水位变化下潜在不稳定坡渗流场及稳定性分析.pdf

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1、Vo1．34．No．10第34卷第l0期人民黄河0ct．．2012YELLOWRIVER2012年10月【水利水电工程】水位变化下潜在不稳定坡渗流场及稳定性分析谢道在，张海平(成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，四川成都610059)摘要：采用有限元软件GEO—Studio中的SEEP／W对某水库潜在不稳定坡渗流场进行模拟，计算库水位上升、骤降过程中，库岸边坡岩土体内地下水位的分布特征，以及库岸边坡岩土体内各点的水头和水头压力，并由此分析库岸边坡的稳定性。结果表明：IV号潜在不稳定岸坡在库水位骤升、骤降情况下，出现欠稳定状态，若水位骤升、骤降速度过快，则可能会引起潜在不

2、稳定岸坡失稳，分析结果与岸坡的实际情况基本吻合。关键词：渗流场；水位；水头；水头压力；岩坡稳定性·中图分类号：TV139．14文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000—1379．2012．10．041SeepageFieldandtheStabilityAnalysisofPotentiallyUnstableSlopeintheChangingWaterLevelofReservoirXIEDao·zai，ZHANGHai—ping(StateKeyLaboratoryofGeohazardPreventionandGeoenvironmentProtection，

3、ChengduUniversityofTechnology，Chengdu610059，China)Abstract：ThemoduleSEEP／WoftheGEO．Studiowasusedtosimulatetheseepagefieldofpotentiallyunstableslopeinapowerplantreservoirar。ea．Itfiguredoutthegroundwaterleveldistributioncharacteristics，waterheadandheadpleasuredistributionandchangeinthebankslope，and

4、analyzedthestabilityofthebankslopeunderthesuddenrisingorthesuddendrawdownofreservoirwaterleve1．TheresultsshowthatthepotentiallyunstableslopeIVwillbeunstablewhenthereservoirwaterlevelrisesorfailsquicklyanditmaycauseapotentiallyunstableslopefailureiftheve—locityofrisingordrawdownis0verlarge．Theanal

5、ysisresultsconsistentwiththeactualsituationofthebankslope．Keywords：seepagefield；waterlevel；waterhead；headpressure；stabilityofthebankslope库水位变化是影响渗流特征的主要因素之一⋯。库水位水库沿岸部分岸坡和附近民房地基出现变形甚至开裂，影响居变化引起库岸边坡渗流场的变化主要表现为周边地下水的变民房屋安全，水库右岸国道改造路基部分地段也出现边坡滑动，进而影响库岸边坡的渗流特征_2]。水库蓄水后库水位升移、沉陷、开裂等破坏现象。高，而泄洪引起水位降低，常年受库

6、水渗入、渗出影响，库岸产1．2研究内容生水岩相互作用、动静水压力作用，将引起岸坡稳定性变化。考虑到渗流场对库岸边坡应力场及稳定性的影响，库岸边在库水位升高或下降的影响下，库岸边坡极有可能变成不稳定坡渗流场计算的主要内容包括渗流场内的水头、水头压力、坡坡，发生局部或整体滑动，从而直接或间接影响沿江道路的安降、渗流量等水力因素，从而为库岸边坡稳定性计算提供全和水库的正常运行。因此，揭示水库运行后库岸内部地下水依据。计算库水位升降变化过程中库岸边坡岩土体内地下水动力场的发展趋势，对岸坡稳定分析预测、防灾减灾工程等具位的分布特征，以便分析边坡的稳定性；计算库水位升降变化有重要意义J。过程中库岸边

7、坡岩土体内各点的水头和水头压力，并确定其分布和变化规律。1工程实例1．3计算方法主要研究库岸区非稳定流对库岸边坡稳定性的影响，因此1．1工程概况需要求解非稳定渗流引起的边坡非稳定渗流场，对于这一问某水库位于四川省境内，库区为狭长带状山谷型，出露地题，有限单元法在该领域的应用最为成熟，因此主要采用有限层为三叠系须家河组沙岩。该电站于2006年7月18日下闸蓄元软件GEO—Studio中的SEEP／W对渗流场进行模拟。水，水库一次性蓄水