针对西南地区水利枢纽水头高,流量大,河谷窄等特点,高拱坝利用拱的超载能力以及新型材料的使用使得拱坝越来越趋于“轻薄化”,坝身泄洪诱发坝体和下游水垫塘的问题越来越突出,随着坝高越来越高,高水头下泄携带的能量越来越大,使得越来越多的学者尤为关注下泄水流诱发结构振动的影响。近年来,国内和国外的许多学者对于流激振动的分析与研究主要是基于模型试验(或者原型观测)和理论的分析,对流激振动影响泄洪建筑物的稳定性做了大量的研究,但是对基于水利原型观测试验来反分析研究坝体和水垫塘的稳定性的研究涉及的并不是很多。本文以锦屏一级世界第一高拱坝水利枢纽的坝体和水垫塘原型观测为工程背景,从实际工程为出发点,对锦屏一级的坝体以及水垫塘在泄流状态下的振动进行了分析,结合数值模型与反分析方法并与遗传算法相结合,对锦屏一级的拱坝坝体以及下游水垫塘的结构稳定性进行安全行评估,并结合反分析成果对表孔弧形闸门的安全稳定性进行了评估,其主要成果如下:(1)对坝体以及下游水垫塘泄流结构的振动情况进行了分析与研究。通过表深孔不同泄洪组次泄流,基于原型观测试验,对坝体顶部和水垫塘底板数据的采集,评估给出整个泄流结构的安全稳定性,并结合数据分析的结果,给出了在不同泄洪组次下泄流建筑物的振动特点和规律。(2)结合结构物正反分析理论对坝体和水垫塘振动特点和规律进行研究并与原型观测结果对比分析。通过正反分析理论,结合三维数值模型,通过已有的测点回归出其流激振动的等效荷载从而得到整个泄流结构的整个振动位移响应,并与实际原型观测得到的振动位移响应对比验证反分析的可行性。(3)表孔闸门作为挡水建筑物,流激振动诱发其振动,研究分析了在深孔泄流诱发的坝体振动对表孔弧形闸门稳定性的影响,通过反分析得到在不同泄流组次下的表孔闸门的振动时域信号,建立表孔弧形闸门的三维数值模型,并结合数值分析结果得到在流激振动诱发的表孔闸门振动位移响应以及其振动特性。