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堰塞体浸润线的Monte Carlo模拟

         

摘要

浸润线的高低对堰塞体的渗透稳定至关重要,而堰塞体材料渗透系数往往具有很强的随机性,如果采用确定性模型则不能准确地模拟实际的渗流场及浸润线位置.本文利用Monte Cado方法在堰塞体材料渗透系数满足对数正态分布的条件下,对唐家山堰塞体渗流场进行了300次二维随机模拟.结果表明,受材料随机性的影响,水头场、浸润线分布及渗透坡降场等均呈现随机特性,但和渗透系数场的随机性并非简单的线性关系,水头方差空间变化特性较为明显,越往下游其值越大;对比确定性模型,随机性模型中出逸点的计算结果更具统计意义,对工程防护中有一定指导意义;由于受边界条件影响较小,堰体中问部位渗流特性基本满足正态分布;浸润线选出点处受边界条件影响较大,逸出位置分布集中,不服从正态分布,其余部位浸润线位置高程随机过程基本服从正态分布.

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