古田溪一级大坝14号坝段以左的渗流有限元分析及其防渗效应的研究

本文应用了复杂渗流场的三维有限元分析程序,分析了古田溪一级大坝14号坝段以左的渗流场,以此评价帷幕和排水的效应;并对22号坝段的不同宽缝水位,与土坝接头处的侧向渗流及其大坝的渗透稳定进行深入分析研究,解决了该工程长期亟待解决的问题.

深厚覆盖层上面板堆石坝渗流敏感性分析

为研究防渗帷幕尺寸参数及坝基参数对大坝渗流的影响,以合理优化防渗系统的经济成本。以新疆某深厚覆盖层上面板堆石坝为例,通过自编程准三维渗流分析程序建立渗流模型;使用递进判别的敏感性分析方法,对防渗帷幕深度H、防渗帷幕厚度D、防渗帷幕渗透系数K_(a)、地基渗透系数K_(b)以及过渡区渗透系数K_(c)进行敏感性分析,确定各参数间的敏感性排序。实例分析表明,对单宽渗流量更敏感的参数为H、K_(a)、K_(b),对防渗帷幕渗透坡降更敏感的参数为H、K_(c)。定量给出参数敏感性的显著性水平,提高敏感性分析的准确性和可靠性,可为深厚覆盖层上面板堆石坝渗流分析提供依据。

基于有限元法的堤防工程堤后加设盖重渗透比降影响分析

堤防现有强透水性卵石层地基,除较薄粉质黏土层外,无其它覆盖层,曾在罕见暴雨时期的高水头差的情况下,在堤后堤脚部位出现管涌现象。文章讨论在背水侧增设适当宽度的反滤层及压重,可否有效预防堤后管涌。选取典型断面,用有限元计算对比堤后堤脚部位加盖重前后的渗透比降,通过对比计算证明堤后加设土工布及砂砾料盖重兼具透水及压重的作用,能够使得原堤后坡坡脚位置的渗透比降有效降低,预防了堤后管涌导致的渗透破坏,达到了“保土排水”的作用。

诸暨市安华水库大坝渗流安全评价

针对安华水库防洪滞洪功能、常蓄水位低特点和测压管仅布设于坝顶及下游坡情况,根据常蓄水位时的渗流实测资料推算黏土斜墙前后位势差以及高水位(设计、校核)状态下的渗透比降,综合评价大坝渗流安全性。分析结果表明,大坝黏土斜墙后侧渗压水位比较稳定,相对上游库水位,黏土斜墙下游侧水头削减超过70%,黏土斜墙防渗效果较好,大坝与泄洪闸翼墙连接段防渗效果较好;黏土斜墙、坝体砂砾石渗透比降满足规范要求,大坝渗流状态总体安全。

宝鸡簸箕山老黄土滑坡体三向渗流数值分析

本文对宝鸡市簸箕山塬边老黄土滑坡体进行三向渗流数值计算,针对三向渗流计算中排水孔孔径小,传统方法难以模拟、计算精度难以保证等情况,提出三向渗流计算中排水孔和排水洞模拟的约束条件法,并验证方法的正确性,分析方法的适用条件。对滑坡体渗流计算表明:设置排水洞和排水孔可以有效地降低滑坡体的地下水位,对提高滑坡体的稳定性极为有利。

大河沿引水工程坝体渗流稳定分析计算

土石坝坝体渗流稳定分析计算是土石坝设计中的关键环节,也是土石坝研究中的难点。通过对新疆吐鲁番市大河沿引水工程为例,利用3种渗流分析软件,即理正渗流分析软件、GEO-SEEP/W渗流软件、河海大学CNPM3D三维渗流软件,对坝体渗流稳定分析数值成果进行对比,选定最优方案为坝体结构确定提供了理论依据。

棘洪滩水库渗流及地下水位控制

棘洪滩水库是引黄济青工程的调蓄水库,是山东省目前最大的平原水库,工程运行16年,未发现或出现过大坝渗透、变形、滑坡等破坏现象,库周农田未发生浸没问题。从平原水库防渗设计上讲,是一次成功的案例。本文根据水库的防渗、排水措施,结合水库实际运行检测结果,应用有限元渗流理论对水库进行渗流分析及浸没分析,精确地分析了水库渗漏、剩余水头与库外地下水位的关系。总结了水库的防渗、排渗方案的合理性,控制库外地下水位的措施的有效性,以供同行参考。

