【摘 要】
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随着现代科学技术和水利事业的不断发展,水库的建设已进入了一个新时期。众所周知,水库能够满足国民经济各部门提出的多方面要求,但同时会给建库地区及下游地区的自然和经济带来
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随着现代科学技术和水利事业的不断发展,水库的建设已进入了一个新时期。众所周知,水库能够满足国民经济各部门提出的多方面要求,但同时会给建库地区及下游地区的自然和经济带来一系列的不利影响。其中,浸没问题就是一个很突出的问题。对于水库浸没问题的研究已取得了令人瞩目的成就,但也存在着不足。本文从理论及工程实际出发,对水库浸没问题做了比较系统的研究。 基于水库与其他建筑物有着不同的特点,如:地基和基础处于水下,工作条件复杂,对地质及地基处理的要求高,本文从浸没的基本特点入手,深入地分析了浸没产生的地质条件及影响因素。结合理论知识与数个工程实践资料,总结出了在一般情况下可能会发生或不会发生浸没的地段。 考虑到水文地质条件的复杂性与多样性,本文建立了多种情况下渗流的有限元计算公式。对于渗流场比较简单且属于非主要浸没区的地段,一般采用二维渗流有限元计算即可满足工程要求。但在多数情况下,水工方面所遇到的渗流问题都是计算区域大,地质条件极为复杂的,因此三维渗流有限元计算得到了更广泛的应用,它能够较准确地反映出各渗流点的水头、速度的大小及方向。而对于减压井多且强、弱透水层的渗流系数比值很大的情况,宜采用多层透水地基渗流理论来计算,该理论假定强透水层中的流线基本上是水平的,而弱透水层中的流线基本上是垂直的,这样就可以将三维渗流问题在数学处理上降为二维问题,使问题得以简化。此外,本文还对相关水文地质参数的确定、浸没范围的确定、浸没的预防方案等问题进行了探讨。 最后,本文根据上述的理论计算公式及相应的计算程序(2D—Flow程序、3D—Flow程序、曹洪博士开发的多层透水地基渗流计算程序),对潮州供水枢纽工程库区进行了渗流计算,得出了相应的等水头线图,并结合当地的临界地下水埋深,对该地区做了浸没评价,提出了应用的工程防护措施。同时,也证明了本文所建立的水库浸没研究理论的实用性及在工程应用中的可行性。
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