文档介绍：摘要对于水平不透水地基上的二维稳定渗流问题,通过近似解析方法一积分法待定系数,可以通过地基上和自由面上的三个边界条件来确定。这种近似解法和假定相比所得的自由面更符合实际情况,且比起二维的数值计算要简惺莸隳夂系玫娇梢杂糜谥苯蛹扑闵雒娓叨鹊亩嘞钍椒匠蹋一种精度较高的解决挡土墙后渗流问题的数值方法——谱方法被提出。谱阶次越高精度则越好。本文首次建立了挡土墙中瞬态的二维渗流问题。水头函计算得到水头的积分方程。一个关于坐标竖向土石坝截面高度亩味嘞式被用来逼近水头,这个二次多项式有三个关于直坐标土石坝水平位置便。渗出面高度确定对于确定自由面有着至关重要的作用,狵提出了一种解析方法,在这种解析结果的基础上利用进行编程计算并利用择合适的多项式可以很方便的求出渗出面高度。方法尽管产生满系数矩阵的代数方程,但对于给定的展开阶数Ⅳ,基本方程的数能采用妒ソ卣箍5舰舸巍T谘芯坑蚰冢颐悄芑竦貌煌置点的离散方程,即在本问题中应用的拟谱方法。通过使用修正的欧拉有限差分方程,能方便的求出常微分方程的时程积分。算例表明,谱方法的结果与解析解非常接近。关键词:地下水,渗流,自由面,渗出面高度,挡土墙,渗流,拟谱方法,数值精度摘要
甦篻,⋯.,,,,..琣瓼,甂,.,現猺甋,簦瓵甌.,,畃猻甀疭瑂,,—,
/『主都蔓。彦年多月日学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名:‘
⋯一虢彳至斗。参年弓月日同济大学学位论文原创性声明作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的体,均己在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。
第一章绪论论文的研究背景型的大坝的%以上【簂,。土石坝是历史最悠久的坝型,公元前曜笥椅夜匆芽J夹拗坪拥防;公元甓ń逼诳J夹藿ň=蟮蹋汗年,我国在淮河中修建了高度达母∩窖咄涟印K孀啪梅⒄梗夜潦雍偷谭澜ㄉ也有了很大的发展,截止年底我国已建成的土石坝为几髦掷由于土石坝具有就地取材,结构简单,施工方便,造价较低,而且能适应各种地质条件;所以在世界各国的坝工建设中,除少数国家靼嘌馈⑷鹗外,土石坝的发展也是最快的,而且土石坝的数量也是占总坝工数量的大多数。表澜缤潦影垂一虻厍掷嗤臣票已建土石坝数量中国本度美其它国家表世界大坝按坝型分类统计表已建成坝的数量各种坝犁的百分比土石坝重力坝拱坝支墩坝总计坝型各国数量的百分比欧洲日印南坝型.
据国际大坝会议统计,截止年底共建高度在陨系拇蟀座,其中土石坝%,见表引。此外,年,在座高度以上的大坝中,土石坝共有座,占总数的%;到年,在个国家随着土力学及筑坝技术的发展,土石坝建筑更有了重大的发展,不仅其数量在己建的大坝中占了绝大多数,而且坝的高度也有了很大的发展,高度在墙土石坝高度为螅薰卑釉蚋叽聊【。国家或地区,还是在我国,与其他坝型相比较,土石坝数量上都占绝对的优势。“文革’’期间修建,这些工程都是否将直接影响人民生命财产安全。在影响土石坝安全与稳定的各种因素中,地水位骤降滑坡、波浪冲击淘刷坡面。因此加强对现行土坝渗流分析研究是一项极为迫切的任务。践两方面进行了大量的研究,并取得了许多有价值的成果。随着人类工程活动类型的增多,出现的工程渗流问题目益广泛和复杂,所造成的经济方面的损失也是评价工程效益、经济效益和环境效益的重要内容。新建的蟀又校潦佑座,,例如美国年到年修建的蟀又校潦坝就占了%。所以上的土石坝数量迅速增加,有的甚至高达以上,如前苏联的努列克心从以上数据可见土石坝是采用最为普遍的一种坝型。不论是在全世界其它我国的土石坝大多是在建国后的第一个五年计划年偷诙鑫迥在“三边”呖辈狻⒈呱杓啤⒈呤┕工作方式下进行并完成的。特别是小型水库更是存在“四不清”此颉⒘饔蛎婊⒖馊荨⒒〉牡刂是榭鼍吹鞑清楚投ば藿ā2簧俚墓こ趟淙煌瓿桑üこ讨柿亢懿睿昂笠胖ⅰ焙芏啵留下了隐患,经过了近年的运行,造成了大批的病险水库。土石坝的安全与下水的渗流作用不可小视。根据我国和其它国家的调查资料由于渗流冲刷失事的土石坝高达%,与渗流相关的滑坡破坏也