一、有限分析法在浸润线计算中的应用（论文文献综述）
葛立明[1]（2020）在《红旗水库溃坝模拟与风险分析》文中提出我国是人类筑坝历史最悠久的国家之一,尤其是自新中国成立以来,我国开展了大规模的水利工程建设,然而受年久失修等多种因素的影响,水库溃坝事故时有发生。大坝一旦溃决,将严重威胁下游人民的生命财产安全,因此,溃坝洪水数值模拟研究是十分必要的。本文以安徽省潜山市红旗水库为研究对象,进行水库溃坝模拟及风险分析,研究成果可为红旗水库制定水库大坝防洪减灾工作规划及水库大坝安全管理应急预案提供技术参考,同时可进一步对土石坝的溃决研究进行指导。本文主要内容包括:（1）利用Arc GIS对下载的DEM进行镶嵌和裁剪,从而得到研究区域内的DEM。采用线性水库假设,水库完全由库容曲线控制。通过研究区域内土地覆盖与糙率的关系,确定研究区域的糙率值。在网格划分中同时使用非结构化网格与结构化网格。采用整体模型法,上游边界条件取红旗水库两千年一遇的校核洪水入库流量过程,下游边界条件设为自由出流边界。分别拟定不同的溃口位置和形状,确定了三种溃坝工况。模型计算步长取3s,满足柯朗稳定性条件。选取全动量方程作为模型计算方法。（2）模拟得到三种溃坝工况下的溃口流量过程线、溃口下游局部流态、洪水流速分布和洪水淹没水深分布等。对溃口流量过程线分析发现瞬时溃口尺寸越大,初始下泄流量越大,初始下泄流量过程线变化越快,而溃口尺寸越小溃口流量过程线变化越缓慢。通过溃口下游局部流态图的流速和流向反映出模拟计算结果合理。（3）在对模拟结果分析的基础上绘制淹没水深风险图并提出防洪转移方案,然后对红旗水库进行溃坝概率分析和溃坝生命损失评估。通过事件树计算得到洪水引起红旗水库溃坝的概率为每年7.158×10-4。通过对红旗水库进行溃坝生命损失评估发现当警报时间越长时,生命损失和生命损失严重程度系数越低,当警报时间为1小时时,生命损失明显降低,无警报时生命损失达210人,警报时间3.5小时时生命损失为0。
吕鹏[2]（2019）在《基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究》文中认为渗流是影响土石坝工程安全稳定的重要因素,科学地进行土石坝渗流性态研究为保障土石坝安全稳定提供理论与技术支持。目前常用的确定性分析方法难以考虑土石坝渗流性态研究过程中存在的随机性、模糊性、灰色性和未确知性等不确定性特征。在现有渗流性态研究理论基础上采用不确定性分析方法,对于提高渗流性态研究的准确性和可靠性具有十分重要的理论意义和工程价值。针对现有研究的不足,提出基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究理论与方法,综合运用概率统计理论、随机场理论、模糊数学理论与可靠性理论,分别针对土石坝坝体渗透系数预测、渗透系数反演、渗流性态数值模拟和渗流安全综合评价等方面存在的不确定性问题开展深入研究。主要研究内容及成果如下:（1）针对目前渗透系数预测研究中缺乏考虑坝体填筑碾压参数的影响,且未能对预测结果进行可靠性分析的问题,提出考虑碾压实时监控参数影响的土石坝坝体耦合渗透系数及其可靠度的二元分析方法。依据碾压质量实时监控系统获得试验点的碾压参数数据以及料源参数数据,建立基于精英选择策略遗传算法改进神经网络的坝体渗透系数预测模型;基于可靠性理论定量分析预测模型中随机性的影响,提出坝体耦合渗透系数及其可靠度的二元分析方法。分析结果表明,考虑碾压参数影响的渗透预测模型预测结果变异性降低了17.2%,相比BP神经网络,精英选择策略遗传算法改进的神经网络将预测模型的预测能力（相对分析误差）提高了79.47%,该方法提高了坝体渗透系数分析的准确性和可靠性。（2）针对渗透系数反演方法未能综合考虑灰色、未确知、随机等不确定性对反演参数影响的问题,提出基于熵-盲数理论和DREAM算法的渗透系数反演分析方法。通过极大熵准则改进盲数理论处理和分析渗透系数的随机性、灰色性和未确知性等不确性特征;采用自适应差分演化Metropolis（DREAM）算法对渗透系数的后验分布进行推导,利用响应面模型替代数值模拟正演模型,提高渗透系数反演的准确性和计算效率。分析结果表明,将渗透系数反演值代入数值模型后,渗流量和扬压力的模拟误差分别由11.39%和12.25%降为3.08%和3.98%。（3）针对缺乏深入考虑渗透系数空间变异性的渗流性态数值模拟以及混合不确定条件下渗透破坏概率分析的研究的问题,提出基于约束随机场的渗流性态数值模拟方法及模糊随机混合条件下的渗透破坏概率分析方法。建立反映渗透系数空间变异性的约束随机场,并基于有限体积法和VOF法建立水气两相流渗流数值模型;提出随机模糊混合条件下渗透破坏概率分析方法,定量考虑土石坝渗流场中不确定性因素的影响。通过对某一土坝算例进行约束随机场的渗流性态数值模拟以及渗透破坏概率计算,分析渗透系数的空间结构对土石坝渗流场分布特征的影响规律。（4）针对缺乏考虑连续性、动态性和模糊性的土石坝渗流安全综合评价模型研究的问题,提出基于函数型数据分析理论的土石坝渗流安全模糊可评价方法。建立包含基础指标、衍生指标、数值模拟指标在内的土石坝渗流安全综合指标体系;通过函数型数据分析理论分析评价指标数据的连续性和时变性,提出适用于函数型数据的模糊可拓评价模型,并基于层次分析法与多尺度模糊熵相结合的主客观综合赋权法确定指标权重。分析结果表明,该方法与模糊评价法、集对分析法结果基本一致,并且在评价过程中可以考虑指标的变化趋势和评价得分的连续性。（5）结合我国西南某土石坝工程,开展基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究工程应用。实践表明,本文提出的基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究理论与方法科学、有效、可靠,能够为土石坝工程的渗流性态分析提供理论基础与技术支持。
张豹[3]（2019）在《富水边坡强排水群孔效应研究》文中指出地下水是导致边坡失稳的重要因素之一。暴雨、久雨渗入边坡而又不能及时排出的地下水,常常是边坡失稳、并可能造成严重灾害的直接诱因。富水边坡广泛存在于我国南方湿热地区,降雨量大且地下水位高。通过排出坡体中的水,不仅能够增强边坡的稳定性,还能降低依赖支护手段带来的经济成本。因此科学评价边坡的稳定性和有效地处治边坡失稳,必须先充分研究边坡渗流场特征及时空动态变化规律。为了合理、有效的利用强排水孔,增加雨季边坡的稳定性,需对富水边坡强排水下的群孔效应展开研究。本文采用室内模型试验、理论分析与数值模拟相结合的方法。通过室内模型试验,监测富水边坡在排水孔强排水情况下坡体内水头的分布和变化情况,进而研究强排水情况下的群孔效应。试验结果表明,排水孔排水时的群孔效应使得中间区域的水位降低得更多,在垂向上的影响范围大于水平方向,在实际工程布孔设计时应在水平向缩短排水孔的距离,垂向上增大排水孔的间距。在室内模型试验的基础上运用Visual MODFLOW软件模拟双孔和群孔在强排水情况下的渗流场特征。模拟结果表明,排水孔排水时其周围水位出现了明显降低,四周地下水明显向排水孔处流动,排水孔对垂向上的影响范围大于水平方向。对比双孔排水和群孔排水模拟结果,可以明显看出,群孔排水时中间区域水位降低的更多,群孔效应更明显。最后结合实际工程,以一个典型的路堑边坡为研究对象,借助Geostudio的SEEP/W模块对降雨条件下的富水边坡进行模拟分析,研究排水孔对富水边坡渗流场的调控作用及最优排水孔布设。受降雨入渗和和较高地下水位的双重作用,坡脚处的水位最先发生抬升,水位线以上原来的非饱和区域逐渐向饱和区转化。上部排水孔起到截排雨水的作用,下部排水孔可以有效地降低地下水位。由于坡脚部位为雨水的汇集区和地下水的溢出处,因此,排水孔布置在地下水位以下且靠近坡脚的区域排水效果最好。布设多排排水孔后,坡体内的雨水分布更加均匀,且排水孔附近地下水浸润线变缓,水位降低。孔长变化对边坡的排水降压效果影响很大,排水孔越长排水效果越好,实际应用中排水孔的孔长应根据边坡排水降压的范围确定;排水孔的仰斜角对地下水位的调控范围有影响,布设时要考虑边坡的坡率和水位降深需求;在一定范围内,排水孔的排水效果随着排水孔间距的增大而增加。
