黑方臺灌區(qū)灌溉滲透作用模擬分析
發(fā)布時間:2020-12-21 19:59
黃土臺塬正在引起公眾以及工程地質界的重視。這是因為引水灌溉工程、水電工程的擴建雖然提高了農業(yè)的基本產值,但也引起了較多的地質災害,影響深遠。本文以黑方臺灌區(qū)塬邊黃土斜坡為研究對象,通過對地質環(huán)境、斜坡災害特征、灌溉水作用等較為全面的系統(tǒng)探索,取得的主要成果包括:(1)提出“塬邊距”概念,建立“塬邊距”水文地質模型和數(shù)學模型,利用GESTUDIO軟件,進行非飽和瞬態(tài)滲流數(shù)值模擬。結果表明:“塬邊距”(灌溉邊界至塬邊距離)是影響塬區(qū)及塬邊斜坡體內地下水位抬升和滲透流速的關鍵因素,灌溉10年間,“塬邊距”為100m和0m時,最大滲透流速由0.810m/d增加至0.850m/d;塬區(qū)地下水位線高程由灌前1642m上升至1660m和1665m,坡體內地下水位線高程由灌前1642m上升至1651.75m和1656.75m;-150kPa孔壓線由分布于坡面和坡頂轉移至僅分布于斜坡坡面。(2)基于“塬邊距”概念模型,建立“灌溉強度”模型,進行非飽和瞬態(tài)滲流數(shù)值模擬。結果表明:灌溉10年間,灌溉強度由300×104m3增加至900×104m3時,最大滲透流速由0.810m/d增加至0.852m/d;塬區(qū)...
【文章來源】:西安科技大學陜西省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 關于黃土滑坡特征
1.2.2 關于滑(斜)坡穩(wěn)定性評價方法
1.2.3 關于灌溉誘發(fā)滑坡災害
1.2.4 關于滑(斜)坡排水方案及應用
1.3 研究內容、方法和技術路線
1.3.1 研究內容
1.3.2 研究方法及技術路線
2 研究區(qū)概況
2.1 研究區(qū)地質環(huán)境
2.1.1 研究區(qū)位置
2.1.2 氣象、水文條件
2.1.3 地形地貌
2.1.4 地層巖性
2.1.5 地質構造與區(qū)域穩(wěn)定性
2.1.6 巖土體類型與特征
2.1.7 水文地質條件
2.1.8 人類工程活動
2.2 滑坡災害特征
2.2.1 滑坡空間分布
2.2.2 滑坡時間分布
2.3 灌溉水的作用
2.4 小結
3 灌溉作用下臺塬黃土滑坡成因
3.1 灌溉水對斜坡巖土體的作用
3.1.1 灌溉水對斜坡巖土體物理、力學參數(shù)的影響
3.1.2 下滲水作用對斜坡黃土體粒徑級配的影響
3.1.3 下滲水對粉土—粉質粘土接觸面的軟化作用
3.2 灌溉作用引起塬區(qū)水文地質條件的變化
3.3 小結
4 灌溉作用下臺塬黃土斜坡滲流過程及其穩(wěn)定性
4.1 灌區(qū)典型斜坡模型構建及巖土參數(shù)選取
4.1.1 實例概況
4.1.2 模型構建
4.1.3 參數(shù)選取
4.2 基于“塬邊距”的臺塬黃土斜坡滲流過程數(shù)值模擬
4.3 基于灌溉強度的臺塬黃土斜坡滲流過程數(shù)值模擬
4.4 臺塬斜坡灌溉作用的安全距離及穩(wěn)定性評價
4.4.1 計算模型及理論
4.4.2 基于“塬邊距”和強度的斜坡穩(wěn)定性評價
4.5 小結
5 基于灌溉滲透作用的地下排水方案優(yōu)化
5.1 方案優(yōu)化思路
5.2 滲水豎井模型驗證
5.2.1 方案設計及參數(shù)選取
5.2.2 模型時效性驗證
5.3 平孔排水模型驗證
5.3.1 方案設計及參數(shù)選取
5.3.2 模型時效性驗證
5.4 小結
6 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
本文編號:2930413
【文章來源】:西安科技大學陜西省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 關于黃土滑坡特征
1.2.2 關于滑(斜)坡穩(wěn)定性評價方法
1.2.3 關于灌溉誘發(fā)滑坡災害
1.2.4 關于滑(斜)坡排水方案及應用
1.3 研究內容、方法和技術路線
1.3.1 研究內容
1.3.2 研究方法及技術路線
2 研究區(qū)概況
2.1 研究區(qū)地質環(huán)境
2.1.1 研究區(qū)位置
2.1.2 氣象、水文條件
2.1.3 地形地貌
2.1.4 地層巖性
2.1.5 地質構造與區(qū)域穩(wěn)定性
2.1.6 巖土體類型與特征
2.1.7 水文地質條件
2.1.8 人類工程活動
2.2 滑坡災害特征
2.2.1 滑坡空間分布
2.2.2 滑坡時間分布
2.3 灌溉水的作用
2.4 小結
3 灌溉作用下臺塬黃土滑坡成因
3.1 灌溉水對斜坡巖土體的作用
3.1.1 灌溉水對斜坡巖土體物理、力學參數(shù)的影響
3.1.2 下滲水作用對斜坡黃土體粒徑級配的影響
3.1.3 下滲水對粉土—粉質粘土接觸面的軟化作用
3.2 灌溉作用引起塬區(qū)水文地質條件的變化
3.3 小結
4 灌溉作用下臺塬黃土斜坡滲流過程及其穩(wěn)定性
4.1 灌區(qū)典型斜坡模型構建及巖土參數(shù)選取
4.1.1 實例概況
4.1.2 模型構建
4.1.3 參數(shù)選取
4.2 基于“塬邊距”的臺塬黃土斜坡滲流過程數(shù)值模擬
4.3 基于灌溉強度的臺塬黃土斜坡滲流過程數(shù)值模擬
4.4 臺塬斜坡灌溉作用的安全距離及穩(wěn)定性評價
4.4.1 計算模型及理論
4.4.2 基于“塬邊距”和強度的斜坡穩(wěn)定性評價
4.5 小結
5 基于灌溉滲透作用的地下排水方案優(yōu)化
5.1 方案優(yōu)化思路
5.2 滲水豎井模型驗證
5.2.1 方案設計及參數(shù)選取
5.2.2 模型時效性驗證
5.3 平孔排水模型驗證
5.3.1 方案設計及參數(shù)選取
5.3.2 模型時效性驗證
5.4 小結
6 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
本文編號:2930413
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