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渗流有限元法模拟松散含水层对工作面充水影响

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煤矿开采 2005年第5期10卷 4-5,11页

作者：董义革刘秀娥许延春北京电子科技职业学院北京100029 天地科技股份有限公司开采所事业部北京100013

将水利工程中的渗流有限元法应用于模拟研究松散含水层对工作面的充水影响,既考虑了松散含水层的富水性、水头,又考虑了采动影响对覆岩的破坏,继而引起的渗流通道的变化。研究了第四系底部黏土层在水体下采煤中的作用,认识到当底黏厚度... 详细信息

将水利工程中的渗流有限元法应用于模拟研究松散含水层对工作面的充水影响,既考虑了松散含水层的富水性、水头,又考虑了采动影响对覆岩的破坏,继而引起的渗流通道的变化。研究了第四系底部黏土层在水体下采煤中的作用,认识到当底黏厚度大于3m时,上部含水层对工作面充水量很小。为今后评价黏土层在水体下采煤中的阻隔水作用提供理论参考。

关键词：渗流有限元松散含水层工作面充水

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洞庭湖区堤防垂直防渗模型研究

岩土力学 2008年第8期29卷 2287-2291页

作者：罗谷怀罗玉龙彭华中国水利投资公司长沙410011 武汉大学土木建筑工程学院武汉430072

根据洞庭湖区堤防工程地质、地形特性,建立了多元结构堤基垂直防渗概化模型,并按照优化思想,采用渗流有限元法,对垂直防渗墙在砂卵石、相对不透水堤基中的贯入深度和堤内最大渗透坡降的位置、大小的关系做了系统地分析研究。再根据有限... 详细信息

根据洞庭湖区堤防工程地质、地形特性,建立了多元结构堤基垂直防渗概化模型,并按照优化思想,采用渗流有限元法,对垂直防渗墙在砂卵石、相对不透水堤基中的贯入深度和堤内最大渗透坡降的位置、大小的关系做了系统地分析研究。再根据有限元计算结果,全面地评价了两种型式防渗墙的防渗效果,提出了临界最优贯入深度的概念。最后,将有限元法应用到大东口电排高喷防渗墙工程中,实际工程的安全运营表明了研究结果的正确性和实用性。

关键词：洞庭湖区堤防垂直防渗墙渗流有限元临界贯入深度

水位骤降对土质渠道边坡稳定性影响的弹塑性有限元分析

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哈尔滨工程大学学报 2004年第6期25卷 736-739页

作者：张永生梁立孚周健生哈尔滨工程大学建筑工程学院

用抗剪强度折减弹—塑性有限元法研究渗流作用下土质渠道边坡的稳定性问题,在土体本够模型中采用了最适合进行土体稳定分析的Mohr Coulomb准则,同时考虑了土体拉伸屈服及拉伸屈服后强度软化对土体稳定性的影响,完善了屈服准则,并用Fortr... 详细信息

用抗剪强度折减弹—塑性有限元法研究渗流作用下土质渠道边坡的稳定性问题,在土体本够模型中采用了最适合进行土体稳定分析的Mohr Coulomb准则,同时考虑了土体拉伸屈服及拉伸屈服后强度软化对土体稳定性的影响,完善了屈服准则,并用Fortran90语言编制了相应的计算程序.程序的适应性算例所得的稳定安全系数比简化Bishop法小1 2%～5 8%,证实了其应用于工程的可行性.结合渗流有限元对水位骤降情况下的渠坡稳定进行了计算,结果表明,有限元法可以非常方便地将渗流场和应力场相结合,克服了传统条分法难以结合渗透力的缺点,为复杂情况下渠坡结构设计提供了依据.

关键词：渠坡稳定水位骤降屈服准则抗剪强度折减弹塑性有限元分析渗流有限元

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大坝安全风险分析及预警指标的研究

大坝安全风险分析及预警指标的研究

作者：涂晓霞河海大学

学位级别：硕士

全面、科学地把握每座大坝的安全状况及其风险程度,及时预警大坝危险源,是大坝安全领域亟待解决的课题之一。本文在总结前人研究成果的基础上,对土石坝失稳破坏和渗透破坏的风险分析模型,以及混凝土坝、土石坝的安全预警指标进行了深入... 详细信息

全面、科学地把握每座大坝的安全状况及其风险程度,及时预警大坝危险源,是大坝安全领域亟待解决的课题之一。本文在总结前人研究成果的基础上,对土石坝失稳破坏和渗透破坏的风险分析模型,以及混凝土坝、土石坝的安全预警指标进行了深入的研究,主要成果如下。 (1) 根据土石坝的物理特征以及工程运行实际,研究了土石坝工程的主要失效模式。建立了失稳破坏和渗透破坏两种主要破坏类型的风险计算模型,并将其应用于福华山水库大坝坝坡失稳风险度研究。研究表明,虽然福华山水库大坝满足传统意义上最小安全系数的要求,但是存在滑坡失稳的风险。 (2) 借鉴相对较成熟的军事、经济和灾害预警系统理论的基础上,初步构建了大坝安全预警系统,探讨了三维和一维预警原理;阐述了预警指标的概念,并从大坝安全监控指标入手设计估算预警指标,论述了确定大坝安全预警系统监控指标的一般方法。 (3) 深入研究了混凝土坝安全预警的关键问题之一——确定混凝土坝安全预警指标。运用非连续变形分析(DDA)和强度储备系数法分析了三峡大坝左岸厂房3坝段的整体抗滑稳定析。根据失稳判据和坝体位移与强度储备系数之间的关系曲线确定大坝所处的弹性、弹塑性或大变形失稳破坏阶段,并得出极限承载状态的强度储备安全系数,以及该坝段位移一级监控指标和二级监控指标,其变形预警指标对应一级监控指标。 (4) 深入研究了土石坝安全预警的关键问题之一——确定土石坝安全预警指标。运用渗流有限元方法,结合敏感性分析和定性风险分析估算出福华山水库大坝坝体、坝基关键部位的允许渗透坡降,并确定为该坝的渗透破坏预警指标。