张振[4]（2018）在《深圳光明新区渣土场滑坡离心模型试验及机理分析》文中进行了进一步梳理我国处于快速城镇化阶段,许多大型城市人地矛盾和交通拥堵问题突出,促使这些城市进行大规模地下空间开发和轨道交通建设,产生了大量的工程渣土。目前工程渣土的处置方式以堆填为主,每年数亿吨的渣土被运往渣土场进行堆填,占用了大量土地;同时,许多渣土场未经专业设计且运营过程不规范,导致渣土边坡存在失稳风险,易引发安全事故。2015年12月20日,深圳光明新区红坳渣土场发生滑坡事故,滑坡方量达2.51×106 m3,滑出的渣土覆盖面积达3.8×105m2,滑坡最远距离1100 m。滑坡导致下游工业园33栋建筑物被掩埋或不同程度损毁,73人死亡、4人失踪,直接经济损失达8.81亿元。类似的事故在我国呈多发态势,反映了我们对渣土安全堆填技术的认识不足,暴露出城市建设中的管理不规范。因此,深入认识渣土边坡失稳机理,提出渣土堆填稳定控制方法并规范渣土场设计运营过程,是解决当前问题的关键。本文通过现场勘察、室内单元体试验、超重力离心模型试验、数值和理论分析等方法,对深圳光明新区渣土场边坡滑坡前后的状态、渣土的物理力学性质、滑坡失稳模式和机理进行了系统地研究。通过数值计算分析了坡度、含水率、堆填速度和堆填方式对渣土边坡堆填高度和渣土场容量的影响规律。本文主要工作和相应的成果如下:（1）通过资料收集、现场勘查、室内试验、数值模拟以及理论分析等方法,对深圳光明新区渣土场滑坡失稳过程、设计和堆填过程、水文地质条件和工程地质条件进行了调查,对渣土场填料的基本物理力学性质进行了测试。调查结果表明:深圳光明新区渣土场22个月内共堆填了 580万方的渣土,形成了高度110米的“渣土山”。渣土的主要成分为细粒含量高、渗透系数低的花岗岩风化料。渣土堆填过程中压实不充分,干密度测试结果表明超过80%土样的相对密度小于67%。渣土场汇水面积达0.51km2,场区内缺乏有效的截排水措施,两年内约有53万方水量进入渣土场,导致近70%的渣土被饱和,边坡后方水位升至118米。每月5-7米的高速堆填在下部高含水率、低渗透性土层中产生了较大超孔压。现场多个钻孔中观测到了超孔隙水压力现象,最大超孔压水头接近20米;室内试验表明滑床土体的平均固结度为33%,间接证明了超孔压的存在。最终,渣土场边坡发生了大范围深层低倾角滑坡,滑动面最大深度达50多米。（2）采用渣土主要成分花岗岩风化料配置了不同初始含水率土样,开展了三轴不固结不排水、固结不排水试验,得到了花岗岩风化料不同排水条件下的强度指标。试验结果表明:不固结不排水条件下内摩擦角随着固结围压增加引起的饱和度增加而减小,在等向压缩完成后的饱和度大于0.7时,土样的内摩擦角显着降低至3.4-8.3°,这解释了深圳光明新区渣土场滑坡低倾角的特点。固结不排水条件下花岗岩风化料内摩擦角和粘聚力随初始含水率增加而减小。（3）根据深圳光明新区渣土场边坡滑坡前的状态设计和开展了两组离心模型试验,研究了高水位填土边坡快速堆填时超孔压产生情况和边坡稳定性,模拟了渣土场堆填过程,成功再现了深圳滑坡失稳模式。离心模型试验结果表明:高水位易诱发填土边坡发生坡脚局部失稳,并向上扩展,引发整体滑动;在高含水率填土上快速加载会产生超孔压,超孔压与上覆有效应力的比值为0.54-0.85,总孔压与上覆总土压的比值为0.78-0.91;在高含水率填土区域上部继续堆填导致高含水率填土产生超孔压、软化并向前流动、挤压前部低含水率填土,最终引起大范围深层低倾角滑动,高含水率填土区域在滑坡过程中起控制作用,离心模型失稳模式与原型基本相同。（4）通过对离心试验模型和滑坡原型进行极限平衡分析,反分析得到了离心模型填土的抗剪强度参数和原型失稳工况。抗剪强度反分析结果表明有效内摩察角φ’=22°-27°,与三轴试验结果基本相同。对原型反分析表明,高地下水位和在高含水率区上部快速堆载引起的超孔压共同导致了深圳光明新区渣土场边坡发生深层低倾角失稳。（5）最后,利用极限平衡法分析了花岗岩风化料填土边坡堆填高度和渣土场容量的影响因素,提出了渣土场容量最大化的设计流程和安全运营的控制方法。渣土场设计时应综合考虑填土的含水率、边坡坡度、堆填方式和堆填速度,在保证边坡稳定的情况下实现容量最大化。渣土场运营应重点做好渣土初始含水率控制、排水设施建设以及填速度控制,同时做好水位、位移以及超孔压的监测。
邹斌[5]（2018）在《低渗透性粘土层高真空疏干井降水机理研究》文中研究指明在中国东部沿海地区广泛分布有低渗透性的淤泥质粘土层,在这些地区实施基坑降水时存在降水效率低下的问题,本文在此工程背景下引入高真空双管降水井结构,其良好的密封性使得降水过程中井内真空能够维持在较高水平,有效提升了低渗透性土层中的出水效率。本文依托宁波地铁基坑降水工程,利用有限差分软件FLAC3D数值模拟方法,结合现场试验及理论分析,针对低渗透性土层中高真空降水机理进行如下较为系统的研究:（1）对新型的双管高真空降水井结构,在宁波地铁车站基坑降水现场进行高真空管井与常规降水井的对比试验,降水效果对比验证了高真空管井能提高低渗透性土层中的出水量,另外对水位、孔隙水压力及地表沉降分布等规律做出说明。（2）应用FLAC3D有限差分软件建立真空降水数值模型,通过流固耦合方法,模拟宁波地铁现场试验过程和文献[5]、文献[7]及文献[37]中给出的真空管井降水案例,计算结果与现场试验测试结果对比发现,出水量、降深、负压分布形式等结果吻合度良好,说明本文采用的数值模型能够较好地反映真空降水中的复杂渗流过程。（3）通过FLAC3D数值模型,分析不同工况下单井、双井的降水过程,重点研究高真空管井降水的出水量与负孔隙水压力的传递规律,通过参数分析得到:低渗透性粘土中管井出水困难,管井内真空度越大,出水量越大;真空负压的影响范围与真空度、土层的渗透系数、地下水位及井深等因素有关,真空度越大、井深越大、土层渗透系数越高,真空负压的影响范围越大;真空负压在低渗透性淤泥质粘土中于水位面以上传递速度较快,在水位面以下传递受限;在数值模拟的基础上,引入真空度系数,提出真空管井出水量参考计算公式。（4）对低渗透性土层中高真空管井降水引起的地基土固结沉降过程分析发现,低渗透性土层中,排水速率低,固结时间长。对于10-7cm/s渗透系数下土层中的单真空井,降水30天沉降最大值为1 mm,降水后90天,沉降量可达2.2 mm;真空吸力对于负压区以内的土体固结影响较大;降水引起的地表沉降及影响范围随真空度、井深和地基土渗透系数的增大而增大,宁波地层条件下,单井沉降影响范围为30 m左右,但沉降值较小。在分层总和法的基础上,考虑真空度的影响,提出真空管井降水下的沉降计算参考公式。（5）为研究管井降水的相互作用,本文通过双井降水模型分析双井同时降水下,真空负压的分布及地表沉降规律。井间距较小时,土层真空负压区叠加,加速地下水的渗流,但单井出水率下降;随着井间距的增加,单井出水量提升。在本文给定的土层条件下,根据单井日平均出水量及孔压分布,得出高真空双井间距建议设置在8 m。
徐超[6]（2017）在《降雨及库水位作用下二滩金龙山谷坡地下水动态研究》文中研究说明库岸边坡的稳定性与水电站的安全运行息息相关,而坡体内的地下水动态是影响边坡稳定性的重要因素。水库蓄水特别是库水的周期性涨落将极大的改变岩土体物理力学性质,导致其长期处于饱和-非饱和动态变化状态,对边坡的长期稳定性不利。要探明其影响程度有多大,是否会对边坡的稳定性产生根本性影响,必须掌握边坡地下水渗流场在库水位涨落和降雨条件下的分布特征。由于资料缺乏,很少有人能将现场监测数据、土力学试验与数值模拟等结合起来对典型水库型滑坡开展研究,因而很难揭示库水及降雨作用下库岸边坡的地下水动态。本文以二滩水电站库首金龙山谷坡II区蠕变体为主要研究对象,开展降雨及库水位作用下库岸边坡地下水动态研究。通过分析研究区的工程地质环境条件,并根据监测资料对降雨及库水位涨落条件下金龙山谷坡II区蠕变体地下水渗流场变化规律进行了分析总结。据此,对谷坡II区蠕变体地质模型进行修正和概化,建立了二维Visual-Modflow模型来研究水库蓄水前后不同工况下渗流场特征,较好地再现了监测所揭示的坡体内渗流场的变化规律,为库岸边坡稳定状态和变形发展过程的分析预测提供理论和方法依据。通过分析研究,论文主要得出以下结论和成果:（1）收集并分析研究了二滩水库蓄水前、初蓄期与运行期多年的降雨、库水位、渗压水位以及相应的地下水流量和滑坡体变形等监测资料,为研究库岸边坡渗流场提供了实例资料。（2）水库蓄水前,降雨入渗是改变坡体内地下水位的直接因素,降雨量越大地下水位升幅越大,但滞后降雨1个月左右。坡体前缘地下水与江水具有良好的水力互补联系,当汛期江水上升时,渗压水位上涨时间略有滞后。蓄水前研究区坡体内地下水浸润线为呈一定斜率的曲线,平均水力梯度约为23.2°。平面上雨季地下水流方向为S22°W,干季地下水流方向为S7°W,总体偏向雅砻江下游方向。（3）初蓄期,各测孔渗压水位与库水位变化基本一致,地下水位随着水库水位的快速涨落同步升降,坡体内地下水的升降速率与库水位几乎相同,两者保持良好的相关性。在水库快速蓄水初期,测孔渗压水位的上升幅度略滞后于水库水位的上升幅度,但滞后时间短,反映了坡体相对较好的渗透性。（4）正常运行期,坡体内地下水位随着库水位的涨落同步升降,几乎无滞后时间。当库水位上升或者下降时,地下水的升降速率与库水几乎相同,两者保持良好的相关性。由于渗透路径的延长,正常运行期坡体内地下水位与库水位达到了新的地下水位动态平衡,在库水位一定的情况下,要比试运行期坡体内地下水位低1m左右。（5）数值模拟结果表明,模拟地下水位高于渗压水位,更接近实际地下水位,且与实测渗压水位变化趋势大体一致,模拟水位能很好的对监测数据进行校对补充,更能反映坡体实际地下水渗流场变化情况。埋设在坡体深部的渗压计观测到的渗压水位低于地下水位及库水位,其原因除使用时间较长渗压计老化外,主要因为坡体内存在渗透阻力,致使渗压计读数偏小,故换算出的渗压水位也偏小,但渗压水位对地下水位升降波动变化的反映仍是较可靠的。
