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大坝观测与土工测试 1994年第3期18卷 23-29页

作者：杨诗经洪云福建省电力工业局

本文介绍水工建筑物坝基复杂渗流场的三维有限元分析程序。主要包括：用非均匀各向异性模拟裂隙渗流和帷幕防渗效益，用半边界排水沟法模拟排水孔的作用，用变积分权数法逼近自由面的求解。该程序已成功地应用多座大坝的复杂渗流场分析... 详细信息

本文介绍水工建筑物坝基复杂渗流场的三维有限元分析程序。主要包括：用非均匀各向异性模拟裂隙渗流和帷幕防渗效益，用半边界排水沟法模拟排水孔的作用，用变积分权数法逼近自由面的求解。该程序已成功地应用多座大坝的复杂渗流场分析，取得了与实测值较一致的良好效果。

关键词：坝基复杂渗流场三维有限元

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积石峡面板堆石坝复杂渗流场有限元精细模拟

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人民长江 2012年第5期43卷 54-58页

作者：刘昌军丁留谦徐泽平蔡新合张顺福中国水利水电科学研究院防洪抗旱减灾研究所北京100038 中国水电顾问集团西北勘测设计研究院陕西西安710065

运用自主研发的三维渗流有限元可视化分析软件GWSS,对积石峡面板堆石坝的坝体(包括面板、过渡层、排水层、堆石料等)、坝基、防渗帷幕以及泄洪洞和底孔排沙洞等结构进行了精细建模。在此基础上采用求解有自由面的改进截止负压法、隧洞... 详细信息

运用自主研发的三维渗流有限元可视化分析软件GWSS,对积石峡面板堆石坝的坝体(包括面板、过渡层、排水层、堆石料等)、坝基、防渗帷幕以及泄洪洞和底孔排沙洞等结构进行了精细建模。在此基础上采用求解有自由面的改进截止负压法、隧洞子结构法和求解大型稀疏矩阵的预处理共轭梯度算法对积石峡面板堆石坝复杂渗流场进行了数值模拟。重点研究了面板和防渗帷幕联合作用下渗流场分布特征和防渗效果,以及泄洪洞和底孔排沙洞对大坝渗流场的影响等。计算结果表明,在正常运行条件下,面板结合防渗帷幕能够起到很好的防渗作用,坝体内自由面较低,左岸底孔排沙洞和泄洪洞也起到了很好的排水作用,大大降低了左岸山体的地下水位,有利于大坝和岸坡的稳定。

关键词：精细模似复杂渗流场地下洞室防渗效果面板堆石坝

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排水对非饱和残积土坡复杂渗流场调控机理研究

排水对非饱和残积土坡复杂渗流场调控机理研究

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作者：郑晔福州大学

学位级别：硕士

渗流控制是改善边坡渗流场的有效途径,工程上广泛应用排水系统对边坡渗流场进行调控,以达到疏干地下水,增强抗剪强度,实现边坡抗滑的目的。含排水孔的渗流场十分复杂,涉及到排水、大气降雨、地下水等非饱和-饱和渗流的共同作用,受到降... 详细信息

渗流控制是改善边坡渗流场的有效途径,工程上广泛应用排水系统对边坡渗流场进行调控,以达到疏干地下水,增强抗剪强度,实现边坡抗滑的目的。含排水孔的渗流场十分复杂,涉及到排水、大气降雨、地下水等非饱和-饱和渗流的共同作用,受到降雨强度与模式、边坡土性与结构、排水系统布设等多因素的共同影响与制约。由于没有阐明多因素影响下排水对边坡渗流场的调控作用,揭示排水调控机理及确定主控因素,目前的布设方案主要停留在依靠经验和规范的水平,理论研究远落后于工程实际,带来诸多问题,如排水孔失效、过密、无法达到排水要求等。因此,开展排水对非饱和残积土坡复杂渗流场调控机理研究,对科学有效地指导相关工程具有重要的理论意义和工程实用价值。本文利用PLAXIS有限元软件中的PLAXFLOW模块进行二维渗流分析,土体模型采用Van Genuchten非饱和土模型,排水孔采用空气单元法结合材料单元配合幕工具进行模拟。首先,以福建省典型花岗岩残积土均质土坡为研究对象,进行非饱和残积土坡排水与不排水两种条件下的对比模拟,研究不同降雨条件、地下水位以及是否布设排水孔条件下边坡渗流场的调控规律。未布设排水孔时坡脚最容易发生破坏,长时间持续的强降雨对边坡稳定影响最大,随着边坡土质细颗粒增多,降雨入渗速度变缓、饱和度增高;布设排水孔之后可以排出一部分入渗的雨水、显著降低地下水位,坡体各点的饱和度和渗流流速都有明显降低,对边坡渗流场的调控具有积极作用。其次,以福建省典型花岗岩残积土多层土坡为研究对象,分析对比了在边坡排水孔选型和布设时孔径、孔长、倾角对其排水效果的影响,同时验证了沿高程方向布设多排排水孔时的排水效果。在工程常用取值范围内,排水孔孔长对排水效果影响较大,排水孔布设长度应根据边坡需要治理的范围来确定;排水孔孔径影响较小,提出了孔径选择建议;倾角对排水孔调控范围有影响,可根据需要降低的地下水位进行选择。当在边坡高程方向布设多排排水孔后,对地下水位有明显的调控作用,表现在地下水浸润线变缓,水位降低,各参考点流速变慢。最后,对一工程实例采用了最优排水孔布设,验证了排水孔可以有效排出坡体内的水,提高坡体的稳定性,并建议结合其他加固措施确保边坡的稳定。

关键词： PLAXIS 排水孔布设有限元模拟复杂渗流场花岗岩残积土

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喀斯特洼地复杂渗流场封堵建库关键技术研究应用

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科技创新与应用 2016年第14期6卷 226-226页

作者：罗启北李立贵州大学土木工程学院贵州贵阳550025

岩溶地区复杂的水文地质条件是水利水电工程建设中常遇的难题,往往由于对渗流场的勘测计算不够精确,造成了防护工程的巨大浪费,或是引起巨大的经济损失。贵州某洼地水库在已经探明地下渗流岩溶管道的条件下,主要对浅层岩溶管道、深层岩... 详细信息

岩溶地区复杂的水文地质条件是水利水电工程建设中常遇的难题,往往由于对渗流场的勘测计算不够精确,造成了防护工程的巨大浪费,或是引起巨大的经济损失。贵州某洼地水库在已经探明地下渗流岩溶管道的条件下,主要对浅层岩溶管道、深层岩溶管道及深大暗河的多项封堵技术进行了研究应用,成功封堵建库。这些封堵技术的应用对今后解决水利水电工程的渗漏问题具有参考作用。

关键词：喀斯特洼地复杂渗流场封堵建库技术应用

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