考虑库水位变化速率的土石坝渗流监控模型

来源：水利水运工程学报杂志 2025年第5期北京时间：

作者：马福恒,马琳,娄本星,叶伟,李伟伟

摘要：近年来，暴雨洪涝、干旱等灾害频发，土石坝运行过程中常遭遇库水位骤变等非常规工况。现有土石坝渗流监控模型大多只考虑库水位的滞后效应，忽略了库水位变化速率对渗流的影响。为此，提出了一种改进的土石坝渗流监控模型，该模型结合库水位变化速率及滞后效应函数，优化了传统渗流模型中水压分量的计算方法，从而更精确地反映了库水位变化对土石坝渗流的影响。结合某水库的实测渗流数据，验证了所提模型的有效性，并与已有方法进行了对比分析。结果表明：在拟合效果上，本模型的复相关系数提升显著；在预测效果上，本模型表现出了良好的适应性和预测准确性，特别是在库水位发生突变的情况下，模型的平均绝对误差、平均绝对误差百分比和均方根误差分别降低了42.6%~58.0%、42.7%~58.2%、42.1%~55.2%。研究结果可为土石坝在极端条件下的安全性能评估提供理论依据和技术支持。

关键词：土石坝, 渗流, 监控模型, 水位变化速率, 滞后效应