基于AutoBANK軟件的閘基滲流分析.pdf

1、水閘作為保障國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，在防洪排澇、農(nóng)業(yè)灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖、城鎮(zhèn)居民生活供水、工業(yè)水力發(fā)電等方面發(fā)揮著巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。一旦水閘發(fā)生事故，對交通及城鎮(zhèn)的基礎(chǔ)設(shè)施的毀壞，所造成的人員傷亡，遠比一般的公共設(shè)施失事造成的后果要嚴重更多。因此，水閘的安全穩(wěn)定在整個國民經(jīng)濟安全體系中具有日益重要的地位。
　　影響水閘的安全的因素主要有閘室的穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)強度、閘基滲流安全、安全管理制度的規(guī)范等。其中在水閘的整體安全

2、中，滲流安全占有重要的位置，在水閘失事原因中，由于滲流破壞引起的事故占32.8％之多。水閘滲流問題的研究目的在于利用滲流理論提升水閘的穩(wěn)定性，科學準確的滲流分析為合理選擇滲流控制措施、評價水閘工程的安全可靠性提供必要的依據(jù)，因此對水閘滲流計算的研究具有十分重要的實際意義。
　　本文首先介紹了國內(nèi)外關(guān)于滲流問題的研究現(xiàn)狀和閘基滲流穩(wěn)定計算在經(jīng)濟建設(shè)、生命安全和社會發(fā)展等方面的實用價值與理論意義。詳細介紹了研究滲流的基本理論—達西定律

3、、滲流的基本方程、滲流的基本參數(shù)等。介紹了有限元滲流分析理論的原理及有限元分析軟件AutoBANK的工作原理和軟件的使用方法，并介紹了傳統(tǒng)滲流計算方法—改進阻力系數(shù)法的計算原理。本文以祁莊閘為例分別用AutoBANK軟件和改進阻力系數(shù)法分別對閘基滲流計算，并收集相同工況下的滲流監(jiān)測系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)，將兩種計算方法的結(jié)果與滲流監(jiān)測成果進行對比分析，其研究結(jié)論如下:
　　(1)根據(jù)計算結(jié)果，AutoBANK軟件數(shù)值計算結(jié)果與傳統(tǒng)滲流計算方

4、法—改進阻力系數(shù)法計算結(jié)果比較接近，說明AutoBANK軟件在滲流理論計算方面是可行的。
　　(2)對于各水平段及出口段滲透比降值的計算，AutoBANK軟件計算結(jié)果大于用改進阻力系數(shù)法的計算結(jié)果，用AutoBANK軟件計算的結(jié)果是偏于安全的。
　　(3)運用AutoBANK軟件進行計算，從滲流域有限元劃分的網(wǎng)絡中可以看出，它能將研究對象劃分為更小的對象，能夠計算出滲流場內(nèi)任一點的滲壓水頭值和滲透比降值，計算的結(jié)果會將更加精