拱坝–坝肩三维可变形离散元整体稳定分析

三维可变形离散元是模拟不连续介质力学行为的有效数值分析方法。由于该方法采用显式差分方法和自动接触检索技术,故尤其适合于求解弹塑性、大变形和动力问题。首先介绍三维可变形离散元的基本原理及特点,然后对拱坝–坝肩系统整体抗滑稳定进行超载仿真分析和强度折减仿真分析。分析结果表明:超载计算时,拱坝坝肩失稳可能性很小,但是,当水压超载到3.5～4.0倍时,坝体材料会出现较大范围的受压屈服;强度折减计算时,当结构面强度折减3.5倍时,拱坝左坝肩在水压和渗压的作用下开始向下游坍塌,并最终导致拱坝失去支撑而溃决。