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《中国农村水利水电》2015,(11)
抽水蓄能电站是电网调控的重要手段,其引水发电系统多采用高压隧洞和地下厂房的开发形式。高压隧洞特别是岔管区围岩在高内水压作用下面临着水力劈裂、内水外渗等问题,对工程的安全和正常运行造成巨大威胁。针对阳江抽水蓄能电站,采用排水孔子结构、变分不等式和自适应罚函数相结合的方法(简称SVA方法),分析和研究高压隧洞岔管区渗流场分布特征以及运行期防渗排水措施对渗流场的影响,并对主要结构面的渗透稳定性进行了评价。计算结果表明:在设计方案的防渗排水措施下,高压隧洞的内水外渗量得到了有效控制(约为22.2L/s),钢衬外水压力显著降低,主要结构面的渗透坡降在允许范围内,因此该设计方案是合理、有效的。 相似文献
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将深埋隧洞简化为圆形轴对称模型,推导得到其渗流场和考虑渗透体积力的弹塑性解.以此为基础,通过衬砌与围岩渗透系数比值变化,对隧洞渗流场、塑性区和渗漏量进行分析,探讨衬砌渗透性影响.算例表明,当衬砌为透水材料时,衬砌及围岩内水头从外向内迅速减小,但当衬砌与围岩渗透系数比值大于50后,渗流场变化不再显著.隧洞渗漏量随衬砌与围岩渗透系数比值增大逐渐增大,但比值大于50后,趋于稳定值.对于存在初始塑性区的无压隧洞,当衬砌不透水时,衬砌的塑性区较大;塑性区随衬砌与围岩渗透性增大逐渐减小,并趋于稳定.对于存在初始塑性区的有压隧洞,保持内压不变,随着衬砌渗透性的增大,塑性区迅速加大,但当衬砌与围岩渗透系数比值大于50后,塑性区不再变化;对于无初始塑性区的隧洞,保持内压不变,衬砌的渗透性对塑性区发展影响较小. 相似文献
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将深埋隧洞简化为圆形轴对称模型,推导得到其渗流场和考虑渗透体积力的弹塑性解。以此为基础,通过衬砌与围岩渗透系数比值变化,对隧洞渗流场、塑性区和渗漏量进行分析,探讨衬砌渗透性影响。算例表明,当衬砌为透水材料时,衬砌及围岩内水头从外向内迅速减小,但当衬砌与围岩渗透系数比值大于50后,渗流场变化不再显著。隧洞渗漏量随衬砌与围岩渗透系数比值增大逐渐增大,但比值大于50后,趋于稳定值。对于存在初始塑性区的无压隧洞,当衬砌不透水时,衬砌的塑性区较大;塑性区随衬砌与围岩渗透性增大逐渐减小,并趋于稳定。对于存在初始塑性区的有压隧洞,保持内压不变,随着衬砌渗透性的增大,塑性区迅速加大,但当衬砌与围岩渗透系数比值大于50后,塑性区不再变化;对于无初始塑性区的隧洞,保持内压不变,衬砌的渗透性对塑性区发展影响较小。 相似文献
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根据沈阳某化工集团厂区水文地质条件以及地下水补给、排泄条件,将评价区含水层概化为单层非均质不等厚各向同性的二维非稳定潜水渗流系统,建立地下水渗流数学模型,利用Visual Modflow软件系统模拟、预测厂区地下水渗流场的变化规律.预测结果表明:以2005年地下水流场为初始流场,2010年与2005年相比地下水流场与现状相比近期变化不大;工业区扩大后,由于需水量的增加,开发区及周边于洪区两个水源地地下水降落漏斗扩大明显,2025年后地下水水力梯度在这两个水源地边缘增大. 相似文献
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隧洞施工和持续干旱导致岩溶地区地下水位大幅下降会造成严重的生态和环境问题。因此,定量评估两种因素共同影响下的岩溶地下水系统响应有助于施工单位和居民采取有效应对措施。研究采用离散管道-连续介质耦合模型方法,建立了考虑动态施工条件下的九龙岭长隧洞工程区岩溶地下水三维数值模型,并通过工程区水文地质资料和监测钻孔水位数据对模型进行校准,用控制单一影响因素方法分别评价了在2022年8月至2022年10月隧洞施工和极端干旱两种因素对区域岩溶地下水系统的影响。结果表明,研究区域均衡期内地下水位受干旱影响范围占研究区域面积的55.43%(约649.72 km2),是隧洞施工影响的35.1倍,持续干旱是造成研究区域大面积地下水下降的主要原因;随着干旱持续,隧洞沿线整体地下水位下降受干旱影响较大,但在少量局部洞段隧洞轴线上方(如距隧洞入口14～15 km、18～19km段)水位下降是受隧洞突涌水不同程度的影响;通过对研究区域地下水水量平衡分析发现,在均衡期内干旱影响的补给减量约为824.5万m3,明显多于隧洞涌水造成的地下水流失量,持续干旱对研究区域地下水的影响... 相似文献
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运用三维有限元分析方法,对围岩采用增量变塑性刚度法进行迭代计算,通过对某水电站调压井结构的受力分析探讨衬砌体形结构的优化问题。通过对调压井衬砌加高前后衬砌和周边围岩受力情况的对比,分析了由于高内水位造成调压井顶部发生内水外渗并在调压井周围形成非稳定渗流场的条件下,衬砌加高对于衬砌自身受力和井壁周边围岩稳定的影响;并通过对内水工况下衬砌厚度减薄前后衬砌的受力研究探讨了衬砌厚度减小的可能性。计算结果表明,在衬砌分别加高和减薄情况下,衬砌和周边围岩的受力状况良好,衬砌体形结构的优化是可行的,对类似工程具有一定的借鉴意义。 相似文献
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利用ANSYS有限元软件对大岗山水电站尾水隧洞进行地震反应数值模拟,采用振型反应谱法,考虑了隧洞正常运行充水工况下的地震反应。模型为二维平面模型,采用plane 42单元划分网格,两侧宽度和底部厚度分别为隧洞宽度和高度的10倍,围岩类别为Ⅲ类,衬砌为C20混凝土,两侧和底边边界采用法向固定约束,在此基础上分别计算不同类别围岩下、衬砌弹模变化的情况下以及固结灌浆对衬砌应力和变形的影响。结果表明围岩类别的变化对衬砌应力和变形有较大的影响,而衬砌弹模变化或固结灌浆时,衬砌应力和变形的变化相对较小。根据计算结果提出一些建议措施。 相似文献