孙文涛[7]（2017）在《混合坝刺墙应力场与渗流场耦合作用数值分析》文中研究表明混合坝是由混凝土坝和土石坝共同组成的坝型,土石坝作为挡水坝段、而混凝土坝兼有挡水和溢流的作用,这种坝型能充分利用当地地形条件,降低工程造价。但是混凝土与土石坝刚度差别较大,应力和渗流条件较复杂,在两种坝型的连接部位较为薄弱,接头部位的安全关乎全局,必须妥当处理。渗流与应力是相互联系相互作用的,二者的耦合计算是目前岩土工程研究的热门话题。岩土介质的互相影响体现在二者的耦合系统,因此在进行渗流计算时把应力考虑进来也是十分必要的。通过介绍国内外已建混合坝工程实例,结合混合坝的形式和特点,归纳出混合坝研究及发展现状。从渗流达西定律基本理论出发,对饱和渗流的基本理论、土体渗透系数及材料非饱和渗透系数进行了研究,以压力水头为未知量,导出多孔土体介质的饱和非饱和渗流的基本微分方程和其有限元应用的数学模型。结合土石坝应力分析的邓肯张本构模型,进行ANSYS的二次开发,并实现土石坝分层填筑的有限元模拟。以出山店水库挡水坝段中的连接坝段为例,建立了连接段的三维有限元模型,介绍了插入式混合坝的建模思路和网格划分方法,提取应力、渗流计算所需的节点、单元、集合、约束等信息。最后对应力和渗流的计算结果进行相互迭代来实现耦合,对比考虑耦合与不考虑耦合情况下的渗流场的渗流量、渗流梯度等渗流要素。
王莉[8]（2015）在《露天矿大型排土场稳定性及安全控制关键技术研究》文中研究指明排土场滑坡、泥石流等灾害的防控与治理,既关系到矿山的安全生产,又关系到人民生命财产安全和环境保护。排土场失稳滑坡作为一种常见的工程灾害类型,对矿产资源的高效开采与安全运营造成了巨大威胁。因此,深入开展排土场边坡稳定性及滑坡防治技术的研究,具有重要的科学研究意义及工程应用价值。本文以江西省九江市城门山铜矿二期排土场为工程背景,针对现有排土场稳定性研究方法,采用现场调研、室内试验、数值模拟和理论分析相结合的手段,基于极限平衡、可靠度、有限差分、离散元等理论,建立了一套有效的从宏-细观角度开展排土场稳定性分析方法及滑坡防治措施,实现排土场稳定高效排放和生产运营安全。主要研究结论如下：（1）影响排土场边坡整体稳定性的敏感因素,按强弱划分依次为：排弃土内摩擦角、地震影响系数、混合排弃土粘聚力、混合排弃土重度。（2）极限平衡及可靠度分析表明,排土终了时刻,特征剖面E-E边坡在静力条件下安全系数为1.050、破坏概率为14.460%,而在7度地震烈度作用下,安全系数为0.946、破坏概率为53.160%。采用强度折减计算获得的静力条件下边坡安全系数为1.07。因此,计算表明排土终了时刻边坡基本处于稳定状态,但缺乏足够的安全系数储备,极易在静力条件下发生滑坡事故。（3）基于颗粒流理论的局部强度折减计算表明,在静力条件下排土场边坡安全系数为1.12。在滑坡破坏过程中,微破裂先沿着坡体中部产生,逐渐贯通至坡顶处,然后再向第二台阶坡脚处扩展,并最终形成贯通坡体内部的由微破裂组成的滑动带。在此过程中,张拉型微破裂始终占主导优势,滑坡产生的声发射事件破裂强度分布范围为-2.47至-4.24。（4）持续强降雨和短时特大暴雨等不同降雨入渗条件下,排土场边坡稳定性明显降低,且在无其它优化治理措施的情况下,各特征部位的安全系数普遍低于规范要求。在持续强降雨条件下,降雨入渗主要对边坡上部后期排弃的土石混合体部分的总水头分布有所影响,对前期排弃土石混合体影响并不明显。在短时特大暴雨条件下,降雨在开始阶段就对边坡上部排土料部分的总水头分布有所影响,但随着降雨持时推进变化并不明显,这是由于短时间内降雨量过大,大部分降雨随坡面流失,并未渗透深入坡体。（5）采用“抗滑钢轨桩”+“分级分类排放”稳定安全综合处治措施,可明显提高排土场边坡的稳定性,静力条件下,极限平衡计算获取安全系数为1.18,强度折减计算获取安全系数为1.31。针对排土场稳定性分析及安全处治措施,本文在研究过程中,取得了以下创新性成果：（1）建立了一种采用拉丁超立方抽样进行排土场边坡稳定性的可靠度分析方法；（2）建立了一套基于颗粒流理论的局部强度折减法和基于矩张量理论的声发射模拟法,从细观尺度上研究了排土场边坡失稳破坏的时空演化过程及破裂机制：（3）基于饱和-非饱和渗流理论及其边坡稳定性分析理论,对传统极限平衡公式进行修正,使之适用于饱和-非饱和土体的抗滑分析,实现了对持续强降雨和短时暴雨等不同降雨入渗条件下排土场边坡稳定性的分析,揭示了降雨入渗对排土场边坡稳定性的影响规律；（4）提出了“抗滑钢轨桩”+“分级分类排放”的排土场边坡稳定安全综合处治措施。本文研究方法及相关成果,可弥补现有排土场边坡稳定性研究及安全处治措施的不足,具有一定的理论研究意义及工程应用价值。
刘钊[9]（2014）在《南水北调中线膨胀土渠道渗流稳定分析》文中研究指明南水北调中线工程总干渠中,部分渠段途经膨胀土地区,膨胀土是一种遇水膨胀、失水收缩的特殊性非饱和土。基于这一原因,需要对工程中的膨胀土渠段展开一系列的研究以确保整个工程的安全及工程实际意义的实现。本文针对南水北调中线工程中膨胀土渠段的渗流进行研究分析,确保渠道不会因渗流问题发生破坏。首先,要了解膨胀土的工程特性,明确膨胀上在工程中存在的一些问题;其次,结合渗流分析的基本理论和不同的渗流分析方法,开展室内试验和现场原型试验,并对室内实验和现场原型试验所测的数据进行整理分析;最后,结合试验测的的数据和分析结果应用专业渗流分析软件seep3D对渠道进行渗流分析。具体的内容包括：（]）在初步了解膨胀土的特殊性质后,开展室内试验,进一步了解试验渠段膨胀土的物理力学性质,选取桩号K58++487.838处渠段的土体为研究对象,主要为Q1粘土夹壤土及粉细砂透镜体。通过试验得出：试验渠段主要成分Q1粘土的自由膨胀率较高,具有中等膨胀潜势,对渠道渗流会有较大影响。因此对Q1粘土进行重点室内实验,确定其物理力学性质。（2）为了使研究更加符合真实情况,得到更充分的依据,需要选取典型的膨胀土渠段进行现场原型试验。现场试验包含两方面内容：①对换填土和原状土进行水平位移监测,确定渠坡稳定性以及保证后续渗流分析具有实际意义；②对换填土和原状土的含水率和孔隙水压力进行监测,为后续软件模拟提供参考数据。（3）对试验渠段进行渗流分析。分析过程中,选用Seep3D软件对试验渠段进行渗流分析。Seep3D软件是专门的渗流分析软件,具备较完善的理论基础,模拟呈现三维效果,更加符合工程的实际情况,因此被广泛应用于实际工程的渗流研究。在应用软件进行模拟的过程中,首先设定试验渠道渗流分析的范围和边界条件,确定渗流分析模型；然后确定三种计算工况,分别为设计水位、检修期和检修期加降雨情况；最后通过软件中提供的分析方法,对三种工况分别进行渗流分析。通过分析可知,在严格控制施工质量的情况下,对渠道范围内的膨胀土采取开挖换填、压实并加盖复合土工膜和混凝土板等措施可以确保渠道不会发生渗流破坏。
