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堤坝渗漏及结构破坏条件下渗流传热特性的数值分析

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水利水电科技进展 2023年第6期43卷 66-73页

作者：蒋中明杨江寅黄湘宜廖峻慧肖喆臻长沙理工大学水利与环境工程学院湖南长沙410114 长沙理工大学洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室湖南长沙410114

以洞庭湖区典型土质堤防为对象,采用FLAC3D软件开展了渗流-温度-应力耦合计算,分析了堤身及堤基在渗漏及结构破坏条件下的渗流场、温度场和损伤场的时空演变特性,探明了温度与渗流、温度与结构破坏之间的内在联系。结果表明,堤坝发生局... 详细信息

以洞庭湖区典型土质堤防为对象,采用FLAC3D软件开展了渗流-温度-应力耦合计算,分析了堤身及堤基在渗漏及结构破坏条件下的渗流场、温度场和损伤场的时空演变特性,探明了温度与渗流、温度与结构破坏之间的内在联系。结果表明,堤坝发生局部渗透破坏乃至整体结构破坏过程中,下游堤脚及地表温度的演变呈阶段性变化特征;地表温度的变化特征可作为预测或判断堤坝内部渗透破坏及结构损伤程度的间接指标。

关键词：渗流传热特性堤坝渗漏渗透破坏结构破坏 FLAC3D

基于磁电阻率法的堤坝渗漏路径磁异常分布特征分析

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中南大学学报（自然科学版） 2022年第8期53卷 3031-3039页

作者：万玲叶睿汪满满林小雪林婷婷吉林大学仪器科学与电气工程学院吉林长春130026 地球信息探测仪器教育部重点实验室吉林长春130026

首先,将磁电阻率法应用于堤坝渗漏隐患探测中,通过构建堤坝渗漏探测模型,分别在堤坝上游和下游布设电极,借助渗漏路径形成电流回路;其次,推导渗漏路径的磁异常分布表达式;计算不同渗漏位置、不同渗漏半径的磁异常三分量空间分布;最后,... 详细信息

首先,将磁电阻率法应用于堤坝渗漏隐患探测中,通过构建堤坝渗漏探测模型,分别在堤坝上游和下游布设电极,借助渗漏路径形成电流回路;其次,推导渗漏路径的磁异常分布表达式;计算不同渗漏位置、不同渗漏半径的磁异常三分量空间分布;最后,分析渗漏路径所产生的磁异常强度x方向水平分量B的空间分布特征,研究堤坝渗漏深度和渗漏半径对探测效果的影响。研究结果表明:B高于磁异常y方向的水平分量B和z方向的垂直分量B。B与渗漏深度成反比,与渗漏半径成正比,使用磁电阻率法探测堤坝渗漏方向时,应用B分量能够获取最优探测效果。

关键词：磁电阻率法堤坝渗漏数值模拟磁异常分布

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堤坝渗漏瞬态温度场模型

水利水电科技进展 2013年第4期33卷 10-13页

作者：曾明明陈建生王婷何海清何文政河海大学岩土工程科学研究所江苏南京210098

为研究堤坝渗漏初期渗漏通道周围的温度场分布,结合集中渗漏通道自身特点假定渗漏通道为圆柱状,考虑到渗漏通道周围岩土体介质同时存在热对流与热传导两种热量交换形式,建立渗漏流体流动的瞬态温度场模型。根据确定的边界条件和初始条件... 详细信息

为研究堤坝渗漏初期渗漏通道周围的温度场分布,结合集中渗漏通道自身特点假定渗漏通道为圆柱状,考虑到渗漏通道周围岩土体介质同时存在热对流与热传导两种热量交换形式,建立渗漏流体流动的瞬态温度场模型。根据确定的边界条件和初始条件,用分离变量推导出渗漏通道中的温度分布公式。将该模型应用于北江大堤石角段管涌地区,将实测的温度数据代入模型,反演出渗漏流速。计算结果表明:采用温度场模型反演得到的渗漏流速与同位素示踪法得到的渗透流速结果相近,验证了所建立的模型是可行的。

