不透水地基上堤坝渗流计算的理论解 被引量：7

1

作者 吴世余 宋新江 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1695-1702,共8页

提出堤坝流态分区的概念和在流量固定条件下,上下游流态互不影响的法则。这使堤坝的渗流求解趋于简化和方便。增添新的理论计算式计有:上游区浸润线反弯点位置的计算式,下游区浸润线方程的解析开拓式和式前的待定常数的计算式以及下游... 提出堤坝流态分区的概念和在流量固定条件下,上下游流态互不影响的法则。这使堤坝的渗流求解趋于简化和方便。增添新的理论计算式计有:上游区浸润线反弯点位置的计算式,下游区浸润线方程的解析开拓式和式前的待定常数的计算式以及下游区的附加渗径长度计算式等。按努美罗夫理论解?L1=C1H1-C2q/k和柯钦娜理论解q/k=μh0,高精度计算出上游区附加渗径长度?L1的比例系数C1和C2以及流量和出逸点高度关系式的比例系数μ,并据以提出有足够精度的C1,C2和μ的拟合计算式,以便于应用。经数值比较,得出比例系数C1全同于边坡有压流附加渗径长度的比例系数C0的结果。对于有尾水位的堤坝,提出了计算出逸点高度和下游区附加渗径长度的两经验计算式,据以计算的结果和有限单元法相符。 展开更多

关键词 渗流 堤坝 复变函数 数值积分 超越几何函数

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均质各向异性土层中轴对称渗流问题的分析 被引量：6

2

作者 吴世余 李宏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期581-583,共3页

对于均质各向异性土层中的轴对称渗流问题,也同平面问题一样,可取缩放渗流场比尺的方法解题,但其结果不同于平面问题。按研究结果:如缩小径向尺度,则缩小后渗流场的等效渗透系数为横向渗透系数kh;如放大轴向尺度,则放大后渗流场的等效... 对于均质各向异性土层中的轴对称渗流问题,也同平面问题一样,可取缩放渗流场比尺的方法解题,但其结果不同于平面问题。按研究结果:如缩小径向尺度,则缩小后渗流场的等效渗透系数为横向渗透系数kh;如放大轴向尺度,则放大后渗流场的等效渗透系数为平均渗透系数√khkv。 展开更多

关键词 各向异性 轴对称 渗流

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粉性土毛管水的力学和工程特性 被引量：4

3

作者 吴世余 余金煌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期80-84,91,共6页

阐述了毛管水对土体强度、变形和渗流的影响。粉性土既有较高的毛管水头,又有一定的渗透性,水压传递快;毛管水对此类土的地基、基坑和堤坝等工程有明显的影响。研究的主要成果有:①根据试样浸水与否的无侧限抗压强度比较试验及理论分析... 阐述了毛管水对土体强度、变形和渗流的影响。粉性土既有较高的毛管水头,又有一定的渗透性,水压传递快;毛管水对此类土的地基、基坑和堤坝等工程有明显的影响。研究的主要成果有:①根据试样浸水与否的无侧限抗压强度比较试验及理论分析,证明毛管水张力增高了土体强度,强度增高的数值,试验结果和理论分析相符;②计算分析雨季粉性土地表层毛管水张力消失和土体膨胀的过程;③借砂模试验和电拟试验,分析了毛管水对堤坝渗流流态的影响,毛管水增高了渗流量和出逸点高度;④提出了砂土和粉性土毛管水头hc和渗透系数k新的经验计算式。研究成果可应用于粉性土地基、基坑和堤坝等工程。 展开更多

关键词 毛管水 粉土 强度 固结 渗流

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不透水地基上设有排水棱体堤坝渗流计算的理论解 被引量：4

