《表1 材料渗透系数的设计值和率定值》

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《基于有限元法和响应面法的闸基渗流反演分析》

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根据UP2、UP3、UP6和UP7四个渗压计对2015年汛期和枯期的渗压监测数据，采用2.2节所述方法对漂卵石、卵砾石和砂壤土三种材料的渗透系数进行反演分析。需要率定渗透系数的材料有三种，故渗压计算值的响应面式（2）共有10个系数。采用回归分析确定这些系数需要10个以上的试验点。因此，进行两次正交试验设计，共得到18个试验点。第一次正交试验设计每种材料的渗透系数取μ、μ（1-δ）、μ（1+δ）3个值，第二次取μ、μ（1-3δ）、μ（1+3δ）3个值，其中μ采用渗透系数的设计值，见表1，δ取0.3[17]。采用SPSS软件[18]的正交试验设计模块对漂卵石、卵砾石和砂壤土三种材料的渗透系数进行组合。然后对每一组渗透系数，采用图4—5所示的有限元模型进行汛期和枯期两种工况下的闸基渗流计算，提取UP2、UP3、UP6和UP7四个渗压计埋设处的渗压计算值。最后利用SPSS软件的回归分析模块确定汛期和枯期工况下UP2、UP3、UP6和UP7四个测点处渗压计算值的响应面方程（总共8个）系数。8个响应面方程的回归分析的复相关系数均大于0.9，同时采用响应面方程计算的渗压和有限元计算结果的差别很小，最大相对误差小于0.34%，大部分相对误差小于0.1%。