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1、内蒙古农牧学院学报第19卷第4期1998年12月JournalofInnerMongoliaInstituteVol.19NO.4Dec.1998ofAgriculture&AnimalHusbandry土石坝浸润线至下游坝坡最小距离的确定张碧莹(内蒙古水利学校,010051,呼和浩特)摘要土石坝的浸润线位置在坝工建设以及堤岸建设中过去一直重视不够,事实上比较重要:第一,它能为稳定计算和布置观测设备提供依据;第二,它能判断浸润线以下的饱和土料有无被冰冻的可能,从而验证排水设备型式、尺寸的合理性。但是土石坝的浸润线位置以
2、往只是由渗流计算的浸润线方程通过绘图法绘制,工作量大,也没直观性。本文采用数学中点到直线的距离公式,可非常方便、准确地确定出该最小距离及其位置,尤其是土石堤坝在防洪工程方面,它的适用性更为显著。关键词土石坝浸润线坝坡最小距离中图资料分类号TV222TV641THEDETERMINATIONOFTHEMINMUMDISTANCEFROMTHEMOISTLINEOFEARTHDAMTOTHEDAMSLOPEOFTHELOWERREACHESZhangBiyin(InnerMongoliaWaterConservancyHuhh
3、ot,010051)AbstractThemoistlinelocationoftheearthdamwaspaidnoattentiontothedamandshorelineconstruction.Infact,itisveryimportant.First,itcanprovidethebasisforthestablecountandarrangingobservationequipments.Secondly,itcandeterminethepossi-bilitythatthesaturatiosoilma
4、terialsunderthemoistlinearefreezedinordertodeter-minethemodelandmeasurementofthedrainagefacilities.Butthemoistlinelocationoftheearthdamwasestablishedbythemoistlineequationoftheseepagecountthroughthecharting(it'sheavywork,noobjection).theminimumdistanceandlocationc
5、anbesimplydeterminedbythemathematicaformulafromapointtostraightlineinthispa-per.Atthesametime,it'sapplicableforthefloodcontrolworks.Keywordsfarthdam,moistline,damslope,smallestdistance土石坝渗流计算的目的是为确定经济可靠的坝型和合理的结构尺寸提供重要依据,收稿日期:1998-07-01第1作者:女,讲师,1965年生,从事水利工程的研究9
6、6内蒙古农牧学院学报1998渗流计算的主要任务是:计算渗流量:根据通过坝体和坝基的渗透流量,确定采取防渗措施的必要性,并估算水库的渗漏损失。绘制浸润线:确定坝体浸润线的位置,为坝坡稳定计算和布置观测设备提供依据,检查浸润线以下的饱和土料有无被冰冻的可能,从而验证排水设备型式、尺寸的合理性。核算土料是否发生渗透变形:计算坝体和坝基渗流逸出区的渗透坡降或流速,检验土料是否会发生渗透变形,从而验证渗流控制措施的合理性。计算渗流量和核算土料的渗透变形,无论何种坝型和地基,在浸润线位置已知的情况下,通过渗流计算均可直接计算出来。然而
7、关键的问题浸润线的位置,通过渗流计算仅仅出来了浸润线方程以及在y轴上的截距h。,浸润线可通过将X、Y值代入浸润线方程绘制出来,仅此而已。而浸润线距下游坝坡的最小距离及其位置,只能通过观察大致看出,这对检验饱和土料及以验证排水设备只能大致估量,有其局限性。那么能否简单而又准确地计算出浸润线至下游坝坡的最小距离呢?本文以不透水地基均质土石坝下游棱体排水情况为例,介绍一种比较简单而又直观、准确、科学的确定方法,其它情况类同。图1均质坝下游有棱体排水的渗流计算示意图1原理及方法首先以均质土石坝不透水地基堆石棱体排水情况为例,建立坐
8、标系,上游水位及尺寸均见图l在此种情况下,由渗流计算可知,浸润线方程为:22Y=2h0x+h0(1)在给定坐标下的下游坝坡方程为:1bY=X+mm即X-mY+b=0(2)采用点到直线的距离公式,那么,浸润线(1)式上的点到下游坝坡(2)式上的距离为:X-mY+bD=(3)21+m第4期张碧莹等:土石
