基于普利高金耗散结构理论的土坝渗流及稳定性分析模型

现有土坝渗漏分析方法以数值模拟分析方式为主,设计工作中通常会使用渗透压力图形开展相关设计工作,数值模拟和渗透压力图形分析方式易受分析区域大小的影响,且分析安全因素问题时局限性较大。为构建宏观至微观的土坝渗流分析方法,根据土坝实际渗流过程的复杂性,引入耗散结构、熵平衡等理论,从土坝生命周期中必然遇到的渗漏通道形成、渗透系数变化、周期性病险治理三个关键要素出发,围绕对土坝建成后不进行维护,长期使用是否会发生溃坝等问题,构建计算模型,定性定量分析证明了土坝渗漏通道形成的必然性、筑坝材料渗透系数用于控制土坝稳定性的合理性、土坝定期人为维护的必要性。基于以上三点分析证明成果,反向推导出使用耗散结构相关理论研究构建土坝渗漏通道形成周期、土坝稳定性量化控制指标、土坝病险治理周期模型的可行性。