重庆交通大学省部共建水利水运工程教育部重点实验室开放基金(SLK2008A02)
- 作品数：5 被引量：43H指数：5
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- 相关机构：河海大学重庆交通大学教育部更多>>
- 发文基金：重庆交通大学省部共建水利水运工程教育部重点实验室开放基金国家重点基础研究发展计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：水利工程天文地球更多>>
- 双层堤基上覆层对堤基渗透破坏影响的试验被引量：6
- 2010年
- 根据上覆层与下伏砂层的协调变形情况,将上覆层概化为完全不变形的刚性上覆层以及与下伏砂层始终协调变形的柔性上覆层,并利用室内试验对这2种极端情况进行模拟。通过对试验过程中的土体破坏情况、渗透流量、涌砂粒径以及破坏后土体的颗粒组成等方面进行分析,发现具有刚性上覆层的双层堤基在接触面上易形成空洞,而柔性上覆层较刚性上覆层具有更强的抗渗透破坏能力;同时,具有刚性上覆层的堤基发生渗透破坏时粗颗粒更易流失。对渗透破坏过程中的渗流场进行数值模拟,对比了不同渗透破坏阶段的水力梯度分析情况,简要分析造成2组试验差异的原因所在。研究结果表明,使上覆层与下伏砂层保持协调变形是控制渗透破坏发展的有效方法,建议在堤基建设时尽量增加上覆层柔性,使上覆层与下部土体有协调变形的能力。
- 梁越陈建生陈亮沈坚强
- 关键词：双层堤基水力梯度
- 考虑流固耦合作用的管涌发展数学模型研究被引量：12
- 2011年
- 根据质量守恒定律,针对单元体中移动颗粒的质量守恒,得到了管涌过程中移动颗粒的连续性方程;颗粒的运动与流体的流动相互关联,结合渗流的连续性方程,得到了管涌发展过程中的流固耦合模型;根据颗粒流失与渗流场变化的相互关系,对渗透系数、单位流失量、孔隙率等参数的联系进行量化,结合初始条件与边界条件,即可实现耦合模型的求解。最后,针对一维管涌情况,利用分时步法对模型进行解耦,以有限差分法对模型进行离散并成功求解,分析了管涌过程中颗粒流失、流速、孔隙率以及剩余颗粒量等参数的变化规律;在不同水力梯度下进行重复试验,分析了水力梯度在管涌发展中对各参数变化规律的影响。
- 梁越陈亮陈建生
- 关键词：流固耦合管涌质量守恒定律起动流速有限差分法
- 孔隙流动数值模拟建模方法及孔隙流速分布规律被引量：10
- 2011年
- 土体渗流的微观机制是孔隙流动,孔隙流速的不均匀造成的"优势流"现象,普遍存在于渗流过程中。孔隙流速的模拟在溶质运移、渗透破坏等领域具有重要的意义。根据无黏性土体沉积的性质,按照给定的颗粒组成,计算出一定质量的颗粒所属每个粒组的颗粒的数量,然后利用PFC3D软件在限定范围内生成颗粒,并模拟颗粒的沉积过程;用一个代表剖面对得到的土体模型进行剖切,得到颗粒剖面,再利用布尔运算中的"差集"运算得到孔隙范围,即流体的求解域。给求解域施加一定的边界条件使其发生宏观上的一维流动,利用有限体积法对流动进行数值模拟与计算,得到孔隙中的流速分布;通过分析孔隙流动中的优势流现象,利用统计方法对断面上的孔隙流速进行统计,并利用卡方检验法对孔隙流速的分布规律进行检验,发现孔隙流速服从伽玛分布。
- 梁越陈建生陈亮
- 关键词：优势流有限体积法卡方检验
- 注水井水力帷幕防治海水入侵的机理与应用被引量：5
- 2009年
- 为研究沿海地区海岸线海水入侵问题,探讨了注水井水力帷幕阻止海水入侵的方法。该方法利用排列注水井,提高注水井沿线的水头高度,阻止海水入侵的发展,驱使海水前锋向海洋方向后退。通过突变界面模型解释了注水井水力帷幕防治海水入侵的机理,证明了注水井水力帷幕的有效作用;利用井流理论得到了注水井水力帷幕各参数间的关系,并利用帷幕建设消耗费用最小的原则,给出了帷幕初步设计方案,通过简单算例进行了分析说明。
- 梁越陈建生陈亮
- 关键词：海水入侵
- 双层堤基管涌发生发展的试验模拟与分析被引量：15
- 2011年
- 利用室内试验模拟了双层堤基管涌的发生及发展过程。通过分析水头分布、流量、以及出砂量等的变化,将破坏的发生及发展归结为4个阶段:上覆层破坏前的稳定阶段、上覆层破坏阶段、上覆层破坏后的稳定阶段、整体破坏阶段。研究发现,在上覆层破坏前,上覆层承担了大部分的水头差,当上覆层破坏后,这部分水头差转由下伏砂层承担,造成下伏层水力梯度的升高,如果水力梯度超过了下伏层的临界水力梯度,则下伏层发生渗透破坏。一次渗透破坏发生后,降下上游水头,重复增加水头的过程,模拟地层在多次渗透破坏作用下,地层抵抗渗透破坏能力的变化。发现一旦渗透破坏发生后,地层再次抵御渗透破坏的能力急剧下降,多次破坏后,试样内形成贯穿上、下游的集中渗漏通道,且通道规模随着试验次数的增加而增长,若不及时采取有效措施,当通道规模发展到一定程度后,通道上部会发生塌落而使堤坝产生溃口,进而使堤坝溃决。
- 梁越陈建生陈亮沈坚强
- 关键词：双层堤基管涌
