热脉冲法监测土坝集中渗漏的数值仿真

摘要

基于温度示踪法的基本原理,结合心墙堆石坝的温度分布特征,进行梯度法与热脉冲法的选型对比,验证梯度法监测心墙堆石坝集中渗漏的不足.鉴于此,基于FBG传感系统,提出适用于土石坝心墙集中渗漏监测的热脉冲法.该方法以多孔介质-热源-FBG的共轭传热数学模型为理论基础,首先采用ADINA进行数值模拟,得到温升与渗流速度、加热功率的关系.随后,进行心墙堆石坝集中渗漏的数值模拟,得到各监测剖面的渗流速度分布.根据温升与渗流速度、加热功率的拟合公式,将其换算为温升分布,进行集中渗漏监测的数值仿真.结果表明:该方法能进行渗漏通道的准确定位,监测系统离心墙下游面越近,监测效果越好,集中渗漏强度越大,温升异常越明显.