毛海涛
- 作品数：110 被引量：265H指数：10
- 供职机构：重庆三峡学院土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金重庆市教育委员会科学技术研究项目新疆水利水电工程重点学科基金更多>>
- 相关领域：水利工程建筑科学农业科学环境科学与工程更多>>
- 弱透水层深度对深厚覆盖层坝基渗控的影响研究被引量：6
- 2016年
- 在深厚覆盖层坝基中不同深度处常含有单层、连续、等厚弱透水层,如何将防渗墙和弱透水层优化结合形成联合防渗体以减小防渗体的深度,值得深入探讨。采用Seep/w软件分析了强、弱透水层二元结构深厚覆盖层坝基的渗流量、出逸坡降、防渗墙底部坡降,探讨了不同深度处的弱透水层对坝基渗流影响的规律。研究发现,坝基中未设置垂直防渗墙时,弱透水层所处的位置越浅,越能有效降低渗流量、抑制坝基坡降;弱透水层所处的位置较深时,对大坝掺控则不利。坝基中设置垂直防渗墙时,较深的弱透水层与防渗墙形成的封闭式联合防渗体系,相比较浅的封闭式联合防渗体系,更能有效降低渗流量、抑制坝基出逸坡降。深厚覆盖层中弱透水层的存在能有效降低坝基控渗的成本。研究成果可为强弱透水互层的坝基掺控方案确定提供参考依据。
- 王正成毛海涛姜海波张如意
- 关键词：防渗墙渗透坡降弱透水层深厚覆盖层渗流
- 干旱区平原水库坝后农田土壤水盐运移的规律研究被引量：5
- 2020年
- 干旱区的平原水库造成坝后农田地下水位抬升,加剧了土壤盐渍化的程度,厘清干旱区平原水库对坝后农田土壤水盐运移规律,便于制定有效的措施来控制地下水位,进而抑制土壤盐渍化的发生。因此采用试验监测和数值建模,利用Hydrus软件模拟出坝后农田土壤水盐运移规律。结果表明:水库水位的变动影响下游农田地下水位的变化,水库水位越高,上下游水位差越大,渗流量就越大,地下水补给量增加,水位上升越快;土壤地下水位与含水率呈正相关,地下水位越高,含水率就越高;土壤的含水率与含盐量呈负相关。通过蒸发量的增大,水分被蒸发速度加快,含水率逐渐降低,将水中的盐分留在土壤中,地表聚盐速度增加,从而含盐量增加。土壤的深度越浅,变化越明显;因此地下水位的变化对水盐动态影响较大,是诱发盐渍化的内因。而气象因素的蒸发是水盐运移的原始驱动力,是诱发土壤盐渍化的外因。通过合理的措施有效的控制地下水位,可以降低或防止坝后土壤的次生盐渍化问题。
- 黄风毛海涛严新军林荣
- 关键词：干旱区平原水库水盐运移
- 无限深透水坝基悬挂式垂直防渗体保角变换-边界元渗流计算被引量：2
- 2017年
- 无限深透水坝基轮廓复杂,透水层深度大,其渗流计算精度难以保证。本文提出用保角变换-边界元法计算含有无限域渗流计算问题。保角变换将复杂的坝基轮廓线边值问题变换为水平线边值问题,使渗流计算边界问题大大简化;边界元法在求解边界简单的无限域渗流方面优势明显,两种方法联合使用进行求解,能充分发挥保角变换和边界元法各自优点。通过组合法计算结果表明:联合法计算更加快捷、简单,计算结果更加符合无限域的实际情况,可为解决无限域渗流问题提供一条途径。
- 毛海涛王正成王晓菊邵东国
- 关键词：保角变换边界元无限域渗流坝基
- 流固耦合的多元结构深厚覆盖层透水地基的力学特性被引量：9
- 2017年
