本文系统研究了平原水库中有自由面稳定渗流问题的数值计算方法,在已有的稳定渗流计算方法——截止负压法的基础上,建立了平原水库中有自由面稳定渗流的有限元数学模型。运用建立的数学模型,针对平原水库采用土工膜防渗效果进行了计算分析,提出了平原水库中土工膜防渗与控制效果的结论,用于指导平原水库土工膜防渗的设计和施工。论文的主要内容包括: (1) 分析地质勘探资料和地层结构,确定具有代表性的典型断面;处理试验数据,运用反演分析,确定计算参数。 (2) 阐述了平原水库中有自由面稳定渗流的定解问题,推导出以压力场为未知数的弱表达式。 (3) 采用罚函数有限元和等参数单元,导出了迭代算式的有限元方程。 (4) 对土工膜防渗与控制效果进行了大量的计算分析。研究了土工膜防渗具体位置、材料、厚度和深度对防渗效果的影响,得出了具有应用价值的结论。