吴进良[10]（2013）在《多级边坡公路荷载及变幅水位作用下的超高路堤稳定性研究》文中研究指明当前，我国高等级公路的建设从平原转入了山区，由于西部山区地形复杂，巴东组地质条件较多，冲沟较深，超高路堤填筑不可避免；在西部三峡库区的高填方往往还频临长江或其支流的变幅水位影响，且存在多条以上的公路布设在多级边坡的护坡道上的可能性，导致多级车辆荷载同时作用在一个填方路堤的超高边坡上。因此论文以长江学者和创新团队发展计划资助（IRT1045）以及重庆奉节至云阳高速公路奉节东立交工程为依托，针对西部山区常见巴东组地质背景，对多级边坡车辆荷载及变幅水位作用下的超高填方边坡稳定性进行了全面的研究，论文的的主要工作如下：⑴对西部山区常见的巴东组地质填料进行室内试验，通过击实试验、直剪试验、回弹模量试验等等得到理论分析赖以计算的含水量、回弹模量、粘聚力、内摩擦角等参数。通过研究，确定了本论文中超高路堤填料的本构关系采用“摩尔－库仑模型”。⑵针对多级超高边坡的特点，对边坡车辆荷载的等效换算进行研究，采用对比研究的手段，研究了等效为当量土柱厚度与等效为均布荷载两种方式的异同点。提出了将边坡车辆荷载等效换算为均布荷载更适合于多级超高路堤稳定性分析的观点。⑶采用极限平衡法与数值分析法两种方法分别计算了不同高度与坡度的边坡稳定性，研究了边坡坡度值、高度值对超高边坡的稳定性影响规律和影响程度，并分析了超高边坡的坡度和高度对边坡稳定性的作用机理。进一步研究了车辆荷载作用在不同边坡位置时对边坡稳定性的影响规律。边坡车辆荷载对边坡稳定性的影响程度与边坡高度成反比，并且随着高度的增大有逐渐趋于零的趋势。⑷在上述研究的基础上，本文进一步分析了变幅水位V型冲沟的超高填方路基的稳定性，建立了V形冲沟超高路堤在变幅水位及水位骤降情况下的饱和—非饱和渗流与应力耦合的计算模型。本文研究得出了不同变幅水位下的超高路堤边坡稳定性的变化规律以及水位骤降时边坡的应力应变规律。⑸以国家重点工程——杭兰线重庆奉节至云阳高速公路为工程背景，选取奉节东立交处的两个典型断面作为分析对象，采用工程实地运回来的巴东组地质填料为模型材料，制作两个断面的小比例模型，进行大型土工离心试验，对本论文的边坡的稳定性研究结论进行验证。通过以上研究，本文得出了多级车辆荷载、变幅水位对巴东组地质填料的超高填方边坡的稳定性的影响规律，对类似超高边坡稳定性设计和施工提供理论参考作用。
二、有限分析法在浸润线计算中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、有限分析法在浸润线计算中的应用（论文提纲范文）
（1）红旗水库溃坝模拟与风险分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 溃坝理论研究 |
| 1.2.2 溃坝数值模拟 |
| 1.2.3 溃坝模型研究 |
| 1.2.4 溃坝风险研究 |
| 1.3 研究目标、内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 研究区域概况 |
| 2.1 自然地理概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 河流水系 |
| 2.1.3 水文气象 |
| 2.1.4 地形地貌 |
| 2.2 社会经济概况 |
| 2.3 红旗水库工程概况 |
| 2.3.1 基本情况 |
| 2.3.2 洪水入库流量过程线 |
| 2.3.3 水位库容关系曲线 |
| 2.3.4 水库泄流能力曲线 |
| 3 HEC-RAS及模型的构建 |
| 3.1 HEC-RAS水力分析 |
| 3.1.1 模型概述 |
| 3.1.2 溃坝模型原理 |
| 3.1.3 溃口参数预测方程 |
| 3.1.4 二维水动力模型原理 |
| 3.2 溃坝洪水演进数学模型建立 |
| 3.2.1 地形数据 |
| 3.2.2 确定糙率 |
| 3.2.3 网格划分 |
| 3.2.4 计算工况 |
| 3.2.5 初始条件 |
| 3.2.6 边界条件 |
| 3.2.7 计算时间步长 |
| 3.2.8 模型计算方法 |
| 4 红旗水库溃坝洪水演进计算结果及分析 |
| 4.1 溃口流量过程 |
| 4.2 溃口下游局部流态 |
| 4.3 溃坝洪水淹没水深及流速分布 |
| 4.4 镇区建筑密集区淹没水深及流速分布 |
| 4.5 淹没水深风险图 |
| 4.6 防洪转移方案 |
| 5 红旗水库溃坝风险分析 |
| 5.1 风险的概念 |
| 5.2 溃坝概率分析 |
| 5.2.1 溃坝模式分析 |
| 5.2.2 溃坝概率分析方法 |
| 5.2.3 溃坝概率分析结果 |
| 5.3 溃坝生命损失评估 |
| 5.3.1 生命损失估算的影响因素 |
| 5.3.2 溃坝生命损失评估方法 |
| 5.3.3 溃坝生命损失评估结果 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 6.2.1 不足 |
| 6.2.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（2）基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 渗透系数预测模型研究现状 |
| 1.2.2 渗透系数反演模型研究现状 |
| 1.2.3 渗流性态数值模拟研究现状 |
| 1.2.4 渗流安全综合评价研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 考虑碾压实时监控参数影响的土石坝坝体耦合渗透系数与可靠度的二元分析方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 研究框架 |
| 2.3 基于土石坝碾压质量实时监控系统的碾压参数获取 |
| 2.4 基于精英选择策略遗传算法优化神经网络的渗透系数预测模型 |
| 2.4.1 精英选择策略遗传算法改进神经网络模型 |
| 2.4.2 基于精英选择策略遗传算法改进神经网络的渗透系数预测模型 |
| 2.5 渗透系数影响因子的敏感性分析 |
| 2.6 耦合渗透系数和可靠度的坝体渗透系数二元分析方法 |
| 2.6.1 耦合渗透系数和可靠度的二元分析数学模型 |
| 2.6.2 渗透系数变异性分析 |
| 2.6.3 耦合渗透系数和可靠度的坝体渗透系数二元分析流程 |
| 2.7 算例研究 |
| 2.7.1 耦合渗透系数和可靠度的坝体渗透系数二元分析 |
| 2.7.2 对比分析与讨论 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 基于熵-盲数理论与DREAM算法的渗透系数反演分析方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究框架 |
| 3.3 基于多项式响应面模型的渗流量计算方法 |
| 3.3.1 渗流量响应面模型试验设计方法 |
| 3.3.2 渗流量响应面模型的求解 |
| 3.4 基于DREAM算法的贝叶斯渗透系数反演模型 |
| 3.4.1 贝叶斯参数反演方法 |
| 3.4.2 DREAM算法 |
| 3.4.3 基于DREAM算法的贝叶斯渗透系数反演方法 |
| 3.5 基于熵-盲数理论的渗透系数不确定性分析 |
| 3.5.1 盲数基本理论 |
| 3.5.2 基于极大熵准则确定渗透系数可信度 |
| 3.6 基于熵-盲数理论和DREAM算法的贝叶斯参数反演分析流程 |
| 3.7 算例研究 |
| 3.7.1 算例分析 |
| 3.7.2 工程应用 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 基于约束随机场的渗流性态数值模拟与渗透破坏概率分析方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究框架 |
| 4.3 基于有限体积法和VOF法的水气两相流渗流数值模型 |
| 4.3.1 基本控制方程 |
| 4.3.2 动量源项 |
| 4.3.3 计算条件 |
| 4.3.4 有限体积法 |
| 4.3.5 基于VOF法的渗流自由面求解 |
| 4.4 基于约束随机场的渗透系数空间赋值方法 |
| 4.4.1 随机场理论 |
| 4.4.2 基于地质统计学理论的随机场模拟 |
| 4.4.3 基于Kriging法的渗透系数约束随机场空间赋值 |
| 4.5 随机模糊混合条件下渗透破坏概率分析方法 |
| 4.5.1 土石坝渗透破坏破坏形式 |
| 4.5.2 基于可靠性理论的渗透破坏概率分析 |
| 4.5.3 临界水力梯度的模糊变量随机化 |
| 4.5.4 随机模糊混合条件下渗透破坏概率分析步骤 |
| 4.6 算例研究 |
| 4.6.1 模型及参数 |
| 4.6.2 渗流数值计算过程及确定性分析 |
| 4.6.3 约束随机场模拟 |
| 4.6.4 渗透破坏概率分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 基于函数型数据分析的渗流安全模糊可拓评价方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究框架 |
