大壩防滲體局部損傷隨機模型及分析方法研究.pdf

1、大壩防滲體是大壩安全運行的一個重要保證。因此，防滲體是否能夠發(fā)揮效用就成了大家關(guān)注的問題。由于防滲體在施工質(zhì)量控制過程中，存在多種因素的影響，因此防滲體或多或少的存在“瑕疵”，本文稱之為損傷。本文以隨機思想為指導(dǎo)，結(jié)合三維有限元滲流分析方法，模擬和分析隨機損傷對防滲體下游滲流場的影響。主要研究內(nèi)容與成果如下： (1)綜述國內(nèi)外對隨機滲流方面的研究成果，對比了各種方法的特點，在此基礎(chǔ)上提出了本文研究的問題與分析問題的方法。

2、 (2)總結(jié)了滲流基本理論和滲流分析的基本方法，為下面的工作提供了理論基礎(chǔ)。結(jié)合工程實際情況，研究出確定損傷大小、個數(shù)和分布的隨機性分析方法，并通過Fortran程序加以實現(xiàn)。 (3) 以深厚覆蓋層上的心墻壩理想防滲墻模型為例，應(yīng)用勢流理論的基本解，在必要的理論概化基礎(chǔ)上研究提出了含有單個損傷情況下的防滲墻下游覆蓋層滲流的解析解。研究分析了防滲墻局部損傷規(guī)模、損傷類型、水頭差對覆蓋層滲透穩(wěn)定性的影響。 (4) 將大壩防滲

3、體隨機損傷模型與三維滲流有限元方法相結(jié)合，為了應(yīng)用有限元方法研究防滲體隨機損傷，提出了對防滲體損傷分級的定義及分級分析的方法。在此基礎(chǔ)上研究提出對防滲體一級局部損傷的桿單元模型與次級損傷的滲流等效模型分析方法。 (5)研究了碾壓混凝土大壩層、縫面隨機損傷的滲流模擬分析方法。將大壩上游防滲層的層面與大壩壩體(三級配碾壓混凝土)的層面分開討論，并研究了其揚壓力的變化，論證了上游防滲層局部損傷規(guī)?？刂频闹匾?。 (6)將大壩的