Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Влияние водопроницаемости грунтов тела и основания плотины на параметры фильтрационного потока (плоская и пространственная задачи)

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Видимо для каждой геологической разновидности необходимо иметь не менее 30−5−40 определений. Тогда возможно построение кривой распределения Кф для каждого грунта основания и решение задачи фильтрации поиска математического ожидания расхода и градиента с помощью метода Монте-Карло. в. Для удобства анализа результатов натурных наблюдений за фильтрацией удобно функции расхода и градиентов… Читать ещё >

Содержание

  • ПРЕДИСЛОВИЕ
  • ГЛАВА I. ВЕДЕНИЕ
    • 1. 1. Некоторые задачи фильтрации
    • 1. 2. Фильтрация воды (теория) в области гидротехники и гидромелиорации
    • 1. 3. Численные методы решения фильтрационных задач
    • 1. 4. Цели, задачи и методы исследований
  • ГЛАВА II. ЧИСЛЕННЫЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ ЗАДАЧ
    • 2. 1. Методика решения плоской и пространственной нелинейной неустановившейся фильтрации в неоднородной среде численным., методом
    • 2. 2. Решение тестовой задачи фильтрации
  • Выводы к главе II
  • ГЛАВА III. ПЛОСКАЯ ЗАДАЧА ФИЛЬТРАЦИИ НА ПРИМЕРЕ ЮМАГУЗИНСКОГО ГИДРОУЗЛА НА РЕКЕ БЕЛОЙ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН
    • 3. 1. Плотина Юмагузинского гидроузла
    • 3. 2. Расчетные сечения для решения плоской фильтрационной задачи
    • 3. 3. Анализ фильтрационного режима плотины Юмагузинского гидроузла в плоской постановке
      • 3. 3. 1. Постановка исследования с использованием теории планирования эксперимента
      • 3. 3. 2. Результаты решения фильтрационных задач в плоской постановке
      • 3. 3. 3. Обобщение результатов решения плоских задач
        • 3. 3. 3. 1. Определение суммарного расхода с учетом сжатия факторного пространства
        • 3. 3. 3. 2. Определение суммарного расхода при полном факторном пространстве
    • 3. 4. Номография
  • Выводы и рекомендация к главе III
  • ГЛАВА IV. УЧЕТ ПРОСТРАНСТВЕННОСТИ НА ОСНОВЕ ПЛОСКОЙ И ПЛАНОВОЙ ЗАДАЧ
    • 4. 1. Постановка задачи
    • 4. 2. Плановая задача
      • 4. 2. 1. Расчетная область
      • 4. 2. 2. Результат плановой задачи
    • 4. 3. Плоская задача с учетом пространственности
      • 4. 3. 1. Постановка задачи
      • 4. 3. 2. Результаты решений
  • Выводы к главе IV
  • ГЛАВА V. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ЗАДАЧА ФИЛЬТРАЦИИ В ГРУНТОВОЙ ПЛОТИНЕ И ЕЕ ОСНОВАНИИ НА ПРИМЕРЕ ЮМАГУЗИНСКОГО ГИДРОУЗЛА
    • 5. 1. Расчетная область и ее аппроксимация конечными элементами
    • 5. 2. Решение пространственной задачи с использованием факторного анализа
      • 5. 2. 1. Постановка задачи
      • 5. 2. 2. Граничные условия
    • 5. 3. Метод расчета
    • 5. 4. Анализ результатов решения пространственной задачи
    • 5. 5. Сопоставление результатов плоской и пространственной задач фильтрации
  • Выводы и рекомендация к главе V

Влияние водопроницаемости грунтов тела и основания плотины на параметры фильтрационного потока (плоская и пространственная задачи) (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Данная диссертационная работа посвящена исследованию влияния водопроницаемости фунтов тела и основания плотины на параметры фильтрационного потока (плоская и пространственная задачи).

Диссертационная работа проводилась в период 2000 — 2004 годов на кафедре Гидротехнических сооружений Московского государственного строительного университета. Она была выполнена под научным руководством профессора, доктора технических наук Леонида Николаевича Расска-зова и в консультациях по вопросам численных расчетов доцента, кандидата технических наук Николая Алексеевича Анискина.

Автор выражает сердечную благодарность своему руководителю Л. Н. Рассказову за постоянное внимание и значительную помощь, оказанную в работе над диссертацией.

Свою благодарность автор выражает также H.A. Анискину за серьезную помощь при выполнении данной работы.

Автор считает своим долгом выразить искреннюю благодарность также кандидатам технических наук В. В. Толстикову, М. П. Саинову и всем сотрудникам кафедры Гидротехнических сооружений за постоянную поддержку во время работы над диссертацией.

Общие выводы.

Л. Для исследования фильтрации в теле плотины и ее основании удобно использовать факторный анализ.

Полученные функции откликов позволяют оценить величины параметров фильтрационного потока при любых значениях коэффициентов фильтрации грунтов основании (в принятом интервале между минимальными и максимальными значениями). Это может быть использовано при мониторинге за работой гидросооружения и даст возможность оценить действительные средние значения коэффициентов фильтрации по слоям в массиве основания на основе натурных наблюдений за фильтрационным режимом.

