黑方台灌区灌溉渗透作用模拟分析

发布时间：2020-12-21 19:59

　　黄土台塬正在引起公众以及工程地质界的重视。这是因为引水灌溉工程、水电工程的扩建虽然提高了农业的基本产值,但也引起了较多的地质灾害,影响深远。本文以黑方台灌区塬边黄土斜坡为研究对象,通过对地质环境、斜坡灾害特征、灌溉水作用等较为全面的系统探索,取得的主要成果包括:（1）提出“塬边距”概念,建立“塬边距”水文地质模型和数学模型,利用GESTUDIO软件,进行非饱和瞬态渗流数值模拟。结果表明:“塬边距”（灌溉边界至塬边距离）是影响塬区及塬边斜坡体内地下水位抬升和渗透流速的关键因素,灌溉10年间,“塬边距”为100m和0m时,最大渗透流速由0.810m/d增加至0.850m/d;塬区地下水位线高程由灌前1642m上升至1660m和1665m,坡体内地下水位线高程由灌前1642m上升至1651.75m和1656.75m;-150kPa孔压线由分布于坡面和坡顶转移至仅分布于斜坡坡面。（2）基于“塬边距”概念模型,建立“灌溉强度”模型,进行非饱和瞬态渗流数值模拟。结果表明:灌溉10年间,灌溉强度由300×104m3增加至900×104m3时,最大渗透流速由0.810m/d增加至0.852m/d;塬区... 

【文章来源】：西安科技大学陕西省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 关于黄土滑坡特征
        1.2.2 关于滑（斜）坡稳定性评价方法
        1.2.3 关于灌溉诱发滑坡灾害
        1.2.4 关于滑（斜）坡排水方案及应用
    1.3 研究内容、方法和技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法及技术路线
2 研究区概况
    2.1 研究区地质环境
        2.1.1 研究区位置
        2.1.2 气象、水文条件
        2.1.3 地形地貌
        2.1.4 地层岩性
        2.1.5 地质构造与区域稳定性
        2.1.6 岩土体类型与特征
        2.1.7 水文地质条件
        2.1.8 人类工程活动
    2.2 滑坡灾害特征
        2.2.1 滑坡空间分布
        2.2.2 滑坡时间分布
    2.3 灌溉水的作用
    2.4 小结
3 灌溉作用下台塬黄土滑坡成因
    3.1 灌溉水对斜坡岩土体的作用
        3.1.1 灌溉水对斜坡岩土体物理、力学参数的影响
        3.1.2 下渗水作用对斜坡黄土体粒径级配的影响
        3.1.3 下渗水对粉土—粉质粘土接触面的软化作用
    3.2 灌溉作用引起塬区水文地质条件的变化
    3.3 小结
4 灌溉作用下台塬黄土斜坡渗流过程及其稳定性
    4.1 灌区典型斜坡模型构建及岩土参数选取
        4.1.1 实例概况
        4.1.2 模型构建
        4.1.3 参数选取
    4.2 基于“塬边距”的台塬黄土斜坡渗流过程数值模拟
    4.3 基于灌溉强度的台塬黄土斜坡渗流过程数值模拟
    4.4 台塬斜坡灌溉作用的安全距离及稳定性评价
        4.4.1 计算模型及理论
        4.4.2 基于“塬边距”和强度的斜坡稳定性评价
    4.5 小结
5 基于灌溉渗透作用的地下排水方案优化
    5.1 方案优化思路
    5.2 渗水竖井模型验证
        5.2.1 方案设计及参数选取
        5.2.2 模型时效性验证
    5.3 平孔排水模型验证
        5.3.1 方案设计及参数选取
        5.3.2 模型时效性验证
    5.4 小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：2930413