海岛地理环境中面板堆石坝防、排设施优化设计

发布时间：2017-04-05 15:17

  本文关键词：海岛地理环境中面板堆石坝防、排设施优化设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：为解决地区内缺水矛盾、合理利用水资源,并充分开发海岛区域蓄水设施潜能,本文以舟山金鸡岙钢筋混凝土面板堆石坝为研究对象,以其在复杂渗流环境下的工作状态为研究背景,分析、探讨坝体及基岩系统在各种防渗、排水选型条件下的安全防护效果,所作主要研究工作及成果如下：研究、讨论了当前渗流力学领域的主要数学模型及数值仿真手段与算法,并就复杂水工大系统的渗透灾变孕育、发展、危害作了系统论述,进而提出在该类工程问题中具有重要辅助作用的渗透原型观测技术推广；全面分析、研究了舟山金鸡岙钢筋混凝土面板堆石坝当前渗透安全状况及尚存在亟需解决的工程问题,并提出如灌砌石回填、截渗墙打设及导渗沟开挖等防、排体系设计观念；系统全面的研究了舟山金鸡岙钢筋混凝土面板堆石坝整体渗流场仿真分析的模型、边界条件及计算工况,在深入计算、分析基础上,就该工程课题的渗透水压、水力梯度、浸润面位置、坝体及基岩系统的干、湿区域转化作了全面的讨论和研究,进而研究了渗流场-应力场两场耦合条件下坝体-基岩系统的安全运行状态,最终就该课题指出了较为优化的防渗、排水系统设计形式,以上研究成果是对海岛区水利工程实践的重要理论支持。
【关键词】：水工结构 防渗、排水系统 渗流模型 耦合仿真计算 渗透稳定 优化设计
【学位授予单位】：浙江海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TV641.43
【目录】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-12
• 第一章 绪论12-21
• 1.1 研究背景12-17
• 1.2 研究意义17
• 1.3 研究现状17-20
• 1.4 本文的主要研究工作及成果20-21
• 第二章 水工多孔、非连续介质渗流力学研究21-35
• 2.1 引言21
• 2.2 渗流力学模型21-22
• 2.3 水工岩土力学多孔介质渗流问题分析22-27
• 2.3.1 渗流场有限单元法仿真基本算法23-24
• 2.3.2 渗流场有限差分法仿真基本算法24-27
• 2.4 水工岩石力学裂隙介质渗流问题分析27-31
• 2.4.1 岩石的透水性28
• 2.4.2 岩石的渗透系数28-31
• 2.5 水工结构渗透破坏成灾机理分析研究31-33
• 2.6 水工结构内渗流场原型观测技术33-34
• 2.7 结论34-35
• 第三章 钢筋混凝土面板堆石坝稳定渗流场研究35-43
• 3.1 引言35-36
• 3.2 海岛典型面板堆石坝渗流安全现状及评价36-38
• 3.2.1 坝体原有防渗构造37
• 3.2.2 库区现场踏勘分析37-38
• 3.2.3 坝体当前渗流安全状态评价38
• 3.3 典型海岛钢筋混凝土面板堆石坝稳定渗流场仿真模拟38-42
• 3.3.1 数值模型38-39
• 3.3.2 边界条件39
• 3.3.3 仿真工况39-42
• 3.4 本章小结42-43
• 第四章 钢筋混凝土面板堆石坝防渗、排水系统运行状态评价及优化设计研究43-57
• 4.1 引言43
• 4.2 防渗措施43-44
• 4.3 防渗处理方案比选44-49
• 4.3.1 工况2仿真结果分析44-45
• 4.3.2 工况3仿真结果分析45-46
• 4.3.3 工况4仿真结果分析46-47
• 4.3.4 工况5仿真结果分析47
• 4.3.5 工况6仿真结果分析47-49
• 4.4 渗流场-应力场两场耦合条件下防渗、排水方案校核49-55
• 4.4.1 工况4仿真结果分析49-51
• 4.4.2 工况5仿真结果分析51-53
• 4.4.3 工况6仿真结果分析53-55
• 4.5 本章小结55-57
• 第五章 结论及展望57-59
• 5.1 主要结论57-58
• 5.2 后续研究58-59
• 参考文献59-63
• 附录 论文符号系统63-65
• 致谢65-66
• 在读期间发表的学术论文及研究成果66

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