| 5.3 土石坝渗流安全综合评价指标体系 |
| 5.4 基于函数型数据分析的土石坝渗流安全模糊可拓评价模型 |
| 5.4.1 土石坝渗流安全综合评价数学模型 |
| 5.4.2 函数型数据可拓物元模型 |
| 5.4.3 函数型数据关联函数 |
| 5.5 土石坝渗流安全综合评价指标权重计算 |
| 5.5.1 基于层次分析法的主观权重确定 |
| 5.5.2 基于多尺度模糊熵的客观权重确定 |
| 5.5.3 组合权重的确定 |
| 5.6 算例研究 |
| 5.6.1 算例概况 |
| 5.6.2 指标数据的选取 |
| 5.6.3 指标数据的处理 |
| 5.6.4 指标权重计算 |
| 5.6.5 评价结果分析与讨论 |
| 5.6.6 对比分析与讨论 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究工程应用 |
| 6.1 工程概况 |
| 6.2 坝体和坝基渗透系数分析 |
| 6.2.1 坝体心墙区渗透系数预测 |
| 6.2.2 坝基及坝体其他区域渗透系数反演 |
| 6.3 基于约束随机场的渗流性态数值模拟 |
| 6.3.1 参数的选取 |
| 6.3.2 坝基空间变异性分析及约束随机场模拟 |
| 6.3.3 模型计算及成果分析 |
| 6.4 基于函数型数据分析的渗流安全模糊可拓评价 |
| 6.4.1 参数选取及数据处理 |
| 6.4.2 指标权重计算 |
| 6.4.3 评价结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 主要术语符号说明 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）富水边坡强排水群孔效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 边坡渗流研究现状 |
| 1.2.2 边坡排水孔研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 渗流基本理论 |
| 2.1 渗流基本概念 |
| 2.2 渗流基本定律 |
| 2.2.1 达西定律 |
| 2.2.2 渗流连续性方程 |
| 2.2.3 渗流基本微分方程 |
| 2.3 渗流微分方程定解条件 |
| 2.3.1 边界条件 |
| 2.3.2 初始条件 |
| 2.4 非饱和土土-水特征曲线 |
| 2.4.1 土-水特征曲线概念 |
| 2.4.2 土-水特征曲线确定方法 |
| 2.5 降雨入渗理论 |
| 2.5.1 降雨入渗曲线 |
| 2.5.2 降雨入渗模型 |
| 2.6 渗流分析方法 |
| 2.7 小结 |
| 第三章 富水边坡强排水群孔效应模型试验 |
| 3.1 试验原理 |
| 3.1.1 相似原理 |
| 3.1.2 试验相似常数 |
| 3.2 试验目的与方案 |
| 3.2.1 试验目的 |
| 3.2.2 试验方案 |
| 3.2.3 模型制作 |
| 3.2.4 仪器设备 |
| 3.2.5 试验前准备 |
| 3.2.6 试验过程 |
| 3.2.7 误差分析 |
| 3.2.8 试验注意事项 |
| 3.3 单孔排水试验 |
| 3.3.1 单孔定水头排水试验 |
| 3.3.2 单孔变水头排水试验 |
| 3.4 双孔排水试验 |
| 3.4.1 双孔定水头排水试验 |
| 3.4.2 双孔变水头排水试验 |
| 3.5 群孔排水试验 |
| 3.5.1 群孔定水头排水试验 |
| 3.5.2 群孔变水头排水试验 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 富水边坡强排水群孔效应研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 富水边坡单孔强排水测压管水头变化规律研究 |
| 4.2.1 单孔定水头排水 |
| 4.2.2 单孔变水头排水 |
| 4.3 富水边坡双孔强排水测压管水头变化规律研究 |
| 4.3.1 双孔定水头排水 |
| 4.3.2 双孔变水头排水 |
| 4.4 富水边坡群孔强排水测压管水头变化规律研究 |
| 4.4.1 群孔定水头排水 |
| 4.4.2 群孔变水头排水 |
| 4.5 富水边坡强排水孔群孔效应研究 |
| 4.6 Visual MODFLOW软件简介 |
| 4.7 模型建立 |
| 4.7.1 水文地质概念模型 |
| 4.7.2 地下水水流数学模型 |
| 4.7.3 地下水数值模型 |
| 4.8 群孔效应数值模拟研究 |
| 4.8.1 双孔强排水渗流场数值模拟研究 |
| 4.8.2 群孔强排水渗流场数值模拟研究 |
| 4.9 小结 |
| 第五章 降雨条件下富水边坡渗流排水特征及优化研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 Geostudio软件SEEP/W模块简介 |
| 5.3 工程概况 |
| 5.3.1 地形地貌 |
| 5.3.2 地质构造 |
| 5.3.3 地层岩性 |
| 5.3.4 水文气象条件 |
| 5.4 模型的建立 |
| 5.4.1 几何模型 |
| 5.4.2 初始条件和边界条件 |
| 5.4.3 模拟内容 |
| 5.5 排水对富水边坡渗流场调控作用研究 |
| 5.5.1 降雨对富水边坡渗流场特征的影响 |
| 5.5.2 排水孔位置对富水边坡渗流场特征的影响 |
| 5.5.3 排水孔排数对富水边坡渗流场特征的影响 |
| 5.6 富水边坡排水孔优化设计研究 |
| 5.6.1 排水孔的孔长对排水效果的影响 |
| 5.6.2 排水孔的仰斜角对排水效果的影响 |
| 5.6.3 排水孔的孔间距对排水效果的影响 |
| 5.7 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A.攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录B.攻读硕士学位期间参与的项目 |
（4）深圳光明新区渣土场滑坡离心模型试验及机理分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 渣土的定义、特点及处置现状 |
| 1.2.2 边坡稳定性研究方法进展 |
| 1.2.3 离心模拟技术的发展及其在边坡工程中的应用 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 主要创新点 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 深圳光明新区渣土场滑坡现场调查与勘察 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 渣土场失稳滑动过程 |
| 2.2.1 滑前失稳迹象 |
| 2.2.2 滑动过程 |
| 2.2.3 滑后造成的影响 |
| 2.3 渣土场设计及堆填过程 |
| 2.3.1 初步设计方案 |
| 2.3.2 堆填过程 |
| 2.4 渣土场水文地质条件 |
| 2.4.1 气象条件 |
| 2.4.2 水量平衡分析 |
| 2.4.3 渗流分析 |
| 2.5 渣土场地质剖面 |
| 2.5.1 滑床地质剖面 |
| 2.5.2 滑动面以上地质剖面 |
| 2.5.3 渣土场完整地质剖面 |
| 2.6 渣土场填料物理力学性质 |
| 2.6.1 颗粒级配 |
| 2.6.2 干密度和含水率 |
| 2.6.3 渗透系数 |
| 2.6.4 固结系数及固结度评价 |
| 2.6.5 DPT和SPT试验 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 花岗岩风化料填土不排水抗剪强度测试 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 CDG三轴不固结不排水试验 |
| 3.2.1 固结过程 |
| 3.2.2 剪切过程 |
| 3.2.3 不固结不排水强度 |
| 3.2.4 有效应力强度 |
| 3.3 CDG三轴固结不排水试验 |
| 3.3.1 固结过程 |
| 3.3.2 剪切过程 |
