复杂条件下特高土石坝建设与长期安全保障关键技术

2017-12-15

  【项目类别】国家重点研发计划“水资源高效开发利用”专项

  【项目编号】2017YFC0404800

  【起止年限】2017.07~2020.12

  【项目负责人】陈生水

  【牵头单位】水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院

  【参与单位】武汉大学、清华大学、中国水利水电科学研究院、长江勘测规划设计研究有限责任公司、水利部水利水电规划设计总院、长江水利委员会长江科学院、中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司、河海大学、黑龙江省水利科学研究院等10家单位

  ● 背景

  我国是世界上100m以上高土石坝数量最多的国家,在100-200m级高土石坝建设与运行安全保障方面积累了丰富经验。同时,我国已建、在建和拟建高度200m以上特高土石坝数量亦居世界之首,复杂地形地质条件和恶劣气候环境给这些高坝大库建设与长期安全运行带来了严峻挑战,现有理论、方法和技术水平无法完全满足复杂条件下特高土石坝建设和长期安全保障需求。

  ● 拟解决的关键问题

  (1)复杂条件下特高土石坝服役性能与时空演化;

  (2)复杂条件下特高土石坝灾变机制与发展规律。

  ● 研究内容

  (1)粗粒料工程性质多尺度试验和本构理论;

  (2)复杂条件下特高土石坝变形和破坏机制与计算理论;

  (3)特高土石坝防渗系统服役性能演化规律与模拟理论;

  (4)深厚覆盖层上特高土石坝建设与安全保障技术;

  (5)300m级特高土石坝建设与安全保障技术;

  (6)特高土石坝长期安全保障决策支持系统与示范应用。

  ● 研究进展

  (一) 项目启动暨实施方案论证会

  2017年10月,完成项目启动暨实施方案论证会,成立项目咨询专家组与项目工作办公室,对项目实施全过程进行管理。

  (二) 对国内在建和已建高土石坝工程进行调研

  2017年11月,对新疆正在建设的坝高164.8m、覆盖层厚度约90m的阿尔塔什高面板堆石坝进行现场调研,对深厚覆盖层上特高土石坝建设与安全保障关键技术问题开展研究。

  (三) 完成南京水利科学研究院400gt大型离心机改造及调试

  2017年12月,完成南京水利科学研究院400gt大型离心机的离心机振动台系统升级改造和溃坝离心模型试验系统升级改造,为再现复杂条件下特高土石坝破坏模式、破坏机理及其演变过程提供了先进手段。