›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (S2): 562-567.
许 凯1,雷学文1,孟庆山2,梁 鹏3
XU Kai1, LEI Xue-wen1, MENG Qing-shan2, LIANG Peng3
摘要: 坝体的渗流计算常采用近似的线性渗流计算方法,然而对于堆石结构而言,在高水力梯度的作用下,由于流体惯性力与紊流的影响,水力梯度与渗流流速之间偏离了线性的达西定律,堆石体中不同孔隙介质的交界面错综复杂更增加了渗流场形态的复杂性。此时,使用非达西渗流的计算方法,可以提高渗流计算的精度,更加客观地描述渗流场中的渗流行为。基于伽辽金加权余量法推演了Forchheimer方程的非线性有限单元法公式,应用该方法对堆石坝渗流场问题进行了数值模拟计算,并给出了工程实例。研究表明,用该方法可以很好地研究渗流场中的非达西渗流现象。对比达西渗流计算与非达西渗流计算结果之间的差异,得出了非达西渗流计算的意义。对堆石坝结构而言,非达西渗流计算的结构显示渗流场的局部区域可能出现高水力坡降区域扩散的现象。此外,水力坡降峰值对比达西渗流计算结果有所增大,这说明真实渗流场的水力坡降峰值有可能超出材料的临界水力坡降允许值,从而引起坝体的渗透破坏。
中图分类号:
[1] | 朱才辉, 崔 晨, 兰开江, 东永强. 砖-土结构劣化及入侵建筑物拆除 对榆林卫城稳定性影响[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3153-3166. |
[2] | 刘忠玉, 崔鹏陆, 郑占垒, 夏洋洋, 张家超. 基于非牛顿指数渗流和分数阶Merchant模型的 一维流变固结分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2029-2038. |
[3] | 马春辉, 杨杰, 程琳, 李婷, 李雅琦, . 基于量子遗传算法与多输出混合核相关向量机的堆石坝材料参数自适应反演研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2397-2406. |
[4] | 李 宁, 杨 敏, 李国锋. 再论岩土工程有限元方法的应用问题[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1140-1148. |
[5] | 郑黎明, 张洋洋, 李子丰, 马平华, 阳鑫军, . 低频波动下考虑孔隙度与压力不同程度变 化的岩土固结渗流分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1158-1168. |
[6] | 王建军, 陈福全, 李大勇. 低填方加筋路基沉降的Kerr模型解[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 250-259. |
[7] | 盛云锋, 陈 远, 周 伟, 马 刚, 常晓林, . 基于改进动剪切模量模型的堆石坝动力响应分析[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 405-414. |
[8] | 姚 虞,王 睿,刘天云,张建民,. 高面板坝地震动非一致输入响应规律[J]. , 2018, 39(6): 2259-2266. |
[9] | 闫澍旺,李 嘉,闫 玥,陈 浩,. 黏性土地基中竖向圆孔的极限稳定深度研究[J]. , 2018, 39(4): 1176-1181. |
[10] | 阿比尔的,郑颖人,冯夏庭,丛 宇,. 平行黏结模型宏细观力学参数相关性研究[J]. , 2018, 39(4): 1289-1301. |
[11] | 张丙强, 王启云, 卢晓颖, . 软土地层浅埋圆形隧道非达西渗流场解析研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(12): 4377-4384. |
[12] | 刘忠玉, 张家超, 郑占垒, 关 聪. 考虑Hansbo渗流的二维Biot固结有限元分析[J]. 岩土力学, 2018, 39(12): 4617-4626. |
[13] | 郭浩然,乔 兰,李 远. 能源桩与周围土体之间荷载传递模型的改进及其桩身承载特性研究[J]. , 2018, 39(11): 4042-4052. |
[14] | 李一凡,董世明,潘 鑫,李念斌,原 野. 砂岩的I/III复合型断裂试验研究[J]. , 2018, 39(11): 4063-4070. |
[15] | 郭 洋,李 清,徐文龙,钱 路,田 策. 条形药包爆破预制贯通裂纹动态断裂过程研究[J]. , 2018, 39(10): 3882-3890. |
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