基于IGW的各项异性地层渗流数值计算分析

渗流严重危害着水利工程,以往渗流分析集中在各项同性,但近些年对某些复杂地层的研究,发现地层渗流表现出强烈的各项异性,而且各项异性的危害性比各项同性更大。为了实现对土石坝各项异性地层的二维渗流场真实区域的数值模拟,利用IGW数值模拟软件,基于孔隙介质模型,求解土石坝各项异性地层的渗流场,对正常蓄水位渗流场进行模拟分析。结果表明,坝体浸润线随各项异性的增大而逐渐抬高,浸润线出逸点坡降逐渐变小;增加各地层渗透系数(K)值,地基渗透流量(Q)随渗透系数的增加而加大,浸润线逸出坡降也加大,结果可为土石坝各项异性地层渗流计算及工程所需的合理防渗措施提供依据。     

病险坝坝体土渗透系数的分析确定

结合某病险土石坝现有的勘测、试验、运行和险情的实测资料,提出了分析坝体土渗透系数的方法,并用这组渗透系数计算不同实测情况下的浸润线.计算结果与实测基本一致,表明了所述方法确定的坝体土渗透系数是有效的,值得参考.     

观音河水库病险坝坝体土渗透系数的分析确定

根据观音河水库病险土石坝现有的勘测、试验、运行和险情实测资料等条件，提出了分析确定坝体土渗透系数的方法和结果，并用这组渗透系数计算不同实测情况的浸润线，得到计算与运行经验或实测基本一致的结果，表明了这样确定的坝体土渗透系数的有效性。     

斜墙坝筑坝材料渗透特性对坝坡稳定的影响

本文对四川省大田水库斜墙土石坝为例，根据防渗斜墙与坝壳材料不同渗透系数组合，对不同工况下坝体浸润线位置及坝稳定进行了相应的计算分析。同时对筑坝材料、排水设置等方面进行了有益的探讨，获得了几点值得工程设计借鉴的结论。并结合大田土石坝实际情况，提出了几点整治建议。     

斜墙土石坝筑坝材料渗透性对坝坡稳定的影响

以四川省大田水库斜墙斜墙土石坝为例，根据防渗斜墙与坝壳材料不同渗透系数组合，对不同工况下坝体浸润线位置及坝坡稳定进行了相应的计算分析。对筑坝材料、排水设置等方面进行了有益的探讨，获得了值得工程设计借鉴的结论。结合大田土石坝实际情况，提出了整治建议。表2个，图3幅。     

基于AutoBank的土石坝渗流安全分析研究

土石坝渗流安全是影响大坝安全的重要因素,结合渗流观测资料对比分析,采用AutoBank软件,通过不同工况的坝体渗流分析及渗透稳定计算,得到某库水位时的实测浸润线与计算浸润线对比图、不同特征水位下的坝体浸润线、水压等值线图、截渗槽下游及下游坝脚渗透比降图,为土石坝渗流安全鉴定提供科学依据.     

土石坝加高培厚工程稳定非稳定渗流安全分析研究

本文以某病险水库为研究对象,开展了土石坝加高培厚工程渗流安全分析研究,分析了不同工况下的土石坝加高培厚工程渗流量、渗透坡降及浸润线等变化结果.结果表明:各工况下加固后坝体出逸段及坝基渗透坡降均小于允许渗透坡降,坝体和坝基均满足渗透稳定要求,大坝不会发生渗透破坏.加固后坝体浸润线和逸出点的位置正常,在合理安全范围内.现状...     

各向异性对土石坝渗流的影响分析

土体的各向异性是普遍存在的。利用有限元法计算土石坝加固前后浸润线的分布情况,坝后渗透坡降的变化规律,得出各向异性的存在对土石坝的渗透稳定危害更大的结论。提出了在今后的计算中,需要合理确定不同方向的渗透系数,使计算结果符合实际情况。     

土工膜缺陷对土石坝渗流特性的影响及控制措施

由于土工膜因缺陷导致的渗漏问题可能对土工膜防渗土石坝工程安全造成隐患,为此模拟不同的土工膜缺陷大小和位置,分别采用剔除单元法和渗透系数放大法对存在缺陷的土工膜坝面防渗土石坝进行饱和-非饱和三维渗流场有限元数值仿真计算,分析土工膜不同缺陷条件下大坝整体及局部渗流场变化规律。计算结果表明:土工膜缺陷渗漏仅对缺陷附近坝体局部渗流场分布产生较大影响,对大坝其他部位影响不大;土工膜缺陷位置越低,缺陷处水头越大,缺陷渗漏量增加越明显,并使缺陷处膜后坝体浸润线局部抬高。最后,针对土工膜缺陷渗漏提出了若干工程设计控制措施。     

土石坝加固工程中缺陷防渗墙渗流特性研究

为了研究不同防渗墙质量缺陷对工程渗流特性的影响,以某实际工程为例,采用饱和-非饱和渗流有限元理论,利用ABAQUS有限元程序对土石坝加固工程中防渗墙墙底沉渣、墙体未入岩、墙体渗透系数过大、墙底开叉这几种缺陷进行二维、三维渗透特性分析,结果表明:墙底沉渣对工程渗流特性的影响不大;防渗墙渗透系数须达到设计值,若进一步降低渗透系数,不但增加施工成本和增大技术难度,而且防渗效果未发生明显变化;墙体未入岩明显增大了坝后渗漏量,改变了坝体原有的渗流形态,原因在于防渗墙无法截断坝基覆盖层处的渗流通道;墙底开叉宽度越大,浸润线高度越高,对工程渗透稳定性影响越大。     