2. При большом диапазоне изменения коэффициентов фильтрации адекватность полученных функций откликов часто неудовлетворяется. Для достижения адекватности вместо добавления квадратичных членов в уравнения откликов, следует стремиться уменьшить факторное пространство. Это свидетельствует о необходимости ограничения диапазона изменения коэффициентов фильтрации при их определении.

Видимо, при определении коэффициентов фильтрации грунтов основании в случае очень большого разброса значений надо увеличивать рассматриваемое количество грунтов или давать количество определений достаточных для статистической обработки.

Ъ. Получена довольно большая разница между минимальной и максимальной величинами суммарного расхода в диапазоне изменения значения коэффициентов фильтрации грунтов в основании плотины. Это подтверждает, что влияние фильтрационных характеристик на фильтрационные параметры является существенным.

4. При оценке фильтрационного режима по натурным данным следует иметь в виду, что дренаж перехватывает чаще всего малую часть фильтрационного расхода (чаще всего не более 20%), поэтому отождествлять перехваченный фильтрационный поток с полным действительным потоком нельзя.

5. Для того чтобы решения отдельных плоских задач наиболее полно отражали действительную картину фильтрации, сечение плотины следует сделать по линиям тока плановой фильтрационной задачи.

6. На основе сопоставления результатов расчетов, полученных при решении фильтрационных задач в плоской и пространственной постановках показано, что пространственность фильтрационного потока оказывает большое влияние на фильтрационные параметры. Это говорит о целесообразности решения фильтрационных задач в пространственной постановке.

7. Дальнейшее совершенствование исследование фильтрации в основании плотин сопряжено с исследованиями коэффициентов фильтрации в основании в количестве необходимом для статистической обработки.

Видимо для каждой геологической разновидности необходимо иметь не менее 30−5-40 определений. Тогда возможно построение кривой распределения Кф для каждого грунта основания и решение задачи фильтрации поиска математического ожидания расхода и градиента с помощью метода Монте-Карло. в. Для удобства анализа результатов натурных наблюдений за фильтрацией удобно функции расхода и градиентов номографировать, что позволяет в каждом плоском сечении при наличии для этого сечения выделенного расхода, выявить значение (среднее) коэффициентов фильтрации для каждого из грунтов основания (методом «проб и ошибок»).