关键词：风险分析土石坝混凝土坝安全预警指标安全监控指标非连续变形分析(DDA) 渗流有限元允许渗透坡降

土坝中水泥土防渗墙防渗效果分析及设计指标研究

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土坝中水泥土防渗墙防渗效果分析及设计指标研究

作者：王丹山东大学

学位级别：硕士

水泥土搅拌桩,原是加固软土地基的一种方法,用于提高承载力,减小沉降量。由于其快捷、经济、无污染等特点,以及抗滑稳定、防渗等方面优良的性能,应用已经扩展到多个领域。目前,水泥土搅拌桩应用于江河大堤防渗已经非常普遍。土石... 详细信息

水泥土搅拌桩,原是加固软土地基的一种方法,用于提高承载力,减小沉降量。由于其快捷、经济、无污染等特点,以及抗滑稳定、防渗等方面优良的性能,应用已经扩展到多个领域。目前,水泥土搅拌桩应用于江河大堤防渗已经非常普遍。土石坝和堤防具有相似的体型,相近的组成材料,在渗流计算方面的基本原理和方法又是相同的。因此,考虑将水泥土的应用从堤防移植到土石坝上来,形成水泥土防渗墙,以达到减少渗流量,降低渗透坡降的效果。这方面也已有不少成功的案例,但是设计指标的取用大多数还仅停留在经验半经验阶段,理论研究尚且匮乏。本文在诸多工程实例和相关研究的基础上,综合分析并阐述了水泥土搅拌桩的应用领域、加固机理和应用条件,并根据国内外大量试验成果对其防渗性能与配比的关系进行了的详细归纳总结。之后,借助有限元分析软件ANSYS,自编了针对彩山水库大坝的渗流计算程序,对应用水泥土搅拌桩前后进行了有限元模拟,得出全水头和压力水头等势线,得出渗流出口处渗透坡降。对比前后,对水泥土防渗墙的渗控性能进行分析。在此过程中,采用各种优化设计方法,对水泥土搅拌桩用作为土坝防渗墙的结构形式和水泥掺入比等参数的优化提出了一些建议。最后,对本文的算法进行反思,提出改进的建议。并且对水泥土在土坝除险加固中的应用寄予很高的期望,希望引起工程界的重视。

关键词：水泥土防渗墙水泥掺入比结构形式渗流有限元优化设计 ANSYS

存在局部破碎带条件下海底隧道渗透稳定性分析

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隧道建设 2011年第4期31卷 457-462页

作者：王建新郑颖人包林海中国地震局地壳应力研究所北京100085 后勤工程学院重庆400041

根据渗流有限元计算方法及岩石强度折减理论,研究考虑海水渗透压力作用下,存在破碎带海底隧道围岩的流固耦合稳定性分析方法,并将此方法应用于青黄海底隧道工程,进行隧道围岩堵水和不堵水2种条件下的渗流场以及隧道的渗透稳定性计算分... 详细信息

根据渗流有限元计算方法及岩石强度折减理论,研究考虑海水渗透压力作用下,存在破碎带海底隧道围岩的流固耦合稳定性分析方法,并将此方法应用于青黄海底隧道工程,进行隧道围岩堵水和不堵水2种条件下的渗流场以及隧道的渗透稳定性计算分析。结果表明:由于破碎带的存在,海水入渗将直接导致隧道围岩范围内水头升高,渗水量增大,特别在破碎带附近产生较高的水力梯度,这使隧道的安全系数大大降低;堵水加固后,隧道的整体安全系数有所提高,围岩内渗流量明显减小,但是在堵水部位,隧道围岩的梯度有所升高,所以应该加大堵水部位围岩的支护强度。并讨论海底隧道设计中渗透压力梯度的考虑及堵水加固措施的选择。

关键词：海底隧道渗流有限元强度折减法渗透压力局部破碎带稳定性分析

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某贮灰场建设光伏电站高边坡稳定性计算分析

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2022年第11期 138-142页

作者：邢广锐翟佳羽中国能源建设集团黑龙江省电力设计院有限公司黑龙江哈尔滨150078

通过对某贮灰场高边坡进行渗流有限元及各级坝体长期降雨工况下的稳定性计算分析,评价与判定场地内边坡治理前后的稳定性,并结合计算结果及现场的实际情况提出了边坡治理的建议措施,加高子坝进行了相应坝坡的抗滑稳定性分析,结果表明:... 详细信息

通过对某贮灰场高边坡进行渗流有限元及各级坝体长期降雨工况下的稳定性计算分析,评价与判定场地内边坡治理前后的稳定性,并结合计算结果及现场的实际情况提出了边坡治理的建议措施,加高子坝进行了相应坝坡的抗滑稳定性分析,结果表明:加高子坝方案是可行的,边坡稳定性及边坡坡度均能满足规范要求。为贮灰场场地建设光伏电站的安全稳定性提供必要的依据。

关键词：贮灰场边坡渗流有限元工况稳定性分析

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大石埠水库除险加固防渗效果评价

大石埠水库除险加固防渗效果评价