延安治沟造地引起的地下水位变化及其危害防治

发布时间：2020-04-13 03:25

【摘要】：近年来,延安地区大规模开展治沟造地重大土地整治工程。在工程实践中发现,削坡填土将会改变沟谷区域地下水排泄基准面,引起沟谷区域地下水位变化,部分区域产生土壤盐碱化及边坡失稳。研究治沟造地区域水位变化因素,并对水位变化产生的危害提出防治措施具有重要的实际意义。本文以延安市子长县杨家园子镇高家河村治沟造地区域为研究对象,在水文地质调查和室内饱和渗透试验的基础上,结合研究区水文、气象等资料,建立了填沟前后三维水文地质数值模型,分析了研究区水位变化可能引发的危害,提出了降低地下水位的防治措施。主要研究结果如下:1.在研究区内开展了水文地质调查,16个浅孔水位埋深变化及3个水位计动态观测数据表明,自2017年7月至2018年4月,研究区内地下水位平均上升1m,部分区域土壤出现盐碱化。2.通过室内变水头饱和渗透试验得出研究区黄土水平向饱和渗透系数集中在0.295m/d-0.38m/d之间,垂向饱和渗透系数集中在0.119m/d-0.32m/d之间。三趾马红土水平向饱和渗透系数集中在0.009m/d-0.054m/d,垂向饱和渗透系数集中在0.01m/d-0.046m/d。杂填土水平向饱和渗透系数为0.022m/d-0.384m/d,垂向饱和渗透系数为0.003m/d-0.043m/d。通过民井抽水试验计算得出潜水含水层渗透系数为0.31m/d,降深影响半径19.17m。3.通过对比填沟前后数值模型三维渗流场特征,结果表明填沟后沟谷区域地下水排泄基准面改变,引起沟谷区域地下水位上升。通过对填沟后模型各水文地质参数进行灵敏度分析,结果表明山区大气降水入渗补给强度与地下水水位变化呈正相关,对地下水水位变化响应最灵敏。4.通过分析沟谷区域地下水位上升范围,设计了基于Drain模块的管道降水措施和基于渗流-管流耦合模型的降水措施。结果表明,基于Drain模块的管道降水措施,管道透水性能C值达到30时对管道出水量的影响不再发生变化,管道越长,管道排水量越大。基于渗流-管流耦合模型的降水措施,最佳管长为180m,0.9°小仰角辐射管能有效降低沟谷区域地下水位。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU46

【参考文献】

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本文编号：2625529