- 深厚覆盖层多元结构坝基在渗流过程中各土层力学差异明显,分析时关注的具体问题也不尽相同,需要深入研究。基于比奥固结理论,考虑土体的非线性流变以及土体固结变形过程中孔隙度、渗透系数、弹性模量及泊松比的变化;借助ADINA流固耦合模块来模拟西藏达嘎水电站坝基渗流场与应力场耦合过程,分析各层力学特性及相互作用。研究表明,透水性较强的表层土体是渗流主要通道,也是渗流进出区和沉降变形体现区,应在上游采取措施提高其压缩模量,下游区域增设反滤层和排水设施;坝基中的粉细砂层是坝基沉降的主要原因,对坝基沉降起主导作用,同时应注意其液化特性对坝基的不利影响;坝基中的承压含水土层对下游上部结构产生向上顶托力,若位置较深,则破坏性较小;坝基深部土层对整个坝基的渗流破坏影响较小,但对沉降和渗流量的影响不可忽视;表层砂卵砾石层和粉细砂层的渗透系数相差较小时,土层间不会发生接触冲刷。此外,还发现坝基孔隙水压力在快速衰减阶段被消散,期间土体固结较快。垂直防渗墙能有效降低渗透坡降和渗流量,将坝基沉降变形控制在防渗墙上游区域,但上游坝基变形对防渗墙产生较大的水平推力,应加大防渗墙尺寸或者采用辅助渗控措施。
- 王正成毛海涛龙顺江姜海波张如意
- 关键词：深厚覆盖层粉细砂层力学特性流固耦合沉降
- 不同水平距离地铁区间开挖对既有框架位移影响分析
- 2014年
- 伴随城市地铁线路的大规模修建,地铁开挖对既有框架结构的影响已成为普遍问题,亟待解决。研究在不同水平距离时地铁开挖对框架结构的影响,基于有限元软件建立模型,计算地铁开挖对框架结构的位移影响,得出不同水平距离地铁开挖引起框架结构竖向、水平位移的变化情况。比较全面地涵盖了不同水平距离地铁开挖对框架结构的影响问题,可使工程技术人员对这一问题有比较系统的认识,为解决此类问题提供理论依据。
- 樊哲超毛海涛
- 关键词：地铁有限元软件
- 三峡水库蓄水后上下游河段水沙特性变化及影响因素分析被引量：5
- 2019年
- 泥沙淤积问题是三峡工程的关键技术问题之一,关系着长江水资源的开发利用、生态环境保护、经济发展。基于2002-2016年期间,三峡水库上、下游设置的11所重要控制性水文站水文泥沙监测资料,深入系统地探讨水文泥沙参量的变化特征,进一步分析水文泥沙参量的相关性和三峡水库的冲淤特性,探究了泥沙特性变化的原因。研究结果表明:三峡水库自施工期蓄水、初期蓄水、试验性蓄水的整个过程,对三峡水库上下游河道的水沙特性影响较大。越靠近三峡大坝的河段,受三峡水库的影响越大;三峡水库抬高水位,导致上游大部分河道流速变小,河道过水断面和水动力条件发生改变,导致入库泥沙越来越少,越来越细;三峡水库上游长江干流和支流上修建的梯级电站拦蓄了大量的泥沙,年输沙量、年均含沙量、中值粒径、年输沙模数都显著降低。年径流量和输沙量、年均含沙量、年输沙模数在2004-2013年间具有较好的相关性,曲线变化规律类似,2013年后受三峡水库蓄水的影响,出现弱相关;年径流量能表征泥沙参量的变化特性;年输沙量和年均含沙量在2002-2016年间皆具有较好的相关性。2007年前三峡水库淤积量呈增长趋势,其后三峡水库泥沙淤积量逐渐降低。在水库冲淤和泥沙特性方面,汛期三峡水库水位对其影响较大;枯水期的高水位对其影响并不大。研究成果将为长江流域梯级电站和航道的规划设计、三峡水库的运行管理提供理论支撑。
- 毛海涛王正成王正成邹敏
- 关键词：水库蓄水泥沙淤积年径流量水沙特性三峡水库
- 三峡库区紫色土渗流—应力的耦合关系
- 2023年
- [目的]研究三峡库区紫色土在渗流与应力耦合作用下的渗透特性和抗剪强度特性,深入探究紫色土应力—渗流的耦合关系,为农业工程、边坡工程、水土保持等实际工程应用提供理论参考。[方法]以三峡库区紫色土为研究对象,借助SLB-1A型应力应变控制式三轴剪切渗透试验仪,分析多因素耦合对紫色土抗剪强度特性和渗透性的变化。[结果]含水率对三峡库区紫色土的黏聚力c与内摩擦角φ的影响程度不同,并在含水率为11%处取得峰值,内摩擦角随含水率增大而减小,二者变化趋势符合线性变化的特征;紫色土渗透性的变化在不同含水率梯度间存在较大的差异性,且含水率在11%~13%之间时差异性相对显著;以渗透压等于40 kPa为临界值,紫色土的渗透性降低形式不同;主应力差控制值越大,不同含水率紫色土的渗透性降低越显著。[结论]渗透—剪切作用下,含水率和围压极大影响了紫色土的抗剪强度,其黏聚力在含水率11%处取得峰值,黏聚力和内摩擦角的变化符合线性变化;相同条件下,主应力差控制值越大,不同含水率紫色土的渗透性降低越显著,主应力差的贡献率高于含水率。各因素对影响紫色土渗透性的贡献率由高到低依次为:渗透压>主应力差>围压>含水率。