4

作者 吴世余 宋新江 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期102-109,共8页

论述了堤坝下游设有棱体和褥垫排水堤坝的渗流计算,排水边界的坡角大于90°。主要内容和成果有:①对于下游水深H2=0的棱体排水,按柯钦娜式q/k=μh0,高精度计算出流量和出逸点高度关系式的比例系数μ的倒值,并提出相应的1/μ拟合式,... 论述了堤坝下游设有棱体和褥垫排水堤坝的渗流计算,排水边界的坡角大于90°。主要内容和成果有:①对于下游水深H2=0的棱体排水,按柯钦娜式q/k=μh0,高精度计算出流量和出逸点高度关系式的比例系数μ的倒值,并提出相应的1/μ拟合式,以便于应用,应用转化的超越几何函数,导出出逸段的坡降计算式,并具体计算出排水边坡坡角90°,135°,180°的出逸坡降分布;②应用速度平面保角变换的简化方法,导出排水棱体临界水深HC的计算式,其推导过程较之努米诺夫的混合函数法大为简化,另提出相应的HC拟合式,以便于应用;③对于下游水深H2≥HC的棱体排水,按努氏式ΔL2=D1H2+D2q/k,高精度计算出下游区附加渗径ΔL2式的比例系数D1和D2,并提出相应的拟合式,以便于应用,应用保角变换求出该型堤坝下游区的精确解,再结合努氏的上游区精确解,举出一具体算例,精确计算出堤坝的流量和渗透系数的比值q/k,出逸点高度hs,出逸段坡降I的分布,以及全程浸润线和上下两反弯点的坐标,可借以校核该型堤坝渗流有限元计算程序和其它近似计算方法的正确性及其计算精度;④对于下游水深0<H2<HC的棱体排水,提出出逸点高度hs和下游区附加渗径ΔL2两近似理论计算式,据此算出的q/k和hs,与有限元计算的结果相符。 展开更多

关键词 渗流 堤坝 棱体排水 复变函数 超越几何函数

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奇点附近渗透出逸坡降的测定 被引量：1

5

作者 吴世余 赵殿信 +1 位作者 张安家 谢公理 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2001年第10期7-9,共3页

奇点附近的渗透出逸坡降甚大,且沿深度变化甚快,在模型试验中难以测定.应用理论分析结合电拟试验,提出了一简便又有一定精度的测试方法.虽然此方法仅适用于施测奇点附近的小区域,但由于奇点附近小区域的出逸坡降甚大,为整体工程渗流稳... 奇点附近的渗透出逸坡降甚大,且沿深度变化甚快,在模型试验中难以测定.应用理论分析结合电拟试验,提出了一简便又有一定精度的测试方法.虽然此方法仅适用于施测奇点附近的小区域,但由于奇点附近小区域的出逸坡降甚大,为整体工程渗流稳定的控制区,因此,本测定方法有一定的实用价值. 展开更多

关键词 渗流 电拟试验 出逸坡降 测定方法 区域 奇点附近 渗透

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双层地基上堤身的渗流计算 被引量：2

6

作者 吴世余 钱财富 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1569-1579,共11页

黏土层覆盖下卧砂层的双层地基,在冲积平原的江河两侧普遍存在。对于双层堤基的渗流计算,已有相应于各种边界条件下的系统理论解;至于相应的堤本身的渗流计算,迥异于均质堤基和不透水堤基条件下的分析计算,理论解空缺。先按双层堤基计... 黏土层覆盖下卧砂层的双层地基,在冲积平原的江河两侧普遍存在。对于双层堤基的渗流计算,已有相应于各种边界条件下的系统理论解;至于相应的堤本身的渗流计算,迥异于均质堤基和不透水堤基条件下的分析计算,理论解空缺。先按双层堤基计算出堤身下砂层的承压水位,堤身中点断面的水位非常接近承压水位;据此,并为便于求解,将整体堤身从中点断面分开为上下游两部分,每一部分的上下游边界视为延伸至无穷远;再应用保角变换法分别求出堤身上下游部分的渗流理论解。对于堤身上游坡1∶3、下游坡出逸点以下1∶5在中国常见的坡比,作出具体的数值计算和算例计算;堤身的下游部分为安全分析的重点,为应用方便计,根据详细的数值计算结果,提出一系列有一定精度的拟合式。经电拟试验结果比较,这一简化理论解的精度可靠,此外,论文的计算分析结果完全可推广至地表为黏土层覆盖的多层堤基上的堤身的渗流计算,也可推广至其它坡比的条件。 展开更多

