›› 2008, Vol. 29 ›› Issue (8): 2262-2266.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

三峡库区泄滩滑坡非饱和渗流分析及渗透系数反演

魏进兵1,邓建辉1,高春玉1,谭国焕2,李焯芬2   

  1. 1. 四川大学 水利水电学院/水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,成都 610065;2. 香港大学 土木工程系,香港
  • 收稿日期:2007-03-06 出版日期:2008-08-11 发布日期:2013-08-02
  • 作者简介:魏进兵,男,1976年生,博士,主要从事滑坡灾害及岩土工程数值模拟方面的研究工作。
  • 基金资助:

    973项目(No.2002CB412702)、中国博士后科学基金(No.20070410387)、香港RGC基金(No.HKU7015/02ERGC)资助。

Unsaturated seepage analysis and back analysis of permeability coefficient for Xietan landslide in Three Gorges Reservoir area

WEI Jin-bing1, DENG Jian-hui1, GAO Chun-yu1, THAM L. G.2, LEE C. F.2   

  1. 1. State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering, College of Water Resources and Hydropower, Sichuan University, Chengdu 610065, China; 2. Department of Civil Engineering, the University of Hong Kong, Hong Kong, China
  • Received:2007-03-06 Online:2008-08-11 Published:2013-08-02

摘要: 泄滩滑坡的水文地质结构比较复杂,滑体、滑带及滑动影响带为多孔连续介质,透水层基岩为裂隙介质。采用等效连续介质模型模拟裂隙岩体,建立了泄滩滑坡饱和-非饱和渗流的有限元计算模型。然后采用BP网络对非饱和有限元渗流计算进行了模拟,并根据蓄水期水库水位及滑坡体地下水位监测资料,采用遗传算法对泄滩滑坡各地层渗透系数进行了反演。反演的滑体饱和渗透系数为4.89?10?2 cm/s,与现场原位试验值1.78?10?2 3.2?10?2 cm/s相当;反演的滑带饱和渗透系数为4.66?10?5 cm/s,远比室内试验值2.74?10?7 5.73?10?7 cm/s大。这种差异在一定程度上反映了土体参数的尺度效应。

关键词: 非饱和渗流, 渗透系数, BP网络, 遗传算法, 泄滩滑坡

Abstract: The hydrogeological structure of Xietan landslide is very complex; its slidebody, slipband and sliding-disturbed zone can be regarded as porous continuous medium, but its infiltrative bedrock is fractured. An equivalent continuum model is used to model fractured rock; and a finite element model of saturated-unsaturated seepage analysis of Xietan landslide is established. Then back-propagation neural network is used to substitute finite element seepage analysis; and saturated permeability coefficient of every stratum is optimized by genetic algorithm based on monitoring data during reservoir filling. The saturated permeability coefficient of slidebody by back analysis is 4.89×10-2 cm/s, which is consistent with field testing result(1.78?10?2 cm/s to 3.2×10?2 cm/s); the saturated permeability coefficient of slipband by back analysis is 4.66×10?5 cm/s, which is very larger than indoor testing result (2.74×10?7 cm/s to 5.73×10?7 cm/s). The scale effect of soil sample is reflected by this difference.

Key words: unsaturated seepage, permeability coefficient, back-propagation neural network, genetic algorithm, Xietan landslide

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