| 3.3.3 固结不排水强度 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 深圳光明新区渣土场滑坡离心模型试验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 离心模型试验原理 |
| 4.2.1 等应力离心模型试验相似关系 |
| 4.2.2 不等应力离心模型试验相似关系 |
| 4.2.3 不等应力离心模拟对深圳光明新区渣土场滑坡的适用性 |
| 4.3 试验准备 |
| 4.3.1 试验设备 |
| 4.3.2 试验材料 |
| 4.4 高水位和快速加载诱发超孔压和边坡失稳试验 |
| 4.4.1 模型设计 |
| 4.4.2 模型制作 |
| 4.4.3 第一次转机过程及结果 |
| 4.4.4 第二次转机过程及结果 |
| 4.5 深圳光明新区渣土场失稳再现试验 |
| 4.5.1 模型设计 |
| 4.5.2 模型制作 |
| 4.5.3 第一阶段试验过程及结果 |
| 4.5.4 第二阶段试验过程及结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 深圳光明新区渣土场失稳反分析及触发因素分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Geostudio软件介绍 |
| 5.3 离心模型试验结果反分析 |
| 5.3.1 高水位和快速加载诱发超孔压和边坡失稳离心模型试验反分析 |
| 5.3.2 深圳光明新区渣土场失稳再现离心模型试验反分析 |
| 5.4 深圳光明新区渣土场滑坡原型反分析 |
| 5.4.1 总应力法分析原型稳定情况 |
| 5.4.2 有效应力法分析原型稳定情况 |
| 5.4.3 有效应力法分析低含水率堆体稳定情况 |
| 5.4.4 有效应力法分析低含水率堆体水位上升稳定情况 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 花岗岩风化料堆填稳定控制及容量最大化 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 CDG堆填高度及渣土场容量影响因素分析 |
| 6.2.1 计算模型及方法 |
| 6.2.2 单一含水率渣土快速堆填 |
| 6.2.3 两种不同含水率渣土快速堆填 |
| 6.2.4 低含水率渣土堆填及水位上升 |
| 6.2.5 高含水率渣土快速堆填 |
| 6.3 CDG稳定堆填及渣土场容量最大化控制措施和方法 |
| 6.3.1 渣土场容量最大化设计流程 |
| 6.3.2 渣土场安全运营 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及发表论文 |
（5）低渗透性粘土层高真空疏干井降水机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 1.4 本文创新点 |
| 第二章 高真空双管结构及现场试验 |
| 2.1 高真空双管结构 |
| 2.2 现场试验 |
| 2.2.1 现场试验方案 |
| 2.2.2 现场试验测试过程 |
| 2.2.3 现场试验结果分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 FLAC3D流固耦合理论 |
| 3.1 地下水相关理论 |
| 3.1.1 渗流理论 |
| 3.1.2 固结理论 |
| 3.2 流固耦合理论简介 |
| 3.3 FLAC3D流固耦合理论 |
| 3.3.1 FLAC3D简介 |
| 3.3.2 FLAC3D中的计算模式 |
| 3.4 FLAC3D降水模拟有效性验证 |
| 3.4.1 案例一 |
| 3.4.2 案例二 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 低渗透性土层高真空渗流模拟 |
| 4.1 工程水文地质概况 |
| 4.2 数值模拟范围与约束条件 |
| 4.3 模型合理性验证 |
| 4.4 模拟结果与分析 |
| 4.4.1 单井出水量变化规律 |
| 4.4.2 单井孔隙水压力变化规律 |
| 4.4.3 渗透系数对出水量及孔压分布规律的影响 |
| 4.4.4 井间距对出水量及孔压分布规律的影响 |
| 4.5 低渗透性土层真空井出水量参考公式 |
| 4.5.1 出水量参考计算公式 |
| 4.5.2 算例 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 低渗透性土层固结沉降模拟 |
| 5.1 数值模型与约束条件 |
| 5.2 沉降模拟结果分析 |
| 5.2.1 单井地表沉降变化规律 |
| 5.2.2 不同渗透系数下地表沉降规律 |
| 5.2.3 双井降水地表沉降规律 |
| 5.3 真空降水沉降量计算公式 |
| 5.4 算例分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文研究成果总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（6）降雨及库水位作用下二滩金龙山谷坡地下水动态研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 渗流研究现状 |
| 1.2.2 降雨及库水位变动对坡体地下水的影响研究 |
| 1.2.3 地下水数值模拟研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 第2章 研究区工程地质环境条件 |
| 2.1 自然地理条件 |
| 2.1.1 地理位置与交通 |
| 2.1.2 气象与水文 |
| 2.2 地形地貌 |
| 2.3 地层岩性 |
| 2.4 坡体结构特征与分区 |
| 2.4.1 坡体结构特征 |
| 2.4.2 坡体分区 |
| 2.5 水文地质条件 |
| 2.6 岩土体物理力学特征 |
| 第3章 监测系统及主要监测成果 |
| 3.1 监测工作开展历史 |
| 3.2 监测项目及布置 |
| 3.2.1 降雨量监测 |
| 3.2.2 库水位监测 |
| 3.2.3 渗压监测 |
| 3.2.4 地下水流量监测 |
| 3.2.5 深部变形监测 |
| 3.3 库水及降雨监测成果 |
| 3.3.1 降雨监测成果 |
| 3.3.2 库水位监测成果 |
| 3.4 地下水动态监测成果 |
| 3.4.1 渗压计监测成果 |
| 3.4.2 平尺水位计监测成果 |
| 3.4.3 V~#平硐地下水流量监测成果 |
| 3.4.4 地下水水温监测成果 |
| 3.5 坡体变形监测成果简介 |
| 3.5.1 典型深部位移监测成果 |
| 3.5.2 典型地表位移监测成果 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 蓄水前地下水演化规律 |
| 4.1 蓄水前地下水动态特征 |
| 4.1.1 雨季地下水动态特征 |
| 4.1.2 干季地下水动态特征 |
| 4.1.3 蓄水前地下水位空间变化 |
| 4.2 数值模拟模型的建立 |
| 4.2.1 概念模型 |
| 4.2.2 模型边界配置 |
| 4.2.3 模型空间离散 |
| 4.2.4 模型参数选取 |
| 4.3 蓄水前渗流场数值模拟 |
| 4.3.1 计算方案选取 |
| 4.3.2 渗流模拟分析 |
| 4.4 模拟结果与实测结果对比分析 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 首次蓄水阶段地下水演化规律 |
| 5.1 首次蓄水阶段地下水地下水动态特征 |
| 5.1.1 快速蓄水期地下水动态特征 |
| 5.1.2 试运行期地下水动态特征 |
| 5.1.3 首次蓄水阶段地下水位空间变化 |
| 5.2 库水位快速上升阶段渗流场数值模拟 |
| 5.2.1 计算方案选取 |
| 5.2.2 渗流模拟分析 |
| 5.3 模拟结果与实测结果对比分析 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 库水位下降阶段地下水演化规律 |
| 6.1 库水位下降阶段地下水动态特征 |
| 6.2 库水位下降阶段渗流场数值模拟 |
| 6.2.1 计算方案选取 |
| 6.2.2 渗流模拟分析 |
| 6.3 模拟结果与实测结果对比分析 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 水库运营阶段地下水演化规律 |
