积石峡面板堆石坝复杂渗流场有限元精细模拟

详细信息   

• 责任者：刘昌军^c中国水利水电科学研究院防洪抗旱减灾研究所^e博士研究生^f工程师 ; 丁留谦 ; 徐泽平 ; 蔡新合^c中国水电顾问集团西北勘测设计研究院 ; 张顺福
• 刊名：人民长江
• 出版年：2012
• 卷期：43^b5总486
• 关键词：堆石坝 ; 渗流场20^a有限元法 ; 数值模拟30^a面板堆石坝
• 页码：54～58
• 索书号：P860.6/105-3
• 图表：^c表1参14插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2012/10

摘要

运用自主研发的三维渗流有限元可视化分析软件GWSS，对积石峡面板堆石坝的坝体(包括面板、过渡层、排水层、堆石料等)、坝基、防渗帷幕以及泄洪洞和底孔排沙洞等结构进行了精细建模。在此基础上采用求解有自由面的改进截止负压法、隧洞子结构法和求解大型稀疏矩阵的预处理共轭梯度算法对积石峡面板堆石坝复杂渗流场进行了数值模拟。重点研究了面板和防渗帷幕联合作用下渗流场分布特征和防渗效果，以及泄洪洞和底孔排沙洞对大坝渗流场的影响等。计算结果表明，在正常运行条件下，面板结合防渗帷幕能够起到很好的防渗作用，坝体内自由面较低，左岸底孔排沙洞和泄洪洞也起到了很好的排水作用，大大降低了左岸山体的地下水位，有利于大坝和岸坡的稳定。