关键词 渗流 堤防 双地层 承压水

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双层堤基的非稳定渗流 被引量：8

7

作者 吴世余 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期82-86,共5页

论述下为砂层、上为粘性土覆盖层双层堤基的非稳定渗流 ,计算了砂层和覆盖层因体积胀缩、水动延滞所引起的水头滞后。对于某些特殊的土质条件 ,导出了解析解 ;对于普遍的情况 ,则应用数值法拉普拉斯逆变换求出了数值解。研究结果可用于... 论述下为砂层、上为粘性土覆盖层双层堤基的非稳定渗流 ,计算了砂层和覆盖层因体积胀缩、水动延滞所引起的水头滞后。对于某些特殊的土质条件 ,导出了解析解 ;对于普遍的情况 ,则应用数值法拉普拉斯逆变换求出了数值解。研究结果可用于堤防的渗流计算 。 展开更多

关键词 双层堤基 非稳定渗流 渗流 堤防

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不透水地基上堤坝上游坡的附加渗径 被引量：1

8

作者 吴世余 余金煌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期3151-3153,3158,共4页

根据努美罗夫的理论解,附加渗径ΔL与上游水深H成正比,与单宽流量与渗透系数的比值q/k成反比。按该理论解的浸润线方程,应用数值积分法求出比例系数α和β,并提出了有足够精度的拟合式。边坡有压流的附加渗径ΔL仅与透水层厚度T成正比,... 根据努美罗夫的理论解,附加渗径ΔL与上游水深H成正比,与单宽流量与渗透系数的比值q/k成反比。按该理论解的浸润线方程,应用数值积分法求出比例系数α和β,并提出了有足够精度的拟合式。边坡有压流的附加渗径ΔL仅与透水层厚度T成正比,而和H、q/k无关,ΔL=C0T。根据计算结果,α=C0。对于ΔL反比于q/k,文中作了分析和解释。该计算方法还可推广应用于上游坡下有一定厚度覆盖层的附加渗径计算,并且对附加渗径的各计算式作了比较和分析,并以实例说明了如何应用附加渗径计算堤坝的渗流。 展开更多

关键词 堤坝 渗流 复变函数 数值积分

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毛管水对粉性土强度的影响 被引量：1

9

作者 吴世余 余金煌 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2011年第8期7-7,34,共2页

1引言毛管水在某些特定条件下对土体的强度有一定的影响，本文旨在分析毛管水对粉性土抗压抗剪强度的影响。研究对象粉性土包括极细砂、砂壤土、轻粉质壤土、粉砂和粉土等土类，其砂粒含量小于30％，粘粒含量小于15％；渗透系数k=1×... 1引言毛管水在某些特定条件下对土体的强度有一定的影响，本文旨在分析毛管水对粉性土抗压抗剪强度的影响。研究对象粉性土包括极细砂、砂壤土、轻粉质壤土、粉砂和粉土等土类，其砂粒含量小于30％，粘粒含量小于15％；渗透系数k=1×10^-2-1×10^-5cm／s，毛管水上升高度Hc=50～500cm。 展开更多

