我國是世界壩工大國,其中部分大壩存在不同程度的問題,而大壩一旦出現(xiàn)險情,將危及下游人們生命安全,對人們生產(chǎn)生活造成重大影響。隨著人們對大壩安全的關(guān)注度愈來愈高,大壩安全監(jiān)測問題已成為人們分析研究的重點。大壩浸潤線的正常與否是影響大壩安全的關(guān)鍵方面,因此運用大壩安全監(jiān)測資料,對大壩浸潤線進行統(tǒng)計分析,并運用有限元軟件進行數(shù)值模擬,從多方面對大壩浸潤線進行研究,成為大壩浸潤線研究的主要方向。本文以密云水庫斜心墻土石壩為例,通過土石壩監(jiān)測數(shù)據(jù)以及土石壩材料相關(guān)滲透系數(shù),運用回歸分析以及有限元方法,對土石壩浸潤線進行分析,研究內(nèi)容為:(1)土石壩浸潤線監(jiān)測數(shù)據(jù)定性分析從測壓管水位與庫水位相關(guān)性角度出發(fā),對1961年~2015年測壓管水位與庫水位近54年數(shù)據(jù)進行整理,運用比較法、作圖法對土石壩浸潤線進行定性分析,結(jié)果表明壩體測壓管水位明顯低于庫水位,與庫水位關(guān)聯(lián)程度較小,土石壩浸潤線基本正常。(2)基于回歸方法的浸潤線分析對歷年監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,考慮上游水位、下游水位、降水量及時間效應(yīng)等自變量,基于最小二乘法原理,建立一元線性回歸、多元線性回歸以及逐步線性回歸等統(tǒng)計模型,分析各自變量對測壓管水位影響大小,確定了逐步回歸的統(tǒng)計模型。結(jié)果表明:測壓管水位的主要影響因素為上下游水位,尤其下游水位;而降水量和時間效應(yīng)對測壓管水位影響較小,其中時間效應(yīng)對測壓管水位影響最小。(3)基于有限元方法的浸潤線分析基于土石壩實際浸潤線監(jiān)測數(shù)據(jù)及工程資料,運用二維有限元滲流軟件GeoStudio進行數(shù)值模擬計算,確定土石壩材料的滲透系數(shù),并利用此滲透系數(shù)確定不同水位條件下,壩體內(nèi)部的浸潤線分布。結(jié)果表明:不同工況下,土石壩下游浸潤線位置較低,且隨庫水位變化較小,斜心墻防滲效果良好,密云水庫斜心墻土石壩滲流正常。本文通過監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析以及二維有限元滲流軟件數(shù)值模擬分析,確定了土石壩浸潤線監(jiān)測斷面的測壓管水位主要影響因素,及逐步回歸統(tǒng)計模型,表明測壓管水位受上游水位影響較小,斜心墻防滲體系效果良好;土石壩下游浸潤線位置較低,且變化幅度較小,土石壩滲流正常。
【學(xué)位單位】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TV698.1
【部分圖文】：

圖 2-1 滲流場中單元體滲流場中選取一個單元體進行滲流理在流入單元體的滲流場，其流入速率的進水量進行疊加，可得到該單元體-z x yv v vdxdydz z x y M 的變化速率為： n dxdydz n V Mt t t ； 為水體密度（kg/m3），V 為單元均視為彈性體時，因其具有壓縮性，

土石壩平面布置圖

土石壩剖面圖（樁號0+85~0+280）
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2837890