯佛森项 目主要 由大坝 、厂 房 、长 20km的输水隧洞及 7个取水 口组成。新建 的斯卡吉(Skarg)水 电站装机容量为33MW,年发电 量为 69GW ·h,加之下游 已建成 电站的发电量 ,每 年向区域 电网输送 电量达 175GW ·h。 自20世纪 80年代 阿尔塔 (Aha)坝建成 以来 , 萨乌斯佛森坝是挪威建成的最大混凝土拱坝,其建 造风格独特 ,坝体厚度 由底部的 6.5nl逐渐 向上变 窄,在高程 43m处为 2.3m,坝体混凝土总量 约为 1.9万 m ,沿坝顶布置长 145m的混凝土桥 ,该桥连 接西部 的比克勒社 区和东部斯塔伍 勒斯 (Stavnes) 的乡村地区。 作 为奥特拉上游水电开发的一部分 ,萨乌斯佛 森双曲拱坝的结构体型早在 20世纪 80年代就 已确 定。2011年该方案获批 ,在随后 的招标和采购协议 阶段 ,未对大坝 的基本设计进行过优化和调整。为 确定开挖和灌浆方案 ,选择合理的建基面 ,工程开工 收稿 日期 :2016-05-20 · 22 · 前进行了补充地质勘察 。通过建立三维块体模型分 析了坝肩岩体的稳定性 ,确定大坝采用非对称布置 , 相对原方案仅作 了较小调整。坝体有限元几何模型 见图 1,图 中右侧剖面图截取于坝体 中部最大坝高 处。大坝建基面最低高程为 590m,坝顶高程为 633 m。随后 ,采用先进的分析和设计软件 ,对调整后 的 方案进行 了详细设计 结果表明 ,萨乌斯佛森坝无 需采用河床锚 固措施 ,可依靠其 自重和双曲体型 ,将 荷载作用传递到两岸坝肩和河床基岩。简言之 ,大 坝拱形结构能将水荷载很好地传 向两岸坝肩 。

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