- 谷易毛海涛何涛张超
- 关键词：紫色土含水率剪切强度渗透性
- 平原水库防(截)渗体与坝后土壤盐碱化的影响规律被引量：1
- 2015年
- 利用有限元GeoStudio软件对4座平原水库的渗流量进行计算，通过数学模型和试验对坝后土地次生盐渍化影响范围进行研究．结果表明，平原水库渗漏对坝后地下水位和土地盐碱化有明显影响，水平影响范围取决于水库渗漏量，并与地下水在土壤中运动阻力呈负增长；在垂直方向上，地下水位随水库渗流量大小而波动，土壤含盐量自上向下递减．水库防（截）渗体直接关系着渗流量和排泄量大小，从坝后生态环境角度出发，平原水库防渗体应力求完善．全库盘土工膜防渗和封闭式防渗墙应优先考虑，当坝基透水层深度超过10m，坝体较长时，不建议采用封闭式防渗墙；其次可考虑水平铺盖和半封闭式垂直防渗墙，不建议采用悬挂式防渗墙，因为其在控制渗流量方面效果不明显．坝后土地盐碱化影响范围一般在500～800m以内，在此区域土壤盐碱化趋势明显，地下水位明显偏高，应设置1道或多道截水沟渠，减小水库渗漏造成的下游土壤次生盐碱化．
- 毛海涛王晓菊邵东国吴恒滨
- 关键词：干旱区平原水库防渗体盐碱化水盐动态
- 北疆平原水库水面蒸发模型的建立与关键参数确定被引量：5
- 2018年
- 北疆平原地区的温带大陆性干旱半干旱气候具有空气干燥、温差大、气压差异明显、风多且风速大等特点;而该地区平原水库又具有坝长,面积广而水深较浅的特点。已有的水面蒸发模型并未充分考虑到上述区域性和平原水库的特点,计算误差较大,不能准确估算出新疆灌区平原水库的蒸发量。文中以道尔顿模型为基础,依据已有3因子模型的研究方法,充分考虑了气压差、风速、湿度和温度共4个主要因素对水面蒸发的影响,建立4因子模型。通过理论分析得到各影响因素的表达式,由20 m2蒸发池试验观测获取公式中的关键参数。通过大泉沟平原水库完整的水文水资源观测资料,采用水量平衡法计算出水库蒸发量,4因子模型计算结果能与其基本吻合;同时考虑到尺度上的差异,引入修正系数对模型进一步进行修正,通过对观测数据的深度分析最终确定,在冰冻期修正系数为0.886,非冰冻期修正系数为0.939。修正后的4因子计算模型不仅能准确模拟出大泉沟水库的水面蒸发量,而且与北疆其他地区的7座水库蒸发量也能够较好吻合,验证了该模型的精确性和可靠性。该模型所需的数据都是基本的气象资料,易于获取,计算简便,实用性好。综上所述,该模型方法正确,能准确估算内陆干旱区平原水库的蒸发量,为内陆干旱区水资源合理利用与科学管理提供理论支持。
- 毛海涛王正成王晓菊侍克斌黄庆豪姜海波
- 关键词：蒸发水库关键参数北疆
- 水上光伏电站新模式下不同材料节水效益研究被引量：1
- 2021年
- 为了有效结合光伏发电技术与防蒸发节水技术,选出一种综合效益更高的防蒸发材料,以节水效益为切入点,以干旱区水上光伏电站新模式最小单元体为研究对象,利用苯板、PVC浮板以及PE浮球作为防蒸发材料,对新模式节水效益进行研究,并进行投资回收期分析。结果表明:按照干旱区水上光伏电站新模式结构形式布置,在水面覆盖1 m^2苯板、PVC浮板以及PE浮球年节水效率分别为95.92%、96.59%、83.18%;苯板的投资回收期最短,为1.59 a/9.57 a(节水用于工业/农业),综合考虑节水效率及经济性,最终选用苯板作为干旱区水上光伏电站新模式防蒸发材料。
- 胡洪浩侍克斌毛海涛石祥肖建
- 关键词：节水效益干旱区
