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某土质心墙土石坝的渗流计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u2600某土质心墙土石坝的渗流计算过程案例 1101621.1渗流计算的基本假定、计算条件及其简化 139511.2渗流计算 1渗流计算的目的是使坝型、结构尺寸以及防渗和排水设施的布置更为经济合理。本次设计中渗流计算内容主要是确定确定坝体浸润线、确定坝体渗流量，以及估算水库渗漏量。1.1渗流计算的基本假定、计算条件及其简化1.1.1渗流计算的基本假定（1）土体中渗流流速不大且处于层流状态、渗流服从达西定律，；（2）发生渗流量时土体孔隙尺寸不变，饱和度不变，渗流为连续，对于任一单元，入流等于出流。1.1.2渗流计算的计算条件渗流计算应包括以下水位组合情况：

（1）上游正常蓄水位与下游相应的最低水位；（2）上游设计洪水位与下游相应的水位；（3）上游校核洪水位与下游相应的水位；（4）库水位降落时上游坝坡稳定最不利的情况。取（1）、（2）、（3）作为本次渗流计算的计算内容。由第4章调洪演算计算结果可得，正常蓄水位191.8m，对应下游水位146.30m；设计洪水位199.79m，对应下游水位148.89m；校核洪水202.92m，对应下游水位149.35m。1.1.3渗流计算条件的简化本次设计中，防渗体斜墙采用渗透系数为的重壤土，坝壳材料采用渗透系数为的砂砾料。两种土料渗透系数相差近10000倍，可以把斜墙看作相对不透水层。1.2渗流计算本次设计中，按透水地基上有截水墙的斜墙坝进行渗流计算。计算简图如图1.5所示。图1.5渗流计算简图1.2.1渗流计算公式通过坝体和坝基的渗流量按下列公式计算： （1.15） （1.16）式中：，——分别为上游水深和下游水深；，——分别为斜墙和截水墙的渗透系数；，——分别为坝体和坝基的渗透系数；——斜墙的平均厚度，；——截水墙的平均厚度；——斜墙内边坡（下游边坡）的坡脚，本设计中为；——从斜墙的内边坡坡脚到下游水面与排水体上游坡交点的水平距离，；——从浸润线与斜墙下游边坡交点处到下游水面与排水体上游坡交点的水平距离；——坝身浸润线与斜墙内边坡交点处的浸润线高度；——浸润线与斜墙内边坡的交点到上游水深与斜墙上游边坡交点的竖直距离；——上游水面与斜墙相交处的斜墙厚度；——透水地基厚度，12m。联立式（1.15）和式（1.16），即可求得和。1.2.2溢出水深及单宽流量的计算计算断面取河床最低处断面。计算工况选择正常蓄水位、设计洪水位和校核洪水位的稳定渗流期。正常蓄水位情况上游水深，下游水深，经计算得；设计洪水位情况上游水深，下游水深，经计算得；校核洪水位情况上游水深，下游水深，经计算得。1.2.3总渗流量的计算总渗流量计算公式为 （1.17）式中：——大坝沿轴线长；——考虑到坝宽、坝厚和渗流量沿坝轴线不均匀性的折减系数，取0.8，根据地形图得到近似为2010m。不同工况下的总渗流计算结果如下：（1）正常蓄水位情况；（2）设计洪水位情况（3）校核洪水位

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