关键词：堤坝渗漏瞬态温度场传热渗透流速

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熵权–集对分析模型探测堤坝渗漏

岩土工程学报 2014年第11期36卷 2136-2143页

作者：王涛陈建生王婷河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098 河海大学岩土工程科学研究所江苏南京210098 湖州职业技术学院建筑工程分院浙江湖州313000

堤坝渗漏过程中水流携带的各种物质构成"信息流",通过"信息流"中的"信息熵"可以确定地下流场的性质,其中运用水化学和环境同位素方法探测堤坝渗漏已经得到广泛应用。基于信息熵和集对分析系统理论,并结合水化学和环境同位素探测方法,建... 详细信息

堤坝渗漏过程中水流携带的各种物质构成"信息流",通过"信息流"中的"信息熵"可以确定地下流场的性质,其中运用水化学和环境同位素方法探测堤坝渗漏已经得到广泛应用。基于信息熵和集对分析系统理论,并结合水化学和环境同位素探测方法,建立了一种新的堤坝集中渗漏通道探测模型:熵权—集对分析模型。将PH,电导,Cl-,δD和δ18O作为探测指标,依据探测指标和判断标准界限值的关系,对待测样本进行同一、差异和对立的集对分析,计算各探测指标联系度;采用基于极大熵原理的熵权赋值法确定不同指标的权重,计算各样本综合联系度;并据此将待测样本分类,进而确定钻孔内水的来源。最后将该模型应用于探测南方某水库堤坝渗漏问题,并利用流速和温度探测方法相互验证,分析表明:该模型探测结果跟流速和温度探测结果相吻合。

关键词：信息熵熵权法集对分析堤坝渗漏

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磁共振方法在堤坝渗漏探测中的实验

吉林大学学报（地球科学版） 2012年第3期42卷 858-863页

作者：蒋川东林君秦胜武李珊珊段清明吉林大学仪器科学与电气工程学院长春130026 吉林大学地球信息探测仪器教育部重点实验室长春130026 吉林大学建设工程学院长春130026

为精确定位堤坝渗漏点位置,介绍了一种能直接定量探测水的地球物理方法——磁共振法。通过阐述磁共振方法的基本原理和反演算法,确定适用于堤坝渗漏探测的线圈类型和测量方式。采用吉林大学自主研制的JLMRS型磁共振探水仪,在辽宁桓仁崔... 详细信息

为精确定位堤坝渗漏点位置,介绍了一种能直接定量探测水的地球物理方法——磁共振法。通过阐述磁共振方法的基本原理和反演算法,确定适用于堤坝渗漏探测的线圈类型和测量方式。采用吉林大学自主研制的JLMRS型磁共振探水仪,在辽宁桓仁崔家街堤坝坝顶铺设4匝边长为12.5m的正方形线圈,连续测量15个点,测量深度达35m。经过数据处理和反演解释,得到坝体二维含水量剖面图,为消除上游水体对实验结果的影响提出了修正方法,进而得到坝体二维相对含水量剖面。实验结果表明:崔家街大坝存在3个渗漏点(距溢洪道140、180和240m处)和2个渗透区(距溢洪道100～150m和170～250m处);深度为-20～-10m,为砾卵石层渗漏,与工程地质资料和下游渗水情况相符。

关键词：磁共振堤坝渗漏修正方法直接探水二维

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基于熵权-可变模糊集模型的堤坝渗漏探测

河海大学学报（自然科学版） 2016年第4期44卷 358-363页

作者：陈建生何会祥王涛河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098 河海大学岩土工程科学研究所江苏南京210098

针对堤坝中集中渗漏通道探测问题,基于信息熵理论和可变模糊集理论,建立用于堤坝渗漏探测的熵权-可变模糊集模型。以南方某水库为例,首先确定各探测指标,采用客观赋值法中的熵权法确定不同探测指标的权重;然后计算各钻孔水样相对于降水... 详细信息