9.
含水层水文地质参数的确定对于了解地下水运动特征和计算地下水资源量十分重要,抽水试验法则是确定含水层参数的主要方法。通过在水源地现场进行1次非稳定流抽水试验和2次稳定流抽水试验,在Aquifer Test软件的支持下,采用多种数学模型计算并确定研究区裂隙含水层的相关水文地质参数。计算结果显示:含水层的渗透系数表现出各向异性,垂直地下水流向的渗透系数大于平行地下水流向的渗透系数,其数值分别为25.81m/d和17.51m/d;弹性释水系数远小于给水度,分别为0.000 378和0.145,因此在水资源评价过程中可忽略含水层的弹性释水量。 相似文献
10.
李文富 《中国农村水利水电》2012,(10)
隧洞开敞式TBM法施工通常都是在开挖贯通后,再浇筑二衬混凝土,这种做法对总工期制约较大。辽宁省大伙房水库输水工程研制了全环内通式衬砌台车,成功实现了与TBM掘进的联合作业施工,提高了衬砌混凝土的施工速度和质量,有效缩短了隧洞施工工期。 相似文献
11.
金安桥水电站下闸蓄水后，陡升的库水位将对导流洞结构稳定造成不利影响。为保障堵头封堵前的导流洞结构稳定性，运用三维弹塑性损伤有限元，在模拟进水口边坡及导流洞开挖支护的基础上，计算汛前下闸水位时的岩体渗流场，对导流洞围岩和衬砌在岩体渗流作用下的结构稳定性进行复核分析。分析结果表明，导流洞的围岩稳定性在蓄水后仍有保障，衬砌结构受力较小，现有环向配筋满足结构内力要求，但在进水口变截面和导流洞变截面部位沿水流方向的拉应力较大，使得衬砌出现开裂。进一步分析表明，上述区域的开裂范围有限，对整体衬砌结构影响较小。 相似文献
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13.
Recharge to the aquifer through seepage from irrigation canals is often quoted as one of the main causes for waterlogging
in Pakistan. In the design of drainage systems to control this waterlogging, rules-of-thumb are often used to quantify the
seepage from canals. This paper presents the option to use a groundwater model for a more detailed assessment. Groundwater
models may assist in evaluating the effect of recharge reducing measures such as interceptor drains along irrigation canals
and lining. These measures are commonly aimed at reducing the drainage requirement of adjacent agricultural lands.
In this paper an example is given of the application of a numerical groundwater model, aimed at assessing the effect of interceptor
drainage and canal lining in the Fordwah Eastern Sadiqia project, being a typical and well-monitored location in Pakistan.
The paper also presents references to other conditions. The model was used to obtain a better insight in the key hydraulic
parameters, such as the infiltration resistance of the bed and slopes of irrigation canals, the drain entry resistance of interceptor drains and the hydraulic conductivity of soil layers. The model was applied to assess the effectiveness and efficiency of interceptor drains under various conditions.
The results of the study show that the net percentage of intercepted seepage is too low to have a significant effect on the drainage requirement of the adjacent agricultural lands. Besides, the operation
of the system, with pumping required, is often an added headache for the institution responsible for operation of the system.
