本書是對河堤崩岸不良地質(zhì)與滲流耦合作用的經(jīng)驗總結(jié)、機制分析和理論提升,結(jié)合物理試驗、理論分析和數(shù)值模擬及案例分析等技術(shù)手段,分析水流、河堤組成、地下水、岸坡形態(tài)等因素及其他因素對河堤崩岸的影響,歸納實驗條件下岸坡穩(wěn)定性變動規(guī)律,建立不良地質(zhì)條件下滲流對河堤穩(wěn)定性影響問題的數(shù)學(xué)模型,基于實驗觀測數(shù)據(jù)、利用數(shù)值方法對模型進行求解驗證,總結(jié)不良地質(zhì)與滲流耦合作用對岸坡穩(wěn)定性破壞問題的規(guī)律。
曹彭強男,1984年10月生,廣東法江人,畢業(yè)于河海大學(xué),研究生學(xué)歷,博土,F(xiàn)任職于安徽。ㄋ炕春铀瘑T會)水利科學(xué)研究院,工程師,主要研究方向為水文地質(zhì)。曾于《巖石力學(xué)與工程學(xué)報》發(fā)表《應(yīng)力影響下粉質(zhì)黏土的等效
滲透系數(shù)計算》等論文,獲2015年大禹水利科學(xué)技術(shù)。
朱士彬男,1969年4月生,安徽天長人,畢業(yè)于河海大學(xué),研究生學(xué)歷,碩士,F(xiàn)任職于安
徽。ㄋ炕春铀瘑T會)水利科學(xué)研究院,高級工程師,主要研究方向為巖土工程。曾于《水利水電科展》發(fā)表《夯實水泥土樁在加固某工
程雜填土地基中的應(yīng)用》等論文10余篇,獲安徽省水利科步1項、水利部大禹科學(xué)技術(shù)1項、淮河水利委員會科學(xué)技術(shù)1項。
李巍男,1984年1月生,安徽潁上人,畢業(yè)于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué),研究生學(xué)歷,碩士,F(xiàn)任職于安徽。ㄋ炕春铀瘑T會)水利科學(xué)研究院,工程師,主要研究方向為巖土工程和水利建設(shè)運行管理。曾于《南水北調(diào)與水利科技》發(fā)表《樁心不在一條直線上水泥土截滲墻小厚度測定》、于《水利建設(shè)與管理》發(fā)表《沂沭泗水系水閘運行管理狀況調(diào)查研究及分析建議》等論文10余篇,獲淮河水利委員會科學(xué)技術(shù)1項。
第1章緒論
1.1概況
1.2河堤崩岸的危害
1.3河堤崩岸研究現(xiàn)狀
1.4研究方案
1.5研究方路線
第2章河堤崩岸的影響因素
2.1河堤崩岸類型及其特點
2.2河堤崩岸的影響因素分析
第3章不良地質(zhì)與滲流耦合影響河堤穩(wěn)定機制
3.1水土物理作用
3.2入滲力學(xué)作用
3.3滲流引起的主要崩岸類型及特點
第4章河堤穩(wěn)定性關(guān)鍵參數(shù)影響的試驗研究
4.1土樣基本性質(zhì)
4.2試驗方案
4.3試驗結(jié)果統(tǒng)計分析
第5章不良地質(zhì)與滲流耦合影響下河堤穩(wěn)定的模擬及計算
5.1河堤滲流場模擬
5.2基于流固耦合的滲流場分析
5.3河堤穩(wěn)定性分析方法
5.4算例分析
第6章結(jié)與展望
6.結(jié)
6.2展望
參考文獻
第一章緒論
1.1概況
