动水压力作用下堤防边坡流固耦合渗流特性研究

摘要：

将堤防边坡土体简化为由固体土骨架和水组成的饱和介质,考虑动水压力引起的土骨架体积应变,引入堤防边坡土体孔隙率和渗透率的动态变化表达式,运用饱和土力学和流体力学理论构建了动水压力作用下堤防边坡的流固耦合渗流方程.选取某堤防边坡工程实例,借助COMSOL软件进行了数值模拟.研究结果表明:动水压力会引起固体土骨架的压缩变形,土的孔隙率提高,流水的渗流路径较远,在堤防边坡设计和研究时应充分考虑孔隙水渗流压力引起的体积变形;堤防边坡的沉降主要发生在临水边坡一侧,渗流作用引起的边坡沉降较小.

关键词：动水压力、堤防、流固耦合、运动变形、数值模拟

所属期刊栏目：40

分类号：U656;TU435(港口工程)

资助基金：水利部堤防与病害防治工程技术研究中心资助201409

在线出版日期：2020-04-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：724-729