本文關(guān)鍵詞：庫(kù)水位升降條件下土石壩滲流穩(wěn)定分析及應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：滲流問題嚴(yán)重影響土石壩的可靠性,不僅會(huì)造成水土流失、土體強(qiáng)度指標(biāo)降低、滲透破壞,甚至還會(huì)引起壩體滑坡、崩塌等災(zāi)害。滲流問題本身具有復(fù)雜性、影響因素眾多,且對(duì)于不同類型的土石壩在不同工況下的滲流場(chǎng)分布規(guī)律及壩坡穩(wěn)定影響機(jī)理不盡相同,所以如何正確地探討與研究土石壩滲流穩(wěn)定問題不僅是水利工程中的一大難點(diǎn),同時(shí)也是保證其穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。本文以滲流基本理論、有限元法、極限平衡法為依托,對(duì)一均質(zhì)土壩進(jìn)行滲流參數(shù)敏感性分析;并以中壩水庫(kù)大壩為例,對(duì)其進(jìn)行不同水位工況下的穩(wěn)定滲流分析及庫(kù)水位升降情況下的非穩(wěn)定滲流分析;求出不同工況下壩坡的安全系數(shù)。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論有:(1)分析庫(kù)水位、滲透系數(shù)、材料各向異性比值、庫(kù)水位下降速率的敏感性。結(jié)果表明:庫(kù)水位下降速率為最敏感因素。(2)結(jié)合中壩水庫(kù)大壩實(shí)例,分別求得正常蓄水位、設(shè)計(jì)洪水位、校核洪水位下的穩(wěn)定滲流結(jié)果及其相應(yīng)的上下游壩坡安全系數(shù)。結(jié)果表明:三種水位的最大單寬流量分別為0.376 m3/d·m、0.400m3/d·m、0.407 m3/d·m,上游壩坡面安全系數(shù)分別為1.527、1.546、1.554,下游坡面穩(wěn)定安全系數(shù)分別為1.398、1.388、1.382,均符合規(guī)范要求。(3)計(jì)算分析庫(kù)水位降落速率對(duì)中壩水庫(kù)大壩非穩(wěn)定滲流場(chǎng)分布規(guī)律及壩坡穩(wěn)定的影響。結(jié)果表明:壩體浸潤(rùn)線位置隨著庫(kù)水位的降落而降低,且都滯后于上游水位的降落速率,庫(kù)水位降落速率越大,滯后現(xiàn)象越顯著;水位降落初期,部分水體來不及滲向下游壩體,出現(xiàn)倒流現(xiàn)象;上游壩坡安全系數(shù)隨時(shí)間的變化規(guī)律為先減小至最小值,后回升,并逐漸趨于恒定值,且水位降落速率越大,越不利于上游壩坡的穩(wěn)定。(4)計(jì)算分析蓄水速率對(duì)中壩水庫(kù)大壩非穩(wěn)定滲流場(chǎng)分布規(guī)律及壩坡穩(wěn)定的影響。結(jié)果表明:隨著庫(kù)水位的上升,壩體內(nèi)浸潤(rùn)線逐漸上升,但都滯后于蓄水速率,且蓄水速率越大,滯后現(xiàn)象越顯著,浸潤(rùn)線的下凹程度越嚴(yán)重;上游壩坡安全系數(shù)隨著庫(kù)水位的上升而增大至最大值,隨后逐漸減小,直至達(dá)到恒定值;蓄水速率越大,安全系數(shù)值在初期的變化幅度越大,越早達(dá)到最大值。中壩水庫(kù)大壩采用上墻下幕的防滲措施,不僅能增大心墻內(nèi)的水頭損失、還能有效地截?cái)鄩位臐B流路徑,從而發(fā)揮其顯著的防滲效果;庫(kù)水位升降速率越大,越不利于壩坡的穩(wěn)定,在實(shí)際工程中,要盡量選擇合理的升降速度,以確保大壩穩(wěn)定安全地運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】：有限元法 極限平衡法 敏感性 中壩水庫(kù)大壩 穩(wěn)定滲流 非穩(wěn)定滲流
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TV641;TV223.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 研究背景及研究意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展10-13
• 1.2.1 土石壩滲流研究進(jìn)展10-12
• 1.2.2 壩坡穩(wěn)定研究進(jìn)展12-13
• 1.3 滲流計(jì)算分析的基本方法13-14
• 1.4 壩坡穩(wěn)定計(jì)算的基本方法14-16
• 1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線16-17
• 1.6 本章小結(jié)17-18
• 2 滲流穩(wěn)定分析的基本理論及方法18-27
• 2.1 達(dá)西定律18
• 2.2 滲流基本方程18-20
• 2.2.1 連續(xù)性方程18-19
• 2.2.2 穩(wěn)定滲流方程19-20
• 2.2.3 非穩(wěn)定滲流方程20
• 2.3 定解條件20-22
• 2.4 滲流穩(wěn)定分析方法簡(jiǎn)介22-24
• 2.4.1 滲流分析有限元法的實(shí)施步驟22
• 2.4.2 壩坡穩(wěn)定分析方法22-24
• 2.5 滲流穩(wěn)定分析有限元軟件簡(jiǎn)介24-26
• 2.6 本章小結(jié)26-27
• 3 土石壩滲流計(jì)算及滲流參數(shù)敏感性分析27-41
• 3.1 均質(zhì)土石壩穩(wěn)定滲流計(jì)算分析27-30
• 3.1.1 計(jì)算條件及計(jì)算模型27-28
• 3.1.2 穩(wěn)定滲流計(jì)算結(jié)果28-30
• 3.2 非穩(wěn)定滲流計(jì)算分析30-32
• 3.3 土石壩滲流參數(shù)敏感性分析32-40
• 3.3.1 影響因素的確定32-33
• 3.3.2 敏感性分析33-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 4 庫(kù)水位不變條件下大壩的滲流穩(wěn)定分析41-54
• 4.1 工程概況41-43
• 4.2 計(jì)算模型及條件43-44
• 4.2.1 計(jì)算模型43-44
• 4.2.2 材料參數(shù)及計(jì)算工況44
• 4.3 穩(wěn)定滲流計(jì)算分析44-50
• 4.4 壩坡穩(wěn)定分析50-52
• 4.5 本章小結(jié)52-54
• 5 庫(kù)水位升降條件下大壩的滲流穩(wěn)定分析54-70
• 5.1 庫(kù)水位下降非穩(wěn)定滲流分析54-60
• 5.2 庫(kù)水位上升非穩(wěn)定滲流分析60-65
• 5.3 非穩(wěn)定滲流下的壩坡穩(wěn)定分析65-68
• 5.3.1 庫(kù)水位下降壩坡穩(wěn)定分析65-67
• 5.3.2 庫(kù)水位上升壩坡穩(wěn)定分析67-68
• 5.4 本章小結(jié)68-70
• 6 結(jié)論與展望70-73
• 6.1 結(jié)論70-71
• 6.2 展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況77-78
• 致謝78-79

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1 張少琴;向玲;王力;;降雨作用下不同庫(kù)水位升降速率對(duì)某滑坡穩(wěn)定性的影響[J];浙江水利科技;2014年02期

2 王德詠;李科;;庫(kù)水位上升對(duì)千將坪滑坡的影響研究[J];災(zāi)害與防治工程;2007年02期

3 劉廣寧;黃波林;陳小婷;王世昌;;降雨和庫(kù)水位升降對(duì)巖質(zhì)岸坡的影響[J];長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境;2013年03期

4 駒田^円，

本文編號(hào)：328560