在天然河道中,水流和河堤的相互作用使河堤失穩(wěn)的自然現(xiàn)象叫作河堤崩岸(以下簡稱崩岸)。崩岸是河床演變過程中一種重要的現(xiàn)象,同時也是一種典型的自然災(zāi)害。河堤崩岸會威脅已建工程及河勢穩(wěn)定和防洪,對港口岸線利用和涉河工程建筑物及農(nóng)田造成不利影響,制約了沿岸經(jīng)濟的發(fā)展,嚴重威脅沿岸人民的生命和財產(chǎn)。
崩岸現(xiàn)象在世界上各大河流都曾出現(xiàn),如美國密西西比河下游、歐洲萊茵河在歷都發(fā)生過多次崩岸,我國七大江河也普遍存在崩岸現(xiàn)象,以長江中下游河段為典型。在水流與河床的相互作用下,長江中下游河段的河堤崩岸由來已久,中華人民共和國成立之后便開始對行治理,經(jīng)過多年的護岸建設(shè),強烈崩岸及河道變遷得到一定程度的控制,但由于防護標準不足、部分河道整治工程未實施,局部河勢未能得到有效控制,崩岸險情仍時有發(fā)生。尤其是長江三峽工程建設(shè)及運行以來,由于受水沙條件變化、河床邊界、河勢調(diào)整和工程建設(shè)等因素影響年來長江安徽段水流含沙量銳減,挾沙能力增大,致使長江下游安徽段河道沖刷明顯,局部河勢調(diào)整變化較大,河道頂沖部位調(diào)整,部分已護岸段水毀嚴重,甚至部分河段出現(xiàn)新的崩岸,使崩岸發(fā)展具有很大的不確定性。河堤崩岸嚴重威脅著已建工程及河勢穩(wěn)定和防洪,給港口岸線利用和涉河工程運行帶來了不利影響,嚴重制約了沿岸經(jīng)濟的發(fā)展,對沿岸人民生命財產(chǎn)構(gòu)成了極大威脅。
崩岸是沿江地帶突出的地質(zhì)災(zāi)害,其危害極大,必須引起足夠的重視。長期以來,國內(nèi)外學(xué)者與工程技術(shù)人員對河堤崩行深入研究,然而崩岸具有很大的突發(fā)性和不確定性,其影響因素眾多,崩岸產(chǎn)生的原因和內(nèi)在機理至今尚未被清楚地認識,學(xué)者對崩岸的認識在很大程度上仍處于經(jīng)驗階段,尚不能對其做出的預(yù)測。因此,加強對河堤崩岸機理的研究,了解其形成原因和發(fā)展變化規(guī)律,提高其預(yù)測預(yù)報的性,在防洪減災(zāi)和大江大河治理工程方面具有重大的現(xiàn)實意義。
不良地質(zhì)與滲流是導(dǎo)致河堤崩岸的主要因素,其耦合作用對河堤崩岸的影響機制還未得到有效的揭示。本書基于目前河堤崩岸的不同影響因素對崩岸的作用的理論研究,針對不良地質(zhì)與滲流耦合作用對河堤穩(wěn)定性的影響,利用現(xiàn)場試驗結(jié)合室內(nèi)試驗,并構(gòu)建滲流破壞的非穩(wěn)定模型一步利用有限行數(shù)值模擬行不良地質(zhì)與滲流耦合作用的影響及破壞機制研究,同時,定量判斷滲流與不良地質(zhì)條件對河堤邊坡穩(wěn)定性的影響,為工程的合理設(shè)計與施工提供有效的計算方法和可靠的參考依據(jù)。本書是河堤崩岸規(guī)律分析的經(jīng)結(jié)和理論提升,可供水利、水文等領(lǐng)域的工作者和研究人員參考。
1.2河堤崩岸的危害
崩岸是河床演變過程中一種重要的現(xiàn)象,同時也是一種典型的自然災(zāi)害。我國是資源分布極為廣泛的國家,許多河流經(jīng)常會發(fā)生崩岸。崩岸往往釀成重大險情,嚴重威脅著兩岸人民的生命和財產(chǎn),其主要危括以下幾個方面。
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