閘基滲流異常現(xiàn)象和管涌滲透破壞的有限元分析.pdf

1、地基滲流控制不當(dāng)是導(dǎo)致閘壩發(fā)生滲流事故和破壞的重要原因，因此對閘壩地基進(jìn)行滲流計(jì)算與分析具有十分重要的意義。本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，采用有限單元法，主要針對閘基非穩(wěn)定滲流問題做了以下工作： (1)闡述了閘基滲透變形的機(jī)理及四種滲透變形形式，歸納了國內(nèi)外專家關(guān)于滲透破壞的判定方法及確定臨界水力梯度的確定的公式，并介紹了滲流控制的基本原則和與滲流有關(guān)的物理量的表達(dá)式。 (2)根據(jù)本文介紹的理論方法，編制了判斷閘基是否

2、發(fā)生非穩(wěn)定滲透破壞的有限元計(jì)算程序，此程序可以展示管涌的發(fā)生和發(fā)展過程，并通過兩個(gè)算例驗(yàn)證了程序的正確性。 (3)介紹了數(shù)學(xué)優(yōu)化求解數(shù)值反問題的遺傳算法的運(yùn)用步驟和關(guān)鍵操作方法，在分析了基本遺傳算法及加速算法的基礎(chǔ)上，結(jié)合非穩(wěn)定滲流計(jì)算程序，運(yùn)用改進(jìn)加速遺傳算法編制了滲流反演計(jì)算程序，并通過算例對程序進(jìn)行了驗(yàn)證。 (4)針對江蘇嶂山閘閘基滲流“異?，F(xiàn)象”，將可能引起閘基這種滲流“異?，F(xiàn)象”的主要因素概化為特征參數(shù)變量，經(jīng)