拱坝平面布置过程习题二.ppt

拱坝平面布置过程 2009年10月28日 （1）确定可利用岩石等高线图 根据地质资料确定的平均开挖深度5m，确定开挖线，在坝址区地形图上，修改出一张已经脱离了表层风化岩石以后的基岩等高线图，称为坝址可利用基岩等高线图，供拱坝进行布置，研究河沿形式是否需要加以处理，如使之接近对称或弥补高程不足等措施。 （2）选定坝型 （I） 由L/H确定T/H（薄、中、厚拱坝） （Ⅱ）河谷形状→单、双曲 （Ⅲ）地形、地质等综合→平面拱形式 （3）确定顶拱轴线位置 根据拱坝布置原则的方法，选取一个 ，在可利用岩石等高线上，量取坝顶高程处拱端可利用基岩面间的河谷宽度L1，计算顶拱外弧半径。由此按比例在透明纸上画出拱外弧，将画有顶拱外弧的透明纸在可利用岩石等高线上反复移动，使得两拱端交角大致相等，并且拱端切线与等高线的交角不小于30度为止，也即使拱端的轴向力的方向尽力向两岸的基岩，有利于两岸坝肩的稳定。否则调整重新进行上述工作，将移动好的顶拱外弧画在地形图上，作顶拱外弧长的垂直平分线。此线即为拱坝的对称中心线。根据顶坝厚，画出顶拱的内圆弧。 （4）尺寸初拟 ① 确定拱冠梁剖面 我国《水工设计手册》 顶厚： 底厚： 美国垦务局 顶厚： 底厚： （4）尺寸初拟 ② 布置其它各层的拱圈 选取5～10层拱圈（15～20m/层），量取相应高程等高线的距离Li，初选 * 中间各层拱圈厚度可按线性、曲线变化，或自行拉下凹曲线拟定 线性变化： （5）检查倒悬 在拱冠梁两侧切出若干个悬臂梁，即从对称中心线开始截取3－4个悬臂梁剖面，检查倒悬现象。过于倒悬，不仅会给施工造成困难，而且如果倒悬严重，可能在封涌之前，就因悬臂梁的自重造成梁底开裂。如不满足要求，则修改中心角和拱冠梁剖面，重新进行上述工作。 （6）坝面光滑度及坝基检查 把拱坝左右各层拱端也连接起来，这即是拱坝的轮廓线，或者说是拱坝与基岩的结合面。在立视图中，或展开图中，展示拱坝轮廓，检验是否光滑，不光滑的地方，要修改，避免应力集中。 将坝体沿坝轴线展开，绘成坝的立视图，显示坝基岩面的起伏变化，对坝基进行检查、处理，如突变处进行削平或填塞。 （7）坝体方量计算，方案比较。 拱坝布置的基本原则： 坝体轮廓力求简单，基岩面、坝面变化平顺，避免任何突变 作业要求 说明书 布置过程，布置要点 检查修改内容，成果评价 图纸（地形图、坐标纸） 拱坝平面布置图 下游立视图（沿坝轴线展开的河谷剖面图） 拱冠梁剖面图（圆心连线） 坝体左、右各一个剖面 * * 340 335 330 325 320 315 310 305 300 295 290 285 280 275 270 265 260 255 250 340 335 330 325 320 315 310 305 300 295 290 285 280 275 270 265 260 255 250 L1 2. 点一面接触单元用于某一点和任意形状的面的接触 －可使用多个点－面接触单元模拟棱边和面的接触； －不必事先知道接触的准确位置； －两个面可以具有不同的网格； －支持大的相对滑动； －支持大应变和大转动。 例：点面接触可以模拟棱边和面之间的接触 3. 点－点接触单元用于模拟单点和另一个确定点之间的接触。 －建立模型时必须事先知道确切的接触位置； －多个点－点接触单元可以模拟两个具有多个单元表面间的接触； ·每个表面的网格必须是相同的； ·相对滑动必须很小； ·只对小的转动响应有效。 例如: 点一点接触可以模拟一些面的接触。如地基和土壤的接触 坝轴线 对称中心线 布置各层拱圈： 拱坝平面布置图 沿坝轴线展开的河谷剖面图 基岩利用线 原地面线 坝轴线 拱冠梁剖面及圆心轨迹线 平均 右 左 平均 半径 （m） 半中心角（度） 圆心 坐标 （m） 拱圈外半径（m） 上游面坐标（m） 坝厚（m） 高程（m） 拱坝几何特性表