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[硕士]库坝区渗漏非模式识别模型研究 pdf.pdf

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摘要库坝区渗漏破坏的机理始终是工程研究的重要课题之一,本文回顾了国内外多起库坝垮塌事故,其中因渗漏引起的渗透破坏最为常见。本文正是针对这一常见的工程问题进行了探索性研究。对于存在渗漏的库坝区而言,其地下水成分是很复杂的,这种复杂性体现在补给来源多样和受周边环境影响难以消除。本文从分析包括库水、尾水以及场区钻孔中地下水特征在内的水样信息研究渗漏水来源的思路出发,基于模式识别的思想建立相关模型,实现水样类别的定量化划分,并将研究成果应用于龙羊峡坝区地下水渗流场分析。本文针对定量计算方面进行了系统和深入的研究,主要内容如下:谀J绞侗鹚枷氲幕∩辖ú问蘖扛倩幽:У幕纠砺鄢龇ⅲ立可以为水样定量化分类的混合比模型,并分别从从理论研究和工程实际应用的角度给出了库坝区渗漏相关的水样类别界定标准。根据该模型,可以将常见的水样分为七类,即:理想边坡水、边坡水、边坡水占优的混合水、理想混合水、库水占优的混合水、库水、理想库水。攵杂糜谀J绞侗鹧芯康难竞脱净5氖俊⒗啾鸬榷越峁挠跋煲约它们对于研究的适用性,分别给出样本和样本基元的筛选原则及方法,如模糊聚类方法、统计学方法等。赥公式和网络的基本算法建立了多因素增量模型,并给出形式简洁、物理意义清晰的解析解,该模型可以通过结合上述混合比模型的水样分类依据完成模式识别。关键词:库坝区渗漏,模式识别,混合比模型,定量分析,人工神经网络,多因素增量模型
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第滦髀课题的研究背景和意义对于水库、堤坝的建设和运行过程而言,除需要考虑坝体和地基的强度、变形等一般性游农田沼泽化、淹没建筑物等威胁人们的生命财产安全。而坝区渗漏往往会导致坝基产生渗问题外,及时掌握场区地下水渗流场分布情况,了解库坝区是否存在渗漏隐患也是十分重要的。库坝区渗漏是指库水沿着岩石孔隙、裂隙、断层、溶洞等向库盆以外或通过坝基向下游渗漏水量的现象【俊6匀魏我蛔舛裕现氐纳┗嶂苯佑跋焖庑б妫踔潦瓜透变形,威胁大坝安全。因此,库坝区渗漏问题是非常重要的工程地质问题,也是最常见且复杂的问题。大量的统计数据和实践经验表明,在汛期发生的各种险情中由渗漏引起的工程事故占多数,除漫项外,主要的破坏有渗透破坏、滑坡、开裂等,其中以渗透破坏为主。水库的作用是蓄水兴利,然而在一定的地质条件下,水库蓄水期间及蓄水后可能会产生较大渗漏,国内外都有不少水库由于渗漏严重蓄不住水而成千库,尤其对于早或者半干旱地区而言,由渗漏引起的水量损失是非常可惜的。西班牙的蒙特哈水库,建成后库水从石灰岩溶洞中漏失,的大坝耸立在干枯的河谷中昝拦崽冒的溃决造成的地区受到淹没,人死亡,宋藜铱晒椤J潞蟠罅康牡鞑檠芯勘砻鳎罅空趴=诶尤其是右坝头上部谴蟀邮碌闹饕R蛩兀河野油方〔勰诘奶钔劣捎诓痪瘸两岛退ε训贾驴裂形成了通过粉土料的初始渗流,逐渐形成管涌,终致溃决,这是失事的最可能机理N处理因库水渗漏致使坝基出现渗透变形,人们不得不在常规维护坝基之外再投入大量的人利等方面发挥了重大作用,对保障经济建设和资源合理开发具有重要意义。但实际工程中库坝体和地基的工况十分复杂,水库蓄水后,水域面积比较大,自然条件千差万别,这些客观因素都使得库坝设计过程中的参数难以精确选取,计算模型难以精确建立,因此,设计方案同工程实际之间往往存在一定差距,这种差距有时是比较大的,于是,要求每座水库都滴水不漏显然不现实。即使在水库建成蓄水之后,其工况也是时刻变化的,如暴雨、洪水、风浪淘刷、地震、冰冻等难以预料的荷载更会极大地影响坝体和坝基的应力应变状态,产生坝体河流段平水期流量的即可。另外,在库坝工程的规划设计中,有必要充分重视库坝力、物力。我国是世界上兴修水利最早,拥有水利设旅数量最多的国家之一,这些工程在防洪、兴严重开裂、库水大量渗漏等安全事故。因此,在工程设计中,一般要求水库的渗漏量小于该
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库坝区渗漏.馇.渗漏的种类区周围地形和地质条件的调查研究,选择好库址和坝址,防患于未然。对于那些不会引起岩土体渗透破坏的正常渗漏是允许的,但是,正常渗漏在某些情况下也会逐渐转化为异常渗漏,这种渗漏不但会造成水库水量损失踔粮煽使水库失去效益,还会对坝基造成向上顶托的扬压力,影响大坝的稳定安全。如果坝基岩体存在着颗粒不均匀的松散粒状结构土体,或岩体内存在破碎岩屑夹泥绮慵浯矶扑榧胁恪⑽唇航岬断层破碎带、岩溶洞隙的泥质充填物等涂扇苁吹目笪锍煞郑突嵊捎谡庵稚秆沽退的作用产生机械管涌和化学管涌,及由于水的作用而降低软弱层的力学强度等,这些都会危及大坝安全。因此,

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上传人:zhangkuan1436 2021/2/28 文件大小:2.17 MB

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