杨 娟

(北京金河水务建设集团有限公司，北京 102206)

1 工程背景

某水库是一座以防洪和灌溉为主，集养殖和旅游等诸多功能为一体的中型水利工程，可以保护下游8个自然村的安全。水库坝址以上控制流域面积540km2，总库容5830万m3。水库主要建筑物包括大坝、泄洪闸和输水洞[2]。其中水库主坝为长700m的均质土坝，设计高程134.60m，最大坝高8.04m，坝顶宽8.6～12.3 m，迎水坡坡比为1∶3.8，背水坡坡比为1∶2.9，迎水坡为干砌石护坡，背水坡为草皮护坡。虽然草皮护坡具有施工简单、成本低廉和养护方便的优势，也存在比较显著的缺陷，主要是寿命短、生态和经济效益差，根系较浅、锚固作用不足等[1]。胡枝子属于一种多用途树种，具有较高的经济价值，同时耐阴、耐寒、耐干旱和贫瘠，具有较强的适应力。胡枝子的生长快、封闭性好，十分适宜坡地生长，是丘陵漫岗水土流失区的治理树种，对控制水土流失意义重大[2]。本次研究以某水库土坝背水坡为例，研究胡枝子护坡的坝坡稳定性及综合效益。

2 计算模型

2.1 计算软件

Geo-studio软件是加拿大Geo-studio公司开发的大型仿真工程软件[3]。软件中的SEEP/W模块可以用于地下水渗流速度，坝体、堤防等在不同运行工况下的渗流和边坡稳态渗流分析[4]。基于此，本次研究利用Geo-studio软件中的SEEP/W模块进行边坡的稳定性分析。

2.2 模型的构建

研究中选择某水库背水坝坡为研究对象，从大坝的设计资料可知，该大坝为壤土沙壳心墙坝。为了研究胡枝子护坡的作用和价值，利用大坝背水坡的实际情况，利用Geo-studio软件对坝坡的稳定性进行建模分析，建模过程中结合研究对象的特点和相关研究经验，将模型简化为平面模型[5]，如图1所示。……