海绵城市双层河道渗流特性研究

发布时间：2020-10-17 14:29

　　 双层河道为一种新型河道,上层明渠构建亲水空间,下层箱涵排洪排涝。本文基于研究双层河道的一般工作特性及设计机理,开展双层河道土石混合体的物理特性和渗透性的室内试验;本文以巴南区龙洲湾B区双层河道为依托,结合室内试验指标,运用FLAC 3D建立双层河道数值模型;分析了双层河道的渗流场特性,得出如下结论:(1)通过查阅文献和现有的双层河道工程,归纳总结了双层河道特点及适用条件,其回填土亦可作为水体的涵养体,实现以丰补欠和雨洪资源化。(2)基于室内试验指标及查阅相关文献,水土特征曲线选用Fredlund数学模型,渗透系数函数选用VG数学模型,利用SPAW软件分析得出水土特征曲线及渗透系数函数,并进行拟合分析。(3)双层河道的主渗流方向为垂直河道流向的方向。上层明渠未设防渗土工膜的双层河道,渗流量、最大正压值、最大负压值、下层涵洞排水孔排水量均与计算水深呈正相关。模型的浸润面及模型溢出点逐渐抬高,模型的浸润面的形态随着水深发生变化,从上下浸润面演变为左右浸润面。上层明渠未防渗土工膜的双层河道,这些指标与计算水深无明显相关性。(4)下层涵洞增设排水孔后,模型渗流量增大;越靠近排水孔增大,水力坡降值越大,孔隙水压力减小,对孔隙水压力具有消散作用。排水孔使浸润面降低,变化趋势更加的陡峭,模型溢出点降低。(5)上层明渠设防渗土工膜的双层河道,最大水力坡降值、最大负孔隙水压力增大;正孔隙水压力有效的减小;浸润面明显降低,地下水位与下层涵洞侧墙排水孔齐。(6)上层明渠中的水深上升速度增大,其渗流量、最大流速及最大正孔隙水压力先减小,后保持不变;最大负孔隙水压力保持不变;最大力坡降减小。上层明渠中的水深下降速度增大,其渗流量、最大流速及最大正孔隙水压力先增大,后保持不变;最大负孔隙水压力保持不变;对于上层明渠未设防渗的双层河道,最大力坡降减小,对于上层明渠设防渗的双层河道,最大力坡降保持不变。(7)上层明渠水位变幅时,其渗流量、最大正孔隙水压力及最大负孔隙水压力介于其水位变幅区间的静水位计算值,水位变幅的速度越大,其渗流特性越与其初始水位静水位渗流特性相似。
【学位单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TV223.4
【部分图文】：

图 1-1 双层河道典型三维剖析图究现状一种满足城市河道多功能需求的新型河道，上层于排洪排污，填料土石混合体为水体涵养体。由河道的渗流研究较少。现以其组成结构渗流特性现状；其次作为双层河道-上层明渠的填料的土石述。及地下结构渗流研究现状研究按照历史的进程，对渗流理论研究大致可以结阶段，该阶段主要的成果为达西定律及适用条。（2）数学求解阶段。此阶段，研究更加深化，从稳定渗流至非稳定渗流，从饱和渗流至非饱和的渗流边界条件下，建立数学模型，提出了一系力求用数学求解的方法解决所面临的渗流问题[

重庆交通大学硕士学位论文形成成熟的理论。结合双层河道高填方工程特性，本文将基于有限差分法建立饱和-非饱和渗流模型，对双层河道的渗流特性进行研究。1.3 研究区域地质概况本文双层河道研究对象位于本项目位于主城核心区域的南部-巴南区龙洲湾新区 B 区内。研究区域原始地貌属构造剥蚀浅丘斜坡沟槽地貌，大部分地段多为坡地、农田，植被较茂密。其整体呈南高北低、东西高中间低的态势，山脊成条带状分布，地貌为丘陵地貌，区内丘陵、鱼塘、冲沟纵横。沿双层河道地形坡角约 1°～23°，横向地形坡角约 1°～40°，局部陡坎坡角大于 45°，纵观整个场地，地形起伏较大。

概述线性的模型，沿线的发展不均衡，高差不一，水模式及治理技术多样性发展势在必行，双层河道暗河组成的一种新型河道形式，随着城市建设和市河道整治，起初主要用来解决 黑臭河 ，如北京开发阶段性矛盾，重庆巴南堰河。城市的河道不城镇生态环境的重要的载体，同时也是城市重要两层河道组成，上层河道为明渠，下层河道为箱区域内河或者深切峡谷的山溪。双层河道-上层明-下层暗河纳污排洪通道，回填土石混体为水体涵水环境前提下，就土地面积较小的地区而言，可本；就高落差山区城市而言，双层河道可以调节可用于片区城市化建设施工导流设施。城镇区域性和亲水性，体现了"人与自然和谐相处"治水理-2：
【参考文献】

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本文编号：2844911