空间轴对称渗流的阻力系数法研究

朱璟赪，何思远2,，彭天驰, 刘 韬

(1.河海大学 港口海岸与近海工程学院，南京 210098；2.西安大略大学 工程学院，加拿大 伦敦 N6A3K7；3.上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海 200061; 4.山东省交通规划设计院有限公司，济南 250031)

渗流计算分析方法可以归纳为基于经验公式或解析解的简化计算法、以有限元法[1]为主的数值分析法、室内[2]或现场试验分析法等3类。简化计算法采用基于莱恩法改进的直线比例法(又称渗径系数法)[3]、或基于丘也加夫法发展的改进阻力系数法[4]进行近似计算。

渗径系数法，是一种沿着建筑物地下渗流轮廓线，按比例展开换算为等效水平渗径长度，认为渗透水头沿程均匀损失，以此进行渗流计算的简便方法。该法没有考虑地基渗流深度、防渗墙位置[5]等因素的影响，因此计算精度较低，适合在初步估算渗流时应用。

改进阻力系数法将闸基渗流区域按等势线划分为(进)出口段、水平段、内部垂直段等3种基本区段，确定基本段阻力系数，可求得各段水头损失、渗透压力、平均坡降，验算地基渗透稳定性。该法避免了渗径系数法的缺点，计算精度较高，是一种常用的简化算法。

R.N.大卫登可夫等[6]用分段法研究了板桩基坑中的平面对称渗流，给出了相应的阻力系数图表。何良德等[7]研究表明，船闸闸室宽度越窄、闸墙底板或防渗设施深度越大，横截面出流宽度的影响愈发显著。对于等级较低、闸室宽度较小、水头较大的船闸，应充分考虑闸室宽度的影响，防止低估出口段坡降值，不利于渗流稳定性。……