基于Auto bank有限元软件的冼塘水库大坝渗流及稳定分析.pdfVIP

2024年11月地下水NoV.,2024

46卷GroundwaterVol.46NO.6

第46卷第6期

D0I:10.19807/j.cnki.DXS.2024-06-089

基于Autobank有限元软件的

洗塘水库大坝渗流及稳定分析

黄文

（阳春市水利水电勘测设计室，广东阳春529600）

【摘要］本研究利用Autobank有限元软件对洗塘水库大坝的渗流和稳定性进行了分析。通过建立模型、网

格划分、定义边界条件等步骤，对不同水位条件下的渗透流量进行了计算，并进行了后处理分析。结果表明，在设计

水位、设计洪水位和检验洪水位三种工况下，坝体渗透线符合一般规律，排水楔对减少渗透线起到了积极作用。最

终，通过渗透线、水压力、水头等等的等值线图，为水库大坝的设计和施工提供了详细可靠的依据。

［【关键词］Autobank有限元软件；洗塘水库大坝；渗流；稳定分析

[中图分类号]TV139.4[文献标识码]B【文章编号]1004-1184(2024)06-0292-03

假定其为层流，依据达西线性渗流定律，可以假设以下方程

0引言

成立：

水库大坝作为重要的水利工程，承担着调节水资源、防dH=-kv(1)

ds

洪排涝等重要功能，但其安全性受到渗流问题的严重影响。

据统计，约40%的水库大坝损坏是由于渗流问题引起的，这式中：v为（平均）渗流速度（m/s）；k为介质渗透系数

使得对水库大坝的渗流分析和稳定性评估变得至关重要。m/dH为水力坡度。

ds

本研究旨在利用Autobank有限元软件对洗塘水库大坝的渗

在非饱和渗流过程中，连续性方程可表示为：

流和稳定性进行全面分析，以深人了解不同水位条件下的渗

透流量变化，并为水利工程设计和施工提供可靠的技术支持pw)=-V·qs

x

t

和决策依据。(2)

1研究意义式中：vx、Vy、V,分别为非饱和渗流场中x、y和z方向上

的速度分量；W为饱和度，满足条件0≤w≤1。

水库大坝约有40%的损坏是由渗流问题引起的，这使得

2.2渗流场的边界条件

渗流问题成为影响水库大坝安全的主要因素。因此，正确地

本节将介绍渗流场的边界条件，包括初始条件和各个边

分析各种类型的渗流具有极其重要的意义。对土石坝在各

界的具体情况。初始条件是一个坐标函数，即初始时刻t=0

种条件下进行渗透分析，不仅可以确定渗流力的安全性，还