考虑为长方形形状和半透水边界的模袋固结问题的求解

摘要

传统的海堤建设工程中大都采用抛石主体结构,近年来其缺点逐渐暴露,不仅造价昂贵,亦不利于保护环境.采用充泥模袋,利用滩涂丰富的淤泥资源填筑堤坝是目前一种顺应海堤结构形式发展趋势的方法.本文考虑了模袋的真实形状以及其半透水边界,在此基础上建立了模袋固结的解析解模型,并在此基础上求得了解析解的表达式.在求解最终表达式的过程中需要进行4步计算:第一步是求得以长方形的长边作为边长的大正方形的固结解,第二步是求得以长方形的短边作为边长的小正方形的固结解,第三步是为这两步的解析解设置权重系数,第四步是以这两部分的解的和作为长方形解析解的最终结果.文章最后通过与有限元计算结果以及经典圆形周边不透水边界解析解结果的对比,证明了本研究方法的合理性,揭露了半透水边界的重要意义.