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第四节土石坝的渗流分析
一、渗流的概念：水库蓄水后，由于上下游水位差的关系，水流会通过坝体土粒之间的空隙从上游向下游流动。
图6-13 渗流示意图
二、渗流分析的目的：
确定坝体内浸润线的位置；
确定坝体及坝基的渗流量，以估算水库的渗漏损失；
确定坝体和坝基渗流逸出区的渗流坡降，检查产生渗透变形的可能性；
为坝体稳定分析和布置观测设备提供依据。
常用的渗流分析方法：流体力学方法、水力学方法、流网法和试验法。三、渗流基本方程
土坝渗流为层流，因此满足达西定律(Darcy’sLaw),渗流区内任一点势函数应满足拉普拉斯方程：
x yk,k——分别为x,y
x y
对于简单的边界条件，上述方程能解，复杂边界条件，需借助数值方法。四、渗流的水力学问题
假设:均质,层流,稳定渐变流.
应用达西定律，并假定任一铅直过水断面内各点的渗透坡降相等，对不透水地基上的矩形土体，流过断面上的平均流速为：
单宽流量：
图6-14 不透水地基上矩形土体的渗流计算图
自上游向下游积分：
自上游向区域中某点（x,y）积分，得浸润线方程：
图6-15 土坝浸润线示意图
五、流网法
图6-16 流网的绘制
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