大石门水库工程砂砾石高边坡渗流场流固耦合分析

Fluid solid coupling analysis of seepage field on a 134m high slope of sand and gravel in Dashimen reservoir project in XinJiang

文章采用流固耦合(流体-固体的相互作用)方法分析134m砂砾石高边坡运行期的稳定性,包括流固耦合计算原理、高边坡竖向应力计算、高边坡塑性区开展情况分析、高边坡稳定安全系数计算及不考虑排水管作用高边坡的稳定性分析。研究结果表明,高边坡最大竖向应力在模型底部位置,达到8.807MPa,自下而上逐渐减小。邻近开挖面(临空面)时的应力向平行于坡面方向偏转,符合工程实际情况。边坡开挖后在新坡面上的塑性区范围较小,主要集中于坡面表层土。现在的塑性区基本上出现在河谷或开挖边坡下游较远处,且范围几乎就是表层土,故对高边坡的整体稳定性影响不大。研究结果为渗流作用下的砂砾石高边坡计算提供借鉴。