Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ или доступ для подписчиков

Моделирование границы свободной поверхности в прямоугольной однородной грунтовой перемычке

Д. Д. Заборова, Е. А. Локтионова, Т. А. Мусорина

Аннотация


Рассматривается безнапорная фильтрация через прямоугольную однородную перемычку. Представлен метод расчёта, заменяющий точное уравнение Буссинеска интегральными соотношениями. С помощью математической модели, а также численного моделирования в программном комплексе Plaxis находится положение установившейся депрессионной кривой и область высачивания. Свободная поверхность фильтрационного потока посчитана в коротких перемычках (L = L / H = 0,5, 1) для двух случаев: при "сухом" и "мокром" нижнем бьефе. Результаты расчёта сравниваются с данными, полученными П. Я. Полубариновой-Кочиной методом конформных преобразований.

Ключевые слова


безнапорная фильтрация; депрессионная кривая; промежуток высачивания; грунтовая перемычка; уравнение Буссинеска

Полный текст:

PDF

Литература


Гидротехнические сооружения: Учебник для вузов / Л. Н. Рассказов, В. Г. Орехов, Н. А. Анискин, В. В. Малахов, А. С. Бестужева, М. П. Саинов, П. В. Солдатов, В. В. Толстиков. - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2008. Ч. I. - 576 с.

Chugaev R. R. Seepage Through Dams // Advances in Hydroscience. 1971. Т. 7. С. 283 - 325.

Сологаев В. И. О моделировании напорно-безнапорной фильтрации воды в городском строительстве // Вестник СибАДИ. 2017. № 2 (54). С. 124 - 128.

Проблемы проектирования и эксплуатации откосов глубоких котлованов с учётом длительного влияния стока поверхностных и подземных вод / С. В. Сольский, Д. П. Самофалов, А. Н. Арефьева, Е. В. Булганин // Известия Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники им. Б. Е. Веденеева. 2014. Т. 271. С. 44 - 53.

Полубаринова-Кочина П. Я. Теория движения грунтовых вод. - М., 1952. - 676 с.

Аравин В. И., Нумеров С. Н. Теория движения жидкостей и газов в недеформируемой пористой среде. - М.: Гостехтеориздат, 1953. - 616 с.

Развитие исследований по теории фильтрации в СССР / В. И. Аравин, А. В. Афанасьев, В. Д. Бабушкин, С. Н. Бузинов, Н. Н. Веригин. - М.: Наука, 1969. - 546 с.

Полубаринова-Кочина П. Я. О круговых многоугольниках в теории фильтрации // Проблемы математики и механики. - Новосибирск: Наука, 1983. С. 166 - 177.

Береславский Э. Н., Дудина Л. М. Задача фильтрации в прямоугольной перемычке с частично непроницаемой вертикальной стенкой // Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия. 2019. Т. 6. № 2. С. 288 - 297.

Береславский Э. Н. О некоторых фильтрационных схемах, возникающих в задаче об обтекании шпунта Жуковского // Инженерно-физический журнал. 2013. Т. 86. № 2. С. 300 - 309.

Чарный И. И. О величине промежутка высачивания при безнапорной фильтрации // Доклады АН СССР. 1951. Т. 80. № 9 - 10. С. 29 - 32.

Petrichenko M. R., Bukhartsev V. N. Nonsteady filtration in a uniform soil mass // Power Technology and Engineering. September, 2012. Vol. 46. No. 3. C. 1 - 3.

Заборова Д. Д., Петриченко М. Р., Мусорина Т. А. Парадокс Дюпюи и математическое моделирование нестационарной фильтрации в однородной перемычке // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки. 2018. Т. 11 (2). С. 49 - 60.

Петриченко М. Р. Предельная задача Буссинеска и её гидравлическое приложение // Научное обозрение физико-математических и технических наук в XXI веке. 2015. С. 3 - 7.

Pedroso M. D. A solution to transient seepage in unsaturated porous media // Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering. 2015. Т. 285. С. 91 - 816.

Lee K. K., Darrell I. Leap. Simulation of a free-surface and seepage face using boundary-fitted coordinate system method // Journal of Hydrology. 1997. Т. 196 (1). С. 297 - 309.

Hsiao C. C., Chen J. T., Chen K. H. Application of hypersingular equations to free-surface seepage problems // Computational Methods, Springer. 2006. С. 73 - 77.

Образование промежутка высачивания в прямоугольной перемычке / М. Р. Петриченко, Д. Д. Заборова, Е. В. Котов, Т. А. Мусорина // Гидротехническое строительство. 2018. № 10. С. 49 - 52.

Krueger T., Hornung U. Evaluation of the Polubarinova-Kochina formula for the dam problem // Water resources research. 1985. T. 21 (3). C. 395 - 398.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2022.38.15.006

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 — 2024 НТФ «Энергопрогресс»

Контакты:

Адрес: (почтовый): 129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8, этаж 1, пом. III, ком.1-6, АО НТФ «Энергопрогресс»

Тел.: + 7 495 911-26-96
E-mail: gts1930@yandex.ru


Наши партнеры: