本文選題：地下水動(dòng)力學(xué)法 + 中-低滲透介質(zhì)�。� 參考：《成都理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隧道涌水量預(yù)測(cè)一直是國(guó)內(nèi)外學(xué)者最為關(guān)注的問(wèn)題,在眾多的工程實(shí)踐中,其預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值往往相差甚遠(yuǎn)。根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外已修建的隧道分析,其出現(xiàn)偏差的原因主要有以下兩點(diǎn):(1)預(yù)測(cè)模型運(yùn)用不當(dāng); (2)參數(shù)選擇不合理。在實(shí)際工程中,運(yùn)用地下水動(dòng)力學(xué)法計(jì)算涌水量時(shí),通常會(huì)將水位降深S直接等同于隧底以上的水頭值。然而在很多情況下,這種近似處理往往是不可取的,尤其是在中-低滲透介質(zhì)中,當(dāng)有穩(wěn)定的補(bǔ)給邊界時(shí),疏干區(qū)尚不能擴(kuò)展到隧道底板。因此,在收集了國(guó)內(nèi)外有關(guān)隧道涌水方面的物理模型試驗(yàn)研究方案的基礎(chǔ)上,自主研制了“滲流槽隧道施工排水物理模擬試驗(yàn)裝置”,并選用了滲透系數(shù)分別為2.865m/d、1.380 m/d、0.236 m/d、0.072 m/d四種中-低滲透介質(zhì)制作成理想均質(zhì)的有限潛水含水層,模擬在無(wú)降水、蒸發(fā)的條件下,隧道軸線兩側(cè)有穩(wěn)定補(bǔ)給邊界,且隔水底板為水平時(shí),分別與不同含水層厚度組合而成的20種工況,當(dāng)隧道開(kāi)挖穩(wěn)定后的流量與流場(chǎng)的變化,并通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出了以下結(jié)論:1、試驗(yàn)中,隧道開(kāi)挖后穩(wěn)定涌水量Q明顯隨著含水層厚度和滲透系數(shù)的增大而增大;2、在這20種工況條件下,隧道開(kāi)挖穩(wěn)定后的降位漏斗都未降到隧道底板。3、在含水層厚度一定但滲透系數(shù)不同時(shí),水位降深S會(huì)隨著滲透系數(shù)的增大而增大,但在含水層厚度較大,且兩側(cè)有穩(wěn)定性補(bǔ)給邊界時(shí),隨著降位漏斗的擴(kuò)大并到達(dá)補(bǔ)給邊界獲得穩(wěn)定補(bǔ)給后,此時(shí)降位漏斗會(huì)保持在隧頂上方的一定高度,而不一定會(huì)降到隧道底板。4、本次試驗(yàn)中,穩(wěn)定涌水量Q與水位降深S的曲線類型都可表示為冪函數(shù)曲線類型,且得到了只考慮滲透系數(shù)影響下的Q-S關(guān)系式。5、只考慮滲透系數(shù)的影響,并通過(guò)α = S/H(其中H相當(dāng)于最大的水位降深Smax)進(jìn)行無(wú)量綱化,作了α隨滲透系數(shù)K變化的關(guān)系曲線圖,最終得到了α - K關(guān)系式。6、通過(guò)地下水動(dòng)力學(xué)法預(yù)測(cè)隧道的穩(wěn)定涌水量時(shí),對(duì)同一滲透系數(shù)條件下的穩(wěn)定涌水量Q和水位降深S分別求取了平均值,并分別取(?) = H,以及通過(guò)α - K關(guān)系式求取的S值,獲得如下結(jié)論:1)在滲透系數(shù)較小的情況下,可以選用科斯加科夫法、落合敏郎法以及佐藤邦明經(jīng)驗(yàn)公式,取(?) =H對(duì)穩(wěn)定涌水量進(jìn)行估測(cè)。2)運(yùn)用裘布依理論公式不論取(?) =H還是S =H, 計(jì)算所得的穩(wěn)定涌水量值都較試驗(yàn)測(cè)量值整體偏小,且在滲透系數(shù)較小的情況下取(?)=H時(shí)誤差更大。3)運(yùn)用鐵路經(jīng)驗(yàn)公式取(?) = H時(shí),計(jì)算所得的結(jié)果最為接近實(shí)測(cè)穩(wěn)定涌水量值,且其滲透系數(shù)越小其誤差越小,實(shí)際工程中推薦使用將水位降深取隧道底板之上的水頭值進(jìn)行穩(wěn)定涌水量的計(jì)算。
[Abstract]:The prediction of tunnel inflow has been the most important problem at home and abroad . In many engineering practices , its prediction value is very different from the measured value . According to the analysis of the tunnel which has been built at home and abroad , it is often not advisable to use the groundwater dynamics method to calculate the water inflow . In this experiment , the stable water inflow Q is not reduced to the tunnel bottom plate . In this test , the stable inflow Q and the water level falling depth S can be expressed as power function curve types . The results are as follows : 1 ) If the permeability coefficient is small , the following conclusions can be obtained : 1 ) If the permeability coefficient is small , it can be used to estimate the steady inflow water by using the Kostochikov method , the fall - in sensor method and the support state empirical formula . ( 2 ) When using the railway experience formula ( ? ) = H , the calculated results are close to the measured steady surge value , and the smaller the permeability coefficient is , the smaller the error is , the less error is recommended , and the calculation of the steady inflow of the water head value above the bottom plate of the tunnel is recommended in practical engineering .
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：U456

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1911878