关键词 毛管水 粉土 强度 基坑

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小断面排水减压沟的渗流计算 被引量：3

10

作者 吴世余 《水利水电科技进展》 CSCD 2002年第4期4-6,11,共4页

应用正、反对称流叠加法计算减压沟渗流 ,需先求出相应于正、反对称流减压沟的附加渗径长度dp 和dn.先用数值积分法求出其理论解 ,然后从此理论解整理出关于小断面沟dp 和dn 的经验计算式 .该经验公式适用于沟深和半沟顶宽分别小于 0 .... 应用正、反对称流叠加法计算减压沟渗流 ,需先求出相应于正、反对称流减压沟的附加渗径长度dp 和dn.先用数值积分法求出其理论解 ,然后从此理论解整理出关于小断面沟dp 和dn 的经验计算式 .该经验公式适用于沟深和半沟顶宽分别小于 0 .3倍砂层厚度的常见沟型 (这类沟型通常已能满足排水减压工程的要求 ) .算例表明 ,用本文公式计算的dp 的相对误差平均为± 2 % ,最大为± 7% ;dn 的相对误为± 2 % ,最大为± 9% . 展开更多

关键词 堤防 渗流计算 双地层 减压沟

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渗流场有限元计算中排水井的处理方法 被引量：1

11

作者 宋新江 钱财富 吴世余 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期2162-2170,共9页

应用有限元计算设有排水井的渗流场时,为便于与单元衔接和减少单元数量,须对排水井做某些计算上的处理。列出了两种处理方法:一是转化为等效的多边形井,以便于与邻井单元衔接;二是沿用李祖贻等于1984年提出的转化为等效的n个含井单元,... 应用有限元计算设有排水井的渗流场时,为便于与单元衔接和减少单元数量,须对排水井做某些计算上的处理。列出了两种处理方法:一是转化为等效的多边形井,以便于与邻井单元衔接;二是沿用李祖贻等于1984年提出的转化为等效的n个含井单元,但改进了其对四面体含井单元流量计算中的一面积系数,从1/4提升为1/3。算例均先求出其理论解,以便和井不同处理方法的计算结果比较,可据以选择最佳的井处理方法和估算其误差大小。 展开更多

关键词 渗流 排水井 有限元

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渗流场有限元计算中排水井的处理方法

12

作者 宋新江 钱财富 吴世余 《Journal of Civil Engineering and Architecture》 2010年第4期13-20,共8页

应用有限元计算设有排水井的渗流场，为便于和单元衔接和减少单元数量，须对排水井做某些计算上的处理。论文列出两种处理方法：其一，由论文作者提出的转化为等效的多边形井，以便于和郝井单元衔接；其二，沿用李祖贻、陈平提出的转化... 应用有限元计算设有排水井的渗流场，为便于和单元衔接和减少单元数量，须对排水井做某些计算上的处理。论文列出两种处理方法：其一，由论文作者提出的转化为等效的多边形井，以便于和郝井单元衔接；其二，沿用李祖贻、陈平提出的转化为等效的n个合井单元，但改追了其对四面体合并单元流量计算中的一面积系数。文中算例均先求出其理论解，以便和井不同处理方法的计算结果比较，可据以选择最佳的井处理方法和估算其误差大小． 展开更多

关键词 渗流 排水井 有限元

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定长槽单向弥散方程的理论解及其应用 被引量：1

13

作者 吴世余 西汝泽 +2 位作者 宋新江 钱财富 李炳蔚 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2011年第6期674-680,共7页

论文导出了定长槽的单向弥散方程解。解包含槽下游封闭和开敞并伴有流速的两种条件。根据定长槽和半无限长槽单向弥散方程解的比较结果,只要弥散系数D和流速u相等,且弥散前锋尚未到达定长槽下游边界以前,那么两者相对浓度C/C0的分布相... 论文导出了定长槽的单向弥散方程解。解包含槽下游封闭和开敞并伴有流速的两种条件。根据定长槽和半无限长槽单向弥散方程解的比较结果,只要弥散系数D和流速u相等,且弥散前锋尚未到达定长槽下游边界以前,那么两者相对浓度C/C0的分布相同。据此,可取定长槽进行试验,而用相应于半无限长的简单公式计算分析。 展开更多

关键词 地下水 污染 扩散 弥散

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堤防下游散浸区宽度的计算

14

作者 吴世余 《安徽水利科技》 1991年第2期8-12,共5页

关键词 堤防 散浸区域 宽度 计算

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