某人工湖三维渗流分析及渗控措施研究

发布时间：2020-12-22 00:53

　　随着海绵城市建设理念逐渐深入人心,人工湖成为了许多城市建设的新方向。城市人工湖作为城市景观的重要组成部分,若发生渗漏现象,会影响人工湖的水体交换,导致整体水环境的急剧恶化,除此之外还会造成有浅埋基础建筑物的不均匀沉降,给湖区的周围建筑安全带来一定影响。因此,研究城市人工湖渗漏问题对提高城市生态环境、居民生活质量等具有重要意义。为了定量评价人工湖运行期渗流场分布规律和防渗措施的控渗效果,本文以拟建的某引黄调蓄工程中游工程为工程背景,借助数值分析方法,建立湖区二维和三维模型,对人工湖蓄水后湖水渗漏问题进行研究,讨论采用垂直防渗和水平防渗方法对人工湖地下水位、渗流量的影响,主要内容如下:（1）介绍有限元方法求解饱和-非饱和土渗流问题的理论基础。对渗流、饱和-非饱和土的基本概念与渗流基本方程进行简要的介绍,对有限元方法求解渗流问题进行了探讨,详细介绍ABAQUS数值模拟中湖区模型建立、非饱和渗流材料模型参数的选取、固定网格渗流浸润面模拟技术、和边界条件和防渗体系的模拟技术,为建模工作提供理论依据和技术支撑。（2）结合开封市某引黄调蓄工程中游工程的水文、地质资料,对渗流模型进行概化,确定土层渗透... 

【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

技术路线图

图 2.1 非饱和土三相系统图计算问题中通常认为浸润面以下是饱和渗流饱和土，引起土壤中水体发生转移的力是重配着土壤中水分发生转移的是重力和水的表中，湖区水渗出后形成新的浸润面，之前的土质往往会发生软化，孔隙水压力增大，土对滑移变形增大，固结过程会产生较大的沉流现象，渗流符合 Darcy 定律，渗透系数为常和气体两种介质的渗透性，渗透系数不再是力等有关的函数。线，渗透系数可以表达为基质吸力与含水率的孔介质水力参数的特征曲线来描述。图 2.2 为

图 2.2 多孔介质的水土特征曲线着对非饱和土渗流问题的深入研究[46-48]，影响曲线的主要因素有成分，基质吸力相同的情况下，介质中的黏土矿物含量越高，含质中水分变化，其他条件相同的条件下，排水与吸水过程对应着线，基质吸力相同的情况下，排水时的含水率大于吸湿时的含水实度和孔隙尺寸，基质吸力相同的情况下，介质的密实度越大相，在吸力微小的条件下表现越显著。水特征曲线确定十分复杂，目前的水-土特征曲线多为试验求得，据结果拟合出经验公式，不同的试验和理论模型有着不同的渗透，主要的模型有常用经验公式、Brooks-Corey 模型、Fredlund 模型chten 模型等。1）常用经验公式[49]bssau （

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：2930833