针对堤坝中集中渗漏通道探测问题,基于信息熵理论和可变模糊集理论,建立用于堤坝渗漏探测的熵权-可变模糊集模型。以南方某水库为例,首先确定各探测指标,采用客观赋值法中的熵权法确定不同探测指标的权重;然后计算各钻孔水样相对于降水、渗漏水和地下水的综合相对隶属度以及各个钻孔的H值;最后依据相应的判断标准将钻孔水样进行分类,确定钻孔水的来源。结果表明,通过该模型确定此大坝存在4条集中渗漏通道,与前人结果一致。

关键词：信息熵熵权法可变模糊集堤坝渗漏渗漏通道探测

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流场法探测堤坝渗漏数值模拟及分析

河海大学学报（自然科学版） 2018年第1期46卷 52-58页

作者：白广明张守杰卢建旗杨甫权黑龙江省水利科学研究院黑龙江哈尔滨150080

为深入研究拟流场基本特征和流场法探测原理,完善流场法探测堤坝渗漏入口技术,从建立拟流场数学模型入手,通过对有渗漏典型堤坝工程拟流场进行有限元法数值模拟计算,得到了拟流场电位、电场强度及电流密度等主要物理量分布的基本特征。... 详细信息

为深入研究拟流场基本特征和流场法探测原理,完善流场法探测堤坝渗漏入口技术,从建立拟流场数学模型入手,通过对有渗漏典型堤坝工程拟流场进行有限元法数值模拟计算,得到了拟流场电位、电场强度及电流密度等主要物理量分布的基本特征。拟流场中电极附近电位、电流密度及电场强度呈尖峰状密集分布,其他区域数据幅值很小,且均匀分布;渗漏通道入口将引起堤坝前局部水域拟流场电流密度和电场强度数值异常突变。模拟结果表明流场法可以探测出渗漏通道入口,探测设备需要具有较小分度值和较强的抗干扰能力。

关键词：拟流场流场法电位电场强度电流密度堤坝渗漏渗漏入口有限元法

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地震新技术在调查堤坝渗漏、滑坡中的应用

地质与勘探 2002年第z1期38卷 91-96页

作者：柴铭涛中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所廊坊065000

滑坡和堤坝渗漏是最常见的两种地质灾害,对人们的生命财产危害巨大,确定堤坝渗漏的位置和滑坡体的活动性对其治理和预防十分重要;把散射波地震方法和地层的各项异性参数引入到了常规地震方法中,以期有效地解决此类地质问题.

关键词：堤坝渗漏滑坡散射波各项异性参数

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一种堤坝渗漏探测系统的设计

电子器件 2020年第1期43卷 162-166页

作者：于桂平马晓明天津现代职业技术学院财务处天津300350 天津中德应用技术大学智能制造学院天津300350

针对可视化的堤坝渗漏点检测方法精度低、成本高的缺点,设计了一种堤坝渗漏探测系统。该系统采用ARM作为控制核心,由水听器完成水声信号采集,由ADS1256芯片对水声信号进行A/D转换,由LM393芯片完成入水检测,由MS5837芯片检测入水深度,经R... 详细信息

针对可视化的堤坝渗漏点检测方法精度低、成本高的缺点,设计了一种堤坝渗漏探测系统。该系统采用ARM作为控制核心,由水听器完成水声信号采集,由ADS1256芯片对水声信号进行A/D转换,由LM393芯片完成入水检测,由MS5837芯片检测入水深度,经RS485总线完成数据高速传输,在上位机上使用LabView编写软件对数据进行处理和显示。实验结果表明,该系统在水面以下堤坝深度600 m范围内可以精确检测堤坝渗漏位置,而且图像显示实时性强,能够广泛满足堤坝渗漏探测的需求。

关键词：堤坝渗漏离散傅立叶变换水听器 ADS1256