Введение
Глава 1. Свойства скальных оснований и фильтрация воды в скальных основаниях. Анализ литературных источников 13
1.1. Основные положения механики скальных оснований 13
1.2. Трещины в скальном основании сооружения и их свойства 18
1.3. Основные положения фильтрации воды 28
1.4. Влияние фильтрация воды в скальном основании сооружения 32
1.5. Численные методы решение совместных статических и фильтрационных расчетов скальных оснований бетонных плотин 50
Выводы по главе 1 54
Глава 2. Численный подход к расчету системы бетонная плотина скальное основание с учетом фильтрационного режима в блочно -трещиноватом скальном массиве 55
2.1. Учет работы трещины при расчете скальных массивов 55
2.2. Моделирование работы швов и трещин 55
2.3. Формирование матрицы жесткости контактного элемента 60
2.4. Формирование вектора узловых усилий и напряжений в контактном элементе 68
2.5. Расчет эффектов контактного взаимодействия 70
2.6. Моделирование разрушения бетона и скальных пород 74
2.7. Методика решения задачи фильтрационного режима и НДС бетонных плотин на скальных основаниях в «плоской» постановке 79
2.7.1. Постановка задачи 79
2.7.2. Методика расчета фильтрации 79
2.7.3. Методика расчета НДС 85
2.7.4. Итерационная процедура совместных статико-фильтрационных расчетов 88
2.8. Описание программы расчета 92
2.9. Решение тестовой задачи 97
Выводы по главе 2 104
Глава 3. Расчет Н.Д.С при совместной работе системы плотина -основание с фильтрационным режимом 105
3.1. Расчет фильтрационного режима и НДС бетонной гравитационной плотины на скальном основании 105
3.1.1. Описание геометрической модели и исходные данные для численного моделирования 105
3.1.2. Результат расчета 108
3.2. Применение теории планирования эксперимента для учета фактора раскрытия контактного шва, коэффициента устойчивости против сдвига по контакту
3.2.1. Основные положения теории планирования эксперимента 112
3.2.2. Расчет планирования эксперимента 117
3.2.3. Номография. Основные положения теории 130
Выводы по главе 3 135
Глава 4. Напряженно - деформированное состояние секции 33 плотины Саяно-Шушенской ГЭС 137
4.1. Бетонная плотина и скальное основание плотины Саяно-Шушенской ГЭС 137
4.2. Результаты наблюдения фильтрационного режима в основании плотины Саяно-Шушенской в периоды строительства и эксплуатации 140
4.3. Результаты расчетов напряженно-деформированного состояния плотины Саяно-Шушенской с учетом фильтрационного режима в блочно-трещиноватом скальном массиве 145
Выводы по главе 4 158
Основные выводы 160
Список литературы 162
