大壩滲漏傳熱模型分析與研究.pdf

1、大壩的滲漏破壞理論始終是大壩研究的重要課題之一。本文回顧了國內外大壩垮壩事故，其中滲漏引起的破壞最為主要。由于地表以下一定深度范圍，受太陽輻射等外熱和地球內熱作用而形成地溫場，通常大壩滲漏過程會伴隨著熱過程，因此，本文利用地下水溫度場對大壩滲漏進行定性分析與定量計算，并應用于陡河水庫。本文主要針對定量計算方面進行了較為系統(tǒng)深入的研究，主要內容如下： (1)根據能量守恒原理、傳熱學理論，由能量平衡方程及熱傳導方程聯(lián)合建立大壩滲漏傳

2、熱模型。對方程進行無量綱化，并作拉普拉斯變換，從而得到拉普拉斯域內一般解。再利用圍道積分對其進行逆變化，得到無量綱滲漏水溫度及地層溫度解析解。 (2)滲漏通道周圍地層中發(fā)生熱傳導，因而溫度分布滿足對數函數。而現(xiàn)場測試試驗中有大量溫度觀測數據，提取與滲漏通道同一高程其它鉆孔的溫度值，并將這些實驗數據在對數函數理論模型下進行曲線擬合，從而可以計算出滲漏通道半徑。 (3)利用Mathematica軟件包對傳熱模型中滲漏水流速、