土石坝除险加固工程渗流计算分析

文章针对某土石坝除险加固工程，利用MIDAS/GTS有限元软件建立三维数值模型，计算分析土石坝在正常蓄水位、设计洪水位、校核洪水位3种工况下的渗流稳定性。结果表明，所采用的渗流控制措施能够有效降低坝体浸润线，减少坝基渗流量，为以后类似工程的设计提供一些技术参考。     

土石坝渗流安全的有限元法应用研究

本文利用有限单元法对土石坝渗流进行了安全分析,建立了渗流计算模型,并结合工程实例对整治前后两种状况进行验证计算,求出浸润线出溢点的位置、渗流量和渗透坡降。结果表明整治后渗漏量约减小11%,浸润线下游出溢点下降到排水棱体中,土石坝渗流安全是有保障的。     

直接边界元法在土石坝坝基渗流问题中的应用

直接边界元法只对研究域的边界进行剖分,数据信息量少,还可以降维,计算精度较高。采用直接边界元法,建立修建在无限深透水地基上具有水平铺盖防渗体的土石坝渗流计算模型,将该模型应用于多浪水库工程,经过迭代计算由模型算得的浸润线与实测浸润线基本吻合。     

冲抓回填位置及渗透性对土石坝渗流稳定影响分析研究

土石坝渗漏和浸润线过高是导致坝坡稳定性降低的主要因素。冲抓回填是处理土石坝渗漏及浸润线过高的常用防渗措施。文章结合工程实例,对采用不同防渗方案的土石坝进行数值模拟,在各种计算工况下,分别运用饱和一非饱和渗流理论和极限平衡法对土石坝的渗流场和坝坡稳定性进行计算和分析。综合分析计算结果可知,在土石坝上游设置防渗墙较在坝顶设置防渗墙能更好地起到防渗和提高坝坡稳定性的效果。     

对土石坝渗流安全监测仪器的几点认识

基于对目前国内外广泛用于土石坝渗流安全监测的两种仪器的分析，认为测压管由于迟后时间的影响，不宜用在监测土石坝浸润线和坝体内部渗透水压力的粘性土体中，但可用在渗透系数大于１０＾－３ｃｍ／ｓ的无粘性土体内；渗压计是一种理想的渗流监测仪器，但应用时必须在专业人员指导下进行。     

御灵泉人工湖工程渗流稳定分析及安全评价

以御灵泉人工湖工程主要建筑物土石坝为研究对象,选取典型断面通过有限元法进行渗流稳定计算,确定各种工况下浸润线的位置,对其计算结果进行分析,并对大坝工程安全性进行综合评价,同时采用瑞典圆弧法和Bishop法进行抗滑稳定计算,得出相关结论。     

高聚物防渗墙土石坝及其应力场与渗流场耦合分析

系统介绍了土石坝防渗加固工程中高聚物防渗墙的施工方法和步骤,在考虑实际工程条件基础上,建立坝体正常蓄水情况下高聚物防渗墙土石坝应力场与渗流场耦合分析的数值模型。高聚物防渗墙堤坝在考虑渗流-应力耦合作用时,坝体不同位置处的最大压应力的结果要大于不计耦合时的压应力值,且高聚物防渗墙竖向位移和水平位移值考虑耦合时明显大于不计耦合时,坝体内浸润线位置也有同样变化。分析结果说明忽略渗流与应力耦合作用会导致坝体和墙体的位移和应力计算结果偏小,为今后高聚物防渗墙除险加固工程的设计及施工提供理论依据。     

浸润线形状特性与渗流计算常见错误剖析

分析了浸润线形状特性.通过工程实例,剖析了土石坝渗流计算常见错误,给出了渗流计算有限元法对渗流自由面、逸出点加快收敛的处理方法建议.     

高密度电法在土石坝浸润线探测中的应用

土石坝浸润线常规探测主要依靠测压管、渗压计等仪器实现,大部分小型水库没有设置探测仪器或仪器损坏无法进行探测。高密度电法对坝体低阻异常具有较高额敏感性,可以快速探测土石坝电阻率,探测结果为视电阻等值线云图,能够直观了解坝体内低阻分布情况,实现快速测定坝体浸润线的目的,且测线布置灵活简便,能对坝体多个剖面或部位进行探测。该文通过对某水库测压管实测浸润线与高密度电法探测浸润线对比,证明高密度电法在土石坝浸润线探测中的应用是有效的,可对无监测设备或设备已损坏的土石坝进行浸润线探测。     

混凝土面板砂砾石坝二维有限元渗流实例分析

主要探索面板砂砾石坝的二维渗流计算。利用有限元方法对坝体设置竖向排水体与不设置竖向排水体两种情况下的渗流和浸润线进行研究,阐述了在坝体中设置竖向排水体能有效地控制浸润线的高度和渗流溢出点的位置,从而提高坝体下游坝坡的稳定。同时,结合面板砂砾石坝的渗流分析,对面板砂砾石坝的设计提出了建议,指出:当面板无裂缝,面板与防浪墙之间的水平缝止水失效时,即使在设置竖向排水体的情况下,浸润线仍保持一个较高的位置,对坝坡稳定有较大的不利影响,在设计和施工时应予足够重视。