水位下降時(shí)堤防穩(wěn)定性的有限元分析.pdf

1、 土質(zhì)堤防因具有能就地取材等優(yōu)點(diǎn)而為水利及防洪工程廣泛采用，合理分析與計(jì)算高洪水位作用下堤防的滲流及穩(wěn)定性、為除險(xiǎn)加固提供技術(shù)支撐具有重要的工程實(shí)際意義。 本文論述了不同條件下滲流微分方程的建立及其定解條件，簡(jiǎn)要介紹了常用的滲流計(jì)算和穩(wěn)定分析方法。在介紹了滲流問(wèn)題有限元公式的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)各種計(jì)算滲流自由面的方法進(jìn)行比較，運(yùn)用變單元滲透系數(shù)法的原理，利用APDL語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了二維穩(wěn)定和非穩(wěn)定滲流的程序，使用該程序計(jì)算自由面只需

2、進(jìn)行一次網(wǎng)格剖分，通過(guò)迭代即可較準(zhǔn)確地求出自由面的位置；通過(guò)算例驗(yàn)證了變單元滲透系數(shù)法的正確性。 在闡述了ANSYS軟件在滲流穩(wěn)定計(jì)算中的應(yīng)用、邊坡穩(wěn)定性分析的方法和原理及水位下降時(shí)邊坡失穩(wěn)機(jī)理后，探討了水位下降時(shí)自由面位置隨時(shí)間的變化規(guī)律，同時(shí)針對(duì)具體算例，利用所編寫(xiě)的非穩(wěn)定滲流計(jì)算程序?qū)ζ溥M(jìn)行了滲流的有限元分析，并用簡(jiǎn)化的畢肖普法進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，得出了不同下降速度時(shí)的穩(wěn)定系數(shù)。最后，還分析了水位下降時(shí)各種因素對(duì)穩(wěn)定性的影響。