陈益峰教授主持的项目通过教育部科技成果鉴定

发布时间: 2016-04-18

2016年4月16日,受教育部委托,在武汉组织召开了由武汉大学、河海大学、中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司、中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司、武汉理工大学完成的“高水头水电枢纽工程渗流特性与安全控制技术”成果鉴定会。华中科技大学张勇传院士等7名知名专家学者组成了鉴定委员会。武汉大学副校长谈广鸣、科学技术发展研究院副院长何莲等领导出席了鉴定会,陈益峰教授代表项目组汇报了研究成果。

      鉴定委员会听取了项目组的工作报告和技术报告,查阅了相关技术资料,经质询和讨论,一致认为项目组提供的技术资料齐全规范,符合科技成果鉴定要求。

      专家组认为该项目针对高水头水电枢纽工程渗流安全控制需求,研究了裂隙岩体渗透特性演化机理与快速测试技术、非线性渗流规律与参数取值方法、渗流分析理论、动态反馈与安全控制技术等问题,取得下列创新点:

      1、建立了考虑岩体结构与岩块损伤、结构面剪胀的岩体渗透张量演化模型,提出了基于高压压水试验的岩体非线性渗流参数解析模型和参数取值方法,发展了等效连续介质/裂隙网络渗流Signorini型抛物变分不等式分析方法,实现了水电工程饱和/非饱和、稳定/非稳定、线性/非线性渗流在统一框架下的数值模拟。

      2、研发了基于水流振荡波理论的岩体渗透张量单孔测试技术,建立了倾斜地层和单裂隙渗透特性的测试新方法,提出了岩体渗透张量和水文地质边界条件的多目标、全过程动态反演分析方法,解决了单裂隙和岩体渗透张量单孔现场快速测试与分析技术难题。

      3、提出了基于高压压水试验各级压力最大透水率的防渗设计准则,建立了基于水文地质条件、渗控结构精细模拟和动态反馈的防渗排水优化设计方法,形成了水电工程设计、施工、初期蓄水和长期运行全过程的渗控系统布局与优化、渗流异常反馈与治理、渗流安全评价与调控技术体系。

      鉴定委员会一致认为该成果整体达到国际领先水平,已经成功应用于锦屏一级、琼中、卡拉等高水头水电工程的坝基岩体和洞室围岩渗透张量测试、动态反演分析与渗流控制优化设计,取得了显著的经济效益和社会效益。


图1  裂隙岩体渗透张量演化模型

图2  岩体渗透张量的单孔快速测试设备

图3  岩体非线性渗流参数解析模型