The marginal effect of interceptor drains and lining on the drainage requirement of adjacent agricultural land does not always
justify the large investments involved. It can be concluded that:
Relevant hydrological concepts and modelling parameters with respect to leakage from irrigation canals and interception by
interceptor drains are presented in a separate paper. 相似文献
| • | Use of rules-of-thumb to estimate components of the water balance of irrigation systems in designing drainage can be very misleading; |
| • | Interceptor drainage may cause induced seepage from irrigation canals, which is often an order of magnitude more than the net intercepted seepage; |
| • | Interceptor drains and canal lining do not significantly reduce the drainage requirements, or in other words, cannot prevent the need for the installation of a drainage system; |
| • | A numerical model can aid to evaluate proposed measures and strategies to alleviate water losses and drainage problems. |
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降雨条件下岩体边坡稳定性数值模拟与分析 总被引：1，自引：0，他引：1
根据某高速公路岩体边坡的实际情况和基本资料,选定典型边坡,建立降雨入渗条件下该边坡非稳定饱和一非饱和渗流分析的有限元模型,分析在汛期暴雨和平均降雨两种工况下边坡内的地下水渗流场及其变化规律,确定地下水荷载。进一步模拟边坡分级开挖、支护过程,计算分析各阶段边坡应力变形规律和位移变化,以及在2种工况下的边坡稳定性。结果表明,降雨后的最小安全系数比降雨前有所减小,局部安全系数小于1．0,有滑坡危险;锚索支护后降雨的最小安全系数比支护前要大,较小安全系数的分布范围有一定的减小,安全系数提高幅度较大,能满足稳定性要求。该结果不仅可以为工程施工提供科学的理论依据,而且对边坡加固措施以及滑坡的预测预报也具有重要的指导作用。 相似文献
15.
密集排水孔幕饱和-非饱和全精细 总被引：2，自引：0，他引：2
陈建余 《中国农村水利水电》2004,(11):53-56
对于有密集排水孔幕的工程渗流问题，只进行稳定饱和渗流分析往往是不够的，饱和-非饱和排水子结构分析方法正是解决了这一问题，同时为了全面精细地模拟排水子结构的实际渗流状态，首次提出了全精细数值模拟的理论和方法。在针对2类不同排水孔提出不同的完整水力学模型的基础上，详细讨论了不透水边界、已知结点水头边界、饱和逸出面边界、降雨入渗边界、非饱和蒸发入渗边界等有关子结构排水孔及其它表面可能存在的边界条件的分类处理方法，特别针对顶排型排水子结构排水孔内部水位提出了严密的数学处理方法。工程算例表明，本文提出的针对密集排水孔幕的全精细数值模拟方法是正确的，可以解决相关的工程渗流问题。 相似文献
16.
P. Minderhoud 《Agricultural Water Management》1982,5(2):95-125
A model is presented that can be used to determine drainage measures and their costs. It has been elaborated for a wet tropical climate, for situations with open field drains, shallow groundwater table and a homogenous soil underlain by an impervious layer. The land is flat and the proposed agricultural use requires control of the groundwater table.A basic element of the model is a scheme to compute the water balance per day for a drainage parcel. Discharge, evapotranspiration, groundwater level and soil moisture storage are estimated as functions of rainfall, potential evapotranspiration, vegetation and soil characteristics and of an assumed drainage intensity. The water balance computation is performed for periods of 5–40 years of daily rainfall data, for a series of drainage intensities. The results can be subjected to a drainage criterion, from which a design drainage intensity and a corresponding drain spacing can be derived.Finally the layout of canals for a block of 4 × 1 km2 is determined and excavation and a series of canal characteristics are computed.A summary of some applications is included. 相似文献
17.
在考虑岩石材料弹塑性的基础上,采用ANSYS建立了模拟深埋TBM隧洞结构的三维有限元模型,采用程序的单元生死功能模拟了TBM施工的开挖过程;分析求得了深埋隧洞围岩变形的分布模式,并且进行了开挖后围岩的应力分析和管片衬砌的实际受力数值模拟,分析说明了开挖后围岩的稳定性和衬砌结构的安全性;数值计算得出的一些有意义结论,对深埋隧洞工程的安全设计和施工、运行具有指导意义。 相似文献
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The Zawia and Mansour irrigation areas, formerly part of Lake Burullus, were reclaimed, drained and developed in the 1960's. Reclamation was not fully successful, however, and the agricultural land is still highly saline. Recent studies carried out on behalf of the Executive Authority for Land Improvement Projects by Euroconsult and the Study and Design Department of the Authority concluded that the groundwater tables were still too high and that the drainage should be intensified and deepened. The question remained whether, and to what extent, improved drainage would increase seepage from the lake into the polder area. The studies reported here showed that geohydrological conditions were such that no seepage of importance can be expected. Piezometer observations of vertical pressure gradients confirmed these results. Calculations showed that an increase in seepage due to improved drainage would be very small compared with the capacity of the existing drainage system. 相似文献