| 7.1 正常运营期地下水动态特征 |
| 7.1.1 库水位涨落阶段地下水动态特征 |
| 7.1.2 库水位涨落阶段地下水位空间变化 |
| 7.2 库水位涨落阶段渗流场数值模拟 |
| 7.2.1 计算方案选取 |
| 7.2.2 渗流模拟分析 |
| 7.3 模拟结果与实测结果对比分析 |
| 7.4 小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（7）混合坝刺墙应力场与渗流场耦合作用数值分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 混合坝发展情况 |
| 1.1.2 土石坝与混凝土的连接 |
| 1.1.3 混合坝接头处渗流控制 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 饱和—非饱和渗流的研究发展 |
| 1.2.2 渗流场与应力场的耦合分析研究 |
| 1.3 研究的主要内容及方法 |
| 2 饱和非饱和渗流的数学理论 |
| 2.1 关于渗流的几个重要概念 |
| 2.1.1 多孔介质 |
| 2.1.2 土体介质的物理量关系 |
| 2.1.3 渗透系数、渗透率 |
| 2.2 饱和渗流计算的数学模型 |
| 2.2.1 渗流模型 |
| 2.2.2 达西定律 |
| 2.2.3 渗流连续方程 |
| 2.2.4 渗流基本微分方程 |
| 2.3 饱和—非饱和渗流的基本微分方程 |
| 2.4 非饱和渗流水力参数确定方法 |
| 2.5 渗流出逸面边界的处理 |
| 3 渗流场与应力场的耦合分析 |
| 3.1 渗流场与应力场的相互影响 |
| 3.1.1 渗流场对应力场的影响分析 |
| 3.1.2 应力场对渗流场的影响分析 |
| 3.2 土石坝应力变形分析 |
| 3.2.1 土石坝的E-B本构模型 |
| 3.2.2 土石坝本构模型在ANSYS中的实现 |
| 4 出山店混合坝刺墙部位渗流-应力耦合计算 |
| 4.1 工程实例分析 |
| 4.1.1 混合坝接头部位的主要设计资料 |
| 4.1.2 三维有限元计算模型 |
| 4.1.3 三维有限元计算参数 |
| 4.2 设计水位工况下计算结果分析 |
| 4.3 正常水位工况下计算结果分析 |
| 4.4 渗流场与应力场耦合分析成果 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间参与项目及发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（8）露天矿大型排土场稳定性及安全控制关键技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 排土场边坡稳定性影响因素 |
| 1.2.1 岩土物料的物理力学性质 |
| 1.2.2 地基软岩和地形坡度的影响 |
| 1.2.3 排土场堆积排放工艺的影响 |
| 1.2.4 地表水及地下水的影响 |
| 1.3 排土场边坡稳定性研究方法现状 |
| 1.3.1 自适应有限元法 |
| 1.3.2 离散单元法 |
| 1.3.3 快速拉格朗日分析法 |
| 1.3.4 边界元法 |
| 1.3.5 界面元法 |
| 1.3.6 不连续变形分析法 |
| 1.3.7 数值流形法 |
| 1.4 排土场边坡稳定安全处治措施 |
| 1.5 论文研究内容及技术路线 |
| 2 工程概况 |
| 2.1 区域地质构造情况 |
| 2.1.1 区域地质条件 |
| 2.1.2 区域岩浆岩 |
| 2.1.3 区域围岩蚀变 |
| 2.2 工程水文地质特性 |
| 2.2.1 矿区地表水系 |
| 2.2.2 矿区地下水系 |
| 2.2.3 工程地质特性 |
| 2.2.4 工程环境特性 |
| 2.3 排土场区域基底地层结构特性 |
| 2.3.1 二期南坡基底 |
| 2.3.2 二期城门沟基底 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 排土场边坡岩土体特性试验与分析 |
| 3.1 排土场基底岩体 |
| 3.1.1 强度折减理论 |
| 3.1.2 岩石强度折减计算 |
| 3.2 排土场基底表层土体 |
| 3.2.1 表层土体物理性质试验 |
| 3.2.2 表层土体力学性质及压水试验 |
| 3.3 排土场湖区基底湖泥 |
| 3.3.1 湖泥特性分析 |
| 3.3.2 湖泥物理力学指标选取 |
| 3.4 排土场土石混合体 |
| 3.4.1 土石混合体分布规律 |
| 3.4.2 土石混合体物理力学性质分析 |
| 3.4.3 物理力学参数初步优化 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 排土场地基承载力及边坡稳定性研究 |
| 4.1 基底承载能力分析 |
| 4.1.1 基底沉降量计算 |
| 4.1.2 基底极限堆置高度理论计算 |
| 4.1.3 基底极限堆置高度类比分析及计算 |
| 4.2 排土场特征剖面情况 |
| 4.3 边坡稳定性极限平衡分析 |
| 4.3.1 极限平衡法计算理论 |
| 4.3.2 极限平衡法计算结果 |
| 4.3.3 参数敏感性分析 |
| 4.4 边坡稳定性可靠度分析 |
| 4.4.1 稳定性状态函数 |
| 4.4.2 拉丁超立方抽样 |
| 4.4.3 可靠度计算结果 |
| 4.5 边坡稳定性失稳破坏宏观分析 |
| 4.5.1 有限差分计算原理 |
| 4.5.2 强度折减法 |
| 4.5.3 计算结果分析 |
| 4.6 边坡稳定性失稳破坏细观分析 |
| 4.6.1 颗粒流理论简述 |
| 4.6.2 基于颗粒流理论的局部强度折减法 |
| 4.6.3 基于矩张量理论的声发射细观模拟 |
| 4.6.4 计算结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 降雨对排土场稳定性影响关系特性研究 |
| 5.1 降雨入渗饱和-非饱和渗流理论 |
| 5.1.1 降雨入渗过程 |
| 5.1.2 饱和-非饱和渗流有限元计算原理 |
| 5.1.3 饱和-非饱和渗流数学模型 |
| 5.1.4 降雨入渗边界条件的处理 |
| 5.2 降雨入渗边坡稳定性分析理论 |
| 5.2.1 降雨入渗边坡分析方法 |
| 5.2.2 非饱和抗剪强度理论 |
| 5.2.3 非饱和土边坡稳定分析理论 |
| 5.3 降雨入渗边坡稳定性分析软件 |
| 5.3.1 二维渗流分析软件SEEP/W |
| 5.3.2 基于SEEP/W与SLOPE/W的边坡稳定性分析 |
| 5.3.3 建立分析模型过程 |
| 5.4 降雨条件下排土场边坡渗流及稳定性分析 |
| 5.4.1 排土场边坡区域气象水文概况 |
| 5.4.2 排土场边坡典型特征剖面建模 |
| 5.4.3 材料参数的选取 |
| 5.4.4 初始稳态渗流场模拟结果 |
| 5.4.5 持续强降雨瞬态渗流场模拟结果 |
| 5.4.6 短时特大暴雨瞬态渗流场模拟结果 |
| 5.4.7 降雨入渗条件下排土场边坡稳定性分析结果 |
| 5.5 降雨入渗影响的防治 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 排土场边坡稳定安全处治措施 |
| 6.1 抗滑钢轨桩加固原理及方案 |
| 6.1.1 抗滑桩加固原理 |
| 6.1.2 抗滑钢轨桩内力计算 |
| 6.1.3 抗滑钢轨桩桩位确定与布置 |
| 6.1.4 抗滑钢轨桩数量的计算 |
| 6.1.5 抗滑钢轨桩的强度及稳定性校核 |
| 6.2 分级分类排放方案 |
| 6.3 稳定安全处治措施可靠性验算 |
| 6.3.1 极限平衡计算结果 |
| 6.3.2 强度折减计算结果 |
| 6.4 抗滑钢轨桩施工关键技术 |
| 6.4.1 施工工艺流程 |
| 6.4.2 钻孔工艺要点 |
| 6.4.3 抗滑钢轨的安装与浇筑 |
| 6.5 废岩分级分类排放施工效果检测 |
| 6.5.1 检测总体布置方案 |
| 6.5.2 现场测线布置 |
| 6.5.3 测线1号数据分析 |
| 6.5.4 测线2号数据分析 |
