(硕士论文)风浪作用下防护堤坝渗流与冲刷的可靠性及岸滩侵蚀数值模拟问题的分析方法.pdf

摘要在防浪堤坝的设计中,传统的安全性能分析方法采用综合的安全系数概念,性。因此,传统的方法常给结构的安全、经济、可靠性带来质疑。本文根据金项目的部分研究目标和研究内容的要求应用概率分析方法研究了在随机风浪模型;用数值分析方法研究了在浪潮能量作用下岸滩侵蚀造成海岸演变问题的数害中九江市防护大堤发生的严重溃口破坏的渗流破坏机理。分析、比较得出结论:堤防下游坡脚的出逸比降接近和超过临界比降,在年长江百年一遇的洪水护问题成为互相联系、互相制约又互相补充的环境安全问题。影响防护堤坝失效但洪水、风浪、河道冲俐、土力学特性等因子都是随蓝傅模哂幸欢ǖ牟蝗范号年浙江省自然科学基金项目和殴医逃炕毓粞嗽笨蒲衅舳荷载作用下和筑堤材料随机性影响下阑さ贪涌股鳌⒖钩逅⑽榷ㄐ缘姆治黾扑学分析模型。通过渗流有限元和渗流可靠性分析论证了长江流域特大洪水灾条件下九江太堤溃口断面的抗渗可靠性仅在左右的非常低水平。论证了该堤坝在年汛期的洪水条件下被冲溃口的必然性。研究表明,对防护堤坝的抗渗稳定性和抗冲刷稳定性进行可靠性的概率分析是一种更科学、更合理的堤坝安全性分析方法。大多数堤坝都足在岸滩上建造的,岸滩的冲刷、侵蚀、变形会直接影响堤坝及其基础的安全与功能。因此“保堤必须护滩”,岸滩和堤坝的防的因素很多,而且非常复杂,全面劳ǚ阑さ贪邮侍馐且幌罘浅<值奈侍猓需要长期深入地进行研究。关键词:防浪堤坝;随机因素;渗流稳定性、冲蚀稳定性;安全功能函数;可靠性分析:风浪作用;岸滩侵蚀;海岸沉积物迁移;海岸演变。
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第一章绪论§防护堤坝渗流与冲刷的可靠性问题的研究状况彝凉こ炭煽慷鹊姆⒄棺纯影响一个建筑物的安全性的诸多冈素都不同程度的存在不确定性。传统的定值设计方法采州一个总的安全系数笼统地考虑这种不确定性。,其特点之一是采用分项系数,分别研究各个影响因素,而且可以随着技术的进步,及时修改相应的分项系数,以获得更大的绦б妗Q彝凉こ塘煊虻目煽慷设计方法,由于本身问题的复杂性,其发展较结构工程稍晚,不过,白年代以来,可靠度的设计方法在岩土撼讨械挠【找婀惴海谀承┎蝗范ㄐ越先说难沂縘:程领域已经获得较火发展,目前,初步形成了一条与定值法平行的独立的设计途径。需要强调的是,该方法与常规途径不是相互排斥,而是相互补充的,实际上它的发展还依赖于定值法的经验。然而,可靠度分析方法中采用的分项系数与定值法中总的安全系数在本质上是不相同的。影响可靠度的各个因素可以分别研究,某一方面若有进展,就可修改相应的分项系数,以获得工程效益,这在常规定值法中是无法实现的。,即使以后可靠度设计方法相当成熟了,也不一定要住所有嚎粕杓屏煊颍糭煽慷壬杓品椒āQ沂甽瓶煽慷壬杓品椒还处在研究发展阶段,需要解决的问题很多,但它是岩十¨譬席川与发展的方向⋯。对于岩土工程米说,最具特色的三个基本问题为:地层的概率处理、土性参数的概率分析平¨岩土可靠度的计算方法“。夭愕母怕蚀地层资料的概率处理是岩土工程可靠度分析中最基本的问题。极限状态设计方法““在结构撼讨幸延τ媒暇茫谘彝凉こ讨姓夥矫娴难芯拷仙伲裁挥被正式引入到岩土工程的设计中。目前,好几个国家已经制定土工分项系数极限状态设计标准草案,如。“.我国有关标准的制定也上诮兄小列圆问母怕史治钤缭擞盟婊±“⋯。±性的概率模型是一个比较复杂的问题,一般认为岩土特性参数的概率模型大都服从正态或对数正态分布,也有一些服从分布或极值头植嫉摹啊薄文献“尽薄坝盟婊蛄性硖致哿耸啃运婊痰南咝阅P图跋喙睾教至思钢殖K⑾、指数余弦型是二种较台适的土性相关模型。《风浪作用下防护堤坝渗流与冲刷的可靠性及岸滩侵蚀数值模拟问题的分析方法》:,浙江大学硕士学位论文
㈣:众所周知,在各种可靠性分析中所涉及到的各类随机参数,在研究中进行抽样统计,可得到样本的均值、方差、各阶原点矩、中心矩等特征值,这些特征值在一定程度上反映了随机变量的分布特性,但能够精确地反映随机变量分布特征全貌的是其概率密度函数“⋯。,,并积累了比较丰富的经验。土的抗剪强度指标值的选用是否合理,对土坡稳定性分析结果有密切关系。使用过高的指标值来设计土坡,就会有发生滑坡的可能。因此采用概率分析的平均值和变异系数选择当扔么车亩ㄖ德廴范ㄊ椤V稻透:侠恚酆狭送恋娜哦浴⒕性、随机性各方面顺互对指标值的