土石坝渗流安全性态分析研究及工程应用

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1、南京水利科学研究院硕士学位论文土石坝渗流安全性态分析研究及工程应用姓名：满红飞申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：刘玉峰20090601南京水N羊-'1-学研究院硕}：学位论文十彳i坝渗流安伞性态分析研究及丁程廊用摘要我国已修建了8．6万余座水库，其中绝人部分水库都是采用土石坝。由于修建时期经济水甲低、筑坝技术不成熟等原因，许多上石坝都存在工程质量筹、病险隐患多和工程管理不善等严重问题，其中渗透变形是士石坝的主要病害。根据土石坝_1：程安全事故的统计，其中有37．1％的安全问题是由渗透变形引起的。

2、因此在土石坝的研究领域，关于土石坝渗流性态的研究具有重要意义。目前研究土石坝渗流安全性念的方法有数值计算和实测资料分析两种，本文结合湖北某水库主坝工程，采用以实测资料分析为主、数值计算为辅的综合分析方法，对土石坝渗流安全性态进行了研究。论文的研究内容丰要包括：(1)以有限元理论和渗流理论为基础，运用GEO．STUDIO软件的SEEP／W模块对湖北某水库土石坝在特征库水位下各个关键断面的渗流场进行计算；(2)依据该水库土石坝渗流安全监测资料，绘制土石坝的实测浸润线、过程线、相关图以及位势计算表；(3)结合

3、数值汁算成果和实测资料分析成果，运用比较分析的方法，对该水库土石坝的渗流性态进行研究，并且评价其渗流性态的安全。本文从数值计算和实测资料分析相结合的角度出发，对土石坝渗流安全性态进行了系统地研究。根据研究成果可知湖北某水库主坝的渗流性态正常，但是存在坝体孔隙水压力偏高的现象，并且主坝局部防渗效果不好。从而判断出该坝渗流性念偏于不安全，需要对其进行除险加固。关键词：土石坝；渗流性态；数值计算；资料分析：安全监测南京水利科学研究院颂lj学位论义土石坝渗流安伞性态分析研究及T程鹰用ABSTRACTTherea

4、remorethan86thousandsofreservoirshavebeenbuiltinChina，mostofwhichusedearth．rockdam．BecauseofthelOWeconomiclevelandtheimmaturetechnologyinconstructionperiodandotherreasons，thereareanumberofearth—rockdamsthathavetheseriousproblemssuchaspoorquality，potentia

5、ldangerousproblemsandpoorengineeringmanagementandSOon．Earth—rockdaminfiltrationdeformationisthemaindiseaseamongtheseproblems．AccordingtOthestatisticsofearth—rockdamsafetyaccidents，37．1percentofthesecurityissueswerecausedbyinfiltrationofdeformation．Theref

6、ore，theresearchaboutthebehaviorofearth-rockdamseepagehasgreatsignificanceintheresearchfieldofearth—rockdam．Atpresent，theresearchmethodsofearth·rockdamseepagesafetybehaviorarenumericalcalculationandanalysisofmeasureddata．Basedontheengineeringofthemaindamo

7、fareservoirinHubei，thisarticleresearchestheearth-rockdamseepagesafetybehaviorwiththecomprehensivemethodofmeasureddataanalysisinthemainandnumericalcalculationassupplementary．Theresearchcontentofthispapermainlyincludes：(1)Basedonthefiniteelementtheoryandse

8、epagetheory，usingGEO—STUDIOsoftwareSEEP／Wmoduletocalculatethevariouscriticalsections’seepagefieldofearth—rockdaminthecharacteristicreservoirwaterlevelinHubeiProvince；(2)Accordingtotheearth-rockdam’Sseepagesafetymonitoringd