| 6.5.5 测线3号数据分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）南水北调中线膨胀土渠道渗流稳定分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究的背景 |
| 1.2 论文研究的目的和意义 |
| 1.2.1 理论意义 |
| 1.2.2 实际意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 膨胀土的国内外研究现状 |
| 1.3.2 渗流的国内外研究现状 |
| 1.4 论文主要内容及技术路线 |
| 1.4.1 论文主要内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 渗流基本理论及渗流分析方法 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 渗流基本理论 |
| 2.2.1 渗流基本理论 |
| 2.2.2 达西定律 |
| 2.2.3 连续性方程 |
| 2.2.4 渗流的基本微分方程 |
| 2.3 渗流分析方法综述 |
| 2.3.1 解析法 |
| 2.3.2 数值模拟法 |
| 2.3.3 电模拟法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 膨胀土工程特性及室内试验 |
| 3.1 膨胀土的分类方法 |
| 3.1.1 矿物成分判别法 |
| 3.1.2 工程地质判别法 |
| 3.1.3 膨胀土的指标判别法 |
| 3.1.4 规范判别法 |
| 3.1.5 塑性图判别法 |
| 3.1.6 其它判别方法 |
| 3.2 膨胀土工程特性 |
| 3.2.1 胀缩性 |
| 3.2.2 裂隙性 |
| 3.2.3 风化特性 |
| 3.2.4 裂崩解性 |
| 3.2.5 强度衰减性 |
| 3.3 室内实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 现场试验 |
| 4.1 现场试验的目的和意义 |
| 4.2 试验渠道概况 |
| 4.3 仪器选择及安装 |
| 4.3.1 测斜管的选择及安装 |
| 4.3.2 含水率检测仪器的选择与安装 |
| 4.3.3 孔隙水压力计的选择与安装 |
| 4.4 数据收集与整理分析 |
| 4.4.1 测斜管数据整理 |
| 4.4.2 含水率数据整理 |
| 4.4.3 孔隙水压力数据整理 |
| 4.4.4 现场测量及数据分析 |
| 4.5 降雨模拟 |
| 4.5.1 降雨资料收集与分析 |
| 4.5.2 降雨设备选择与模拟 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 SEEP3D软件介绍 |
| 5.1 SEEP3D软件介绍 |
| 5.2 SEEP3D的基本原理和特点 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 工程介绍及渗流模拟 |
| 6.1 工程介绍 |
| 6.1.1 工程基本资料 |
| 6.1.2 工程气象水文资料 |
| 6.1.3 工程地质资料 |
| 6.2 软件渗流模拟 |
| 6.2.1 建立模型 |
| 6.2.2 确定计算工况 |
| 6.2.3 渠坡发生渗流破坏的判别 |
| 6.2.4 渗流模拟计算及结果分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（10）多级边坡公路荷载及变幅水位作用下的超高路堤稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 超高路堤稳定性研究现状 |
| 1.2.2 多级边坡车辆荷载作用下超高边坡稳定性研究现状 |
| 1.2.3 变幅水位作用下边坡稳定性研究现状 |
| 1.3 主要研究内容、方法与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究思路及技术路线 |
| 2 依托工程背景及路堤填料性能研究 |
| 2.1 依托工程背景概述 |
| 2.2 土的含水率及击实试验 |
| 2.3 土的直接剪切及回弹模量试验 |
| 2.4 岩土填料的本构关系描述 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 多级边坡车辆荷载作用下超高边坡稳定性分析 |
| 3.1 基于极限平衡理论的超高边坡稳定性分析 |
| 3.1.1 各种极限平衡法对比分析 |
| 3.1.2 岩土分析软件 GEO-SLOPE 的介绍及验证 |
| 3.2 基于数值分析理论的超高边坡稳定性分析 |
| 3.2.1 非线性问题的有限元求解方法 |
| 3.2.2 有限元强度折减法中超高边坡失稳的判据 |
| 3.3 边坡车辆荷载的处理方式及其效果分析 |
| 3.3.1 未加车辆荷载时超高边坡的稳定性 |
| 3.3.2 边坡车辆荷载等效为当量土柱及其效果分析 |
| 3.3.3 边坡车辆荷载等效为均布荷载及其效果分析 |
| 3.3.4 两种处理效果对比分析 |
| 3.4 边坡车辆荷载对不同形状多级边坡稳定性极限平衡法分析 |
| 3.4.1 边坡车辆荷载对不同高度的多级边坡稳定性的影响分析 |
| 3.4.2 边坡车辆荷载对不同坡度的多级边坡稳定性的影响分析 |
| 3.5 边坡车辆荷载作用下多级边坡应力分布规律研究 |
| 3.5.1 不同高度的多级边坡应力应变分布规律 |
| 3.5.2 不同坡度的多级边坡应力应变规律研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 变幅水位下边坡稳定性数值模拟分析 |
| 4.1 实体工程及天然状态下超高边坡稳定性分析 |
| 4.1.1 实体工程水文地质条件及库水位的影响分析 |
| 4.1.2 常水位状态下超高边坡计算模型 |
| 4.1.3 常水位状态下超高边坡稳定性数值模拟分析 |
| 4.2 变幅水位的计算模型 |
| 4.2.1 浸水边坡土压力与滑坡推力计算 |
| 4.2.2 变幅水位计算模型及分析 |
| 4.2.3 水位骤降的计算模型及分析 |
| 4.3 变幅水位对超高边坡稳定性的影响分析 |
| 4.3.1 水位上升对超高边坡稳定性的影响 |
| 4.3.2 水位下降对超高边坡稳定性的影响 |
| 4.4 变幅水位超高边坡的加固措施及其效果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 土工离心机模拟试验验证 |
| 5.1 试验设备及试验原理 |
| 5.2 试验断面的选取、理论计算及试件制作 |
| 5.3 试验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 主要结论与建议 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 进一步研究的建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
| B. 在学期间参与的科研项目 |
四、有限分析法在浸润线计算中的应用（论文参考文献）
- [1]红旗水库溃坝模拟与风险分析[D]. 葛立明. 南昌工程学院, 2020(06)
- [2]基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究[D]. 吕鹏. 天津大学, 2019(01)
- [3]富水边坡强排水群孔效应研究[D]. 张豹. 昆明理工大学, 2019(04)
- [4]深圳光明新区渣土场滑坡离心模型试验及机理分析[D]. 张振. 浙江大学, 2018(12)
- [5]低渗透性粘土层高真空疏干井降水机理研究[D]. 邹斌. 上海交通大学, 2018(02)
- [6]降雨及库水位作用下二滩金龙山谷坡地下水动态研究[D]. 徐超. 成都理工大学, 2017(02)
- [7]混合坝刺墙应力场与渗流场耦合作用数值分析[D]. 孙文涛. 华北水利水电大学, 2017(03)
- [8]露天矿大型排土场稳定性及安全控制关键技术研究[D]. 王莉. 北京科技大学, 2015(09)
- [9]南水北调中线膨胀土渠道渗流稳定分析[D]. 刘钊. 黑龙江大学, 2014(05)
- [10]多级边坡公路荷载及变幅水位作用下的超高路堤稳定性研究[D]. 吴进良. 重庆大学, 2013(04)