Показать весь текст

Список литературы

  1. Ю. П., Маркова Е. В. И Грановский Ю. В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. Издат-во «наука» 1976, 280 с.
  2. В. И., Нумеров С. Н. Теория движения жидкостей и газов в недеформируемой пористой среде. Гостехиздат, 1953, 616 с.
  3. В. И., Носова О. Н. Натурные исследования фильтрации. Энергия, Ленинградское отделение, 1969,256 с.
  4. П.М., Чен-Син Э., Сенюков Р. В. Метод направленного статического поиска при решении задач разработки нефтяных и газовых пластов (метод Монте-Карло). Тез. докл. научн-техн. конф. МИНХ и ГП, 1964, с. 1- 6.
  5. Л. С. Практическая номография. Издат-во «высшая школа», Москва, 1971,328 с.
  6. М.И. Статические критерии подобия при фильтрации жидкости в однородной пористой среде. Изв. АН СССР. ОТН, Механ. И машиностр. 1963, № 5, с. 144 148.
  7. В. В. Методы решения некоторых задач по фильтрации со свободной поверхностью. Гидротехническое строительство, 1935, № 3, с. 20−27.
  8. А.Л., Рассказов Л. Н. Проектирование грунтовых плотин. Энергоатомиздат, 1987, глава 2, с. 72 73.
  9. А.Л., Рассказов Л. Н. Проектирование грунтовых плотин. Энергоатомиздат, 2001, с. 345.
  10. . Б. Об установившемся движении грунтовых вод через земляные плотины (гидромеханический метод решения задачи). Уч. Зап. ГТИ, Л., 1932, с. 11−19.
  11. . Б. 1. Движение грунтовых вод в книге: Христианович С. А., Михлин С. Г., Девисон Б. Б. Некоторые новые вопросы механики сплошной среды, ч. 3. М. Л., Изд-во АН СССР, 1938, с. 217 — 356.
  12. H. Е. Просачивание воды через плотины. Опытно-мелиоративн. Часть. M., НКЗ, 1923, ч. 3. Поли. собр. соч., т. 7. М., Гостоптехиздат, 1956.
  13. И. Г. Планирование эксперимента для многокомпонентных систем. Издат-во «наука» 1976,390 с.
  14. О. «Метод конечных элементов в технике». Перевод с анг. М., Мир, 1975 г., 541 с.
  15. B.C. Фильтрационная устойчивость грунтов. Госиздат, М., 1957,296 с.
  16. В.А. Решение одной задачи пространственной фильтрации методом статических испытаний. ПМТФ, 1967, № 2, с. 155 160.
  17. А.Н. О логарифмически нормальном законе распределения размеров частиц при дроблении. Докл. АН СССР, 1941, т. 31, № 2, с. 99−101.
  18. Л. С. Движение природных жидкостей и газов в пористой среде. M Л., Гостехиздат, 1947,244 с.
  19. Н. Т. Движение грунтовых вод под гидротехническими сооружениями (методы расчета). Л. М., ОНТИ, ГИДЭП, 1937,91 с.
  20. Е. М. Элементы статического исследования фильтрационных движений. Тр. ВНИИГАЗ, 1958, вып. 2, с. З -25
  21. Г. К. К классификации задач теории установившегося движения грунтовых вод в вертикальной плоскости. Изд. Ясского политехнического института, 1959, т. 5 (9), вып. 1 2, с. 125 — 134.
  22. Нельсон-Скорняков Ф. Б. О движении грунтовой воды через дренированные земляные плотины. Гидротехн. стр-во, 1937, № 2, с. 32 37.
  23. С. Н. Приближенные способы расчета фильтрации через земляные плотины на проницаемых основаниях. Тр. ЛПИ, 1947, № 4, с. 141 -146.
  24. С. Н. Об одном способе расчета фильтрационных задач. Изв. АН СССР, ОТН, 1954, № 4, с. 133 -139.
  25. С. Н., Барсегян Р. М. Об оценке основных допущений методики расчета фильтрации жидкости в горизонтальных гидравлически связанных пластах. Изв. ВНИИГ, 1965, т. 78, с. 242 254.
  26. Н. Н. Теория движения грунтовых вод под гидротехническими сооружениями и ее основные приложения. Петроград, 1922, наун-мелиорац. Институт- Собр. соч., т. 2, М Л., Издательство АН СССР, 1956,352 с.
  27. Н. Н. Основы метода гидромеханического решения задачи о свободной фильтрации из открытых русел. Изв. НИИГ, 1936, т. 19, с. 5 24. Собр. М — Л., Издательство АН СССР, 1956, т. 2, с. 437 — 471.
  28. Полубаринова-кочина П. Я. Теория движения грунтовых вод. М., Гостехтеоретиздат. 1952, 673с.
  29. Полубаринова-кочина П. Я., Нумеров С. Н., Чарный И. А., Ентов В. М. и др. Развитие исследования по теории фильтрации в СССР. Издательство «наука», М., 1969,546 с.
  30. Л.Н., Орехов В. Г., Правдивец Ю. П. и др. «Гидротехнические сооружения». Часть 1, стройиздат, М., 1996.
  31. Л.Н., Анискин H.A. и др. Фильтрация в грунтовых плотинах в плоской и пространственной постановке. Гидротехническое строительство 1989, № 11, с. 26 — 32.
  32. Л.Н., Анискин H.A. Фильтрационные расчеты гидротехнических сооружений и оснований.
  33. Гидротехническое строительство 2000, № 11, с. 2 — 7.
  34. . К. Гидравлика грунтовых вод. Ч. 1. Уч. Зап. Саратовского университета, сер. Физ.-мат., 1938.
  35. Д. В. Основы механики грунтов. Госстройиздат, Москва, 1960, 566 с.
  36. П.Ф. Теория фильтрации под гидротехническими сооружениями. 2 т., издательство Академии наук УССР, Киев, 1960 г.
  37. Г. С. Основы номографии. Издат-во «наука» 1976,348 с.
  38. С. А., Михлин С. Г., Девисон Б. Б. Некоторые новые вопросы механики сплошной среды, ч. 3. М. JL, Изд-во АН СССР, 1938.
  39. И. А. Подземная гидрогазодинамика. М., Гостоптех издат, 1963,396 с.
  40. И. А. Строгое доказательство формулы Дюпюи для безнапорной фильтрации с промежутком высачивания. Докл. АН СССР, 1951, т.79, № 6, с. 937−940.
  41. Чу гаев Р.Р. «Гидротехнические сооружения». Водосливные плотины. М. Высшая школа, 1978 г., глава V, с. 96 112.
  42. А. Э. Физика течения жидкостей через пористые среды (Перевод с английского языка). Гостоптехиздат, 1960,249 с.
  43. В. Н., Лапук Б. Б. Подземная гидравлика. М. Л. Гостоптехиздат, 1949, 524 с.
  44. Darcy Н. Les fontaines publiques de la ville de Dijon. Общественные колодцы в городе Дижон. Paris, 1856.
  45. Muskat М. The flow of homogenous fluides though porous media. Течение однородных жидкостей в пористой среде. N. Y. London, Me Graw Hill book Со, 1937,763 р. (Русский перевод Гостоптехиздат, 1949, 628 с.)
  46. А. Е. The physics of flow though porous media. Физика течения жидкостей через пористые среды. N. Y. Macmilan 1957, 236 р.- 2-ое изд., 1961. (Русский перевод Физика течения жидкостей через пористые среды. Гостоптехиздат, 1960,249 с.)
Заполнить форму текущей работой