长江堤防三维随机渗流场研究

给出分析各向异性非均质稳定随机渗流场问题的三维有限元模型;结合实际工程问题,统计分析长江荆南干堤土性参数的分布特征,通过Kolomogorov-Smirnov统计检验表明,渗透系数呈高斯分布假设可以接受。通过对长江荆南干堤随机渗流场的三维有限元统计模拟的数值分析,研究长江荆南干堤渗流场的各种随机特性,并进一步对随机模拟结果进行统计检验,验证模拟结果的合理性。在实际的分析研究中把上下游水位的随机波动引入三维有限元的随机分析模型,分析上下游水位的变异性对渗流场矢量的随机干扰和边界条件的随机性对随机渗流场分析结果变异性的影响。在此基础上进一步考虑施加诸如垂直截渗墙、下游导渗沟等抗渗措施后其作为复杂边界条件的扰动,在与场内土性参数的变异性共同影响下,对渗流场水头势分布的随机干扰特性,并与相应的确定性稳定渗流场问题的结果对比,证实随机渗流场研究的必要性、可行性及实用性,实现对长江荆南干堤的三维渗流场的较为全面的随机场模拟及特性分析,分析得到的结论通过统计检验并结合实测工程数据对照证明是可靠的,所研制的程序是适用的。

堤防工程三维随机渗流场理论及研究

给出分析各向异性非均质稳定随机渗流场问题的三维有限元模型;结合实际工程问题,统计分析长江荆南干堤土性参数的分布特征,通过Kolomogorov-Smirnov统计检验表明,渗透系数呈高斯分布假设可以接受;通过对长江荆南干堤随机渗流场的三维有限元统计模拟的数值分析,研究长江荆南干堤渗流场的各种随机特性,并进一步对随机模拟结果进行统计检验,验证模拟结果的合理性;在实际的分析研究中把上下游水位的随机波动引入三维有限元的随机分析模型,分析上下游水位的变异性对渗流场矢量的随机干扰和边界条件的随机性对随机渗流场分析结果变异性的影响。在此基础上进一步考虑施加诸如垂直截渗墙、下游导渗沟等抗渗措施后,它们作为复杂边界条件的扰动,在与场内土性参数的变异性共同影响下,对渗流场水头势分布的随机干扰特性,并与相应的确定性稳定渗流场问题的结果对比,证实随机渗流场研究的必要性、可行性及实用性。实现了对长江荆南干堤的三维渗流场的较为全面的随机场模拟及特性分析,分析得到的结论通过统计检验并结合实测工程数据对照证明是可靠的,所研制的程序是适用的。

排水性沥青路面的排水性能研究

为提高排水性沥青路面的设计可靠性,采用三维渗流有限元分析方法,并依据短时临近降雨强度等级划分标准对路面的排水性能进行计算和评价。研究结果表明:增加路面横坡坡度、排水层厚度以及排水层材料的渗透系数均能够有效提高排水性沥青路面的排水能力,路面宽度对排水路面的排水能力影响也十分显著。通过计算确定了路面在一定的降雨强度条件下不出现地表径流的条件,可用于指导排水路面排水层厚度、横坡坡度的选择以及排水性沥青混合料目标空隙率的确定。

浅谈拦河坝防渗墙设计

麻栗坝水库枢纽工程拦河坝为均质坝和分区坝,坝长1172m,基础是上第三系含砾砂土,为无限深透水土基,土的压缩系数小。通过方案比较和研究采用薄壁悬挂式混凝土防渗墙,结合三维有限元渗流稳定分析和平面有限元渗流计算,根据施工区的水文地质条件,开展工地现场试验,提出了切合实际的施工控制指标和混凝土配合比,成功地解决了复杂地质条件下拦河坝基础三维防渗和渗流稳定以及防渗墙适应地基变形的问题。5年的原型观测成果表明:防渗效果好,无应力计观测其应力无变化,防渗墙无变形变位。本文详细介绍了麻栗坝水库枢纽工程拦河坝基础混凝土防渗墙的设计和计算过程,旨在为相同地质条件下的同类工程设计和施工提供有益经验。