改进的随机步行法在溶质运移模拟中的应用

随机步行法是模拟裂隙网络中溶质运移的有效方法，传统的随机步行法是由给定的时间步长确定质点的新位置，时间步长的大小难以确定。对传统的随机步行法进行了改进，即由空间步长的大小来确定时间步长，避免时间步长确定的人为因素。通过算例，比较了传统的随机步行法、解析法和改进的随机步行法，结果表明，改进的随机步行法能更好地模拟裂隙网络的溶质运移，模拟的结果更准确。     

基于承压含水层水力响应的溪洛渡水电工程区谷幅收缩变形预测研究

溪洛渡高拱坝位于一个向斜盆地内,区域水文地质的一个典型特征是盆地内下覆有一个完整延伸的阳新灰岩承压含水层。水库蓄水以来上下游库岸边坡发生了明显的谷幅收缩变形,主要是由于水库蓄水引起承压含水层孔隙水压力增加,从而引起灰岩地层因有效应力减小而产生膨胀,以及相对隔水层底板扬压力增加所引起的。基于承压含水层水力响应规律,建立了谷幅收缩变形反演及预测的解析模型,分别预测了在变形速率小于0.01,0.001mm/d两个收敛准则下的谷幅收缩变形收敛时间以及收敛值。所建立的反演预测模型能够较好地重现谷幅收缩变形历时曲线,反映出谷幅收缩变形与库水位变化具有高度的相关性。模型预测结果显示,溪洛渡水电工程的谷幅收缩变形已趋于收敛。     

Vadose-zone moisture dynamics under radiation boundary conditions during a drying process

In order to better understand the soil moisture dynamics during a drying process, a soil column experiment is conducted in the laboratory, followed by the numerical modeling with consideration of the coupled liquid water, water vapor and heat transport in the vadose zone. Results show that there are three distinct subzones above the water table according to the temporally dynamic variation of the water content profiles. Zone 1 sees a decrease in the water contents in the upper profiles （0 m-0.05 m） due to a negative net water flux in this zone where the upward isothermal water vapor flux becomes the main flow mechanism in the soils. Irl contrast, the water content within Zone 2 in the depth ranging from 0.05 m to 0.37 m sees an apparent increase over the, resulting from the positive net thermal water-vapor and isothermal liquid-water fluxes into this layer. Zone 3 （0.37 m-0.65 m） also sees an apparent decrease in the water content since the isothermal liquid water flux carries the liquid water either upward out of this region for vaporization or downward to the water table as a recharge to the groundwater.     

基于示踪试验的多重裂隙网分级与渗透参数确定

裂隙岩体渗漏已经成为危害水库坝体和地下厂房的重要问题,由于裂隙岩体中存在不同规模的裂隙,因此研究裂隙网络中地下水流运动规律有助于解决地下工程的防渗问题。以某抽水蓄能电站为例,在上水库和地下厂房之间进行了现场示踪试验,根据试验结果对裂隙网络进行了多重分级,并计算了各分级裂隙网络的渗透参数。结果表明:各渗透参数基本随着裂隙网络级数的增加而减小,且各分级网络的渗漏量与导水系数成正比,同时室内试验结果也验证了这一规律的正确性。因此,多重裂隙网络的分级有助于确定裂隙岩体渗漏通道的规模,为裂隙岩体渗流的计算提供可靠的渗透参数,从而为地下工程的防渗提供依据。     

江心洲地下水浸没预测与控制研究

针对新干航电枢纽工程引起的库区江心洲浸没问题,通过建立江心洲浸没评价的地下水三维非稳定流有限元渗流模型,在多年平均水文条件下,按堤外抬田防渗和堤内多种浸没控制措施(防渗墙与减压井联合布设工况方案)进行浸没评价和控制预测。结果表明:①在无防渗措施工况下,江心洲迅速发生顶托型浸没,而防渗墙可延缓江心洲堤内浸没发生的时间,同时在堤外抬田,可有效控制浸没程度;②对比预测不同的减压井(井径及其与防渗墙的垂直距离)布设方案的运行效果,结果显示在大井径且井列线位于居民建筑物临界处时,能够有效控制江心洲堤内的浸没范围;③防渗墙与减压井联合布设时,在达到浸没控制要求的条件下,防渗墙可大大减小减压井排水量。不同工况的对比研究可为新干航电枢纽工程库区江心洲浸没控制及方案设计提供科学依据。     

裂隙岩体渗透参数的实数编码遗传反演

评述确定裂隙岩体渗透参数的方法。论述裂隙岩体渗透系数张量和裂隙等效水力宽度的确定方法及数值反演模型，实数编码遗传算法反演裂隙岩体渗透系数张量和裂隙等效水力宽度的主要过程，结合实际工程的分析表明，该方法可行，结果合理。     

基于单个裂隙的单元等效渗透系数张量

根据流量等效原则和有限元法思想，提出了基于单个裂隙的单元等效渗透系数张量计算公式，为采用较为成熟的等效连续介质模型的理论和计算方法来解决离散网络模型和离散介质-连续介质耦合模型问题提供了有效的理论工具。模拟了主干裂隙的导水作用，计算结果合理，且不存在离散介质-连续介质耦合模型数学处理不易，二者之间水交换量难以确定的问题。     

用层次分析—模糊综合评判法探讨岩体质量的评价

本文考虑到影响岩体质量的众多因素及其各因素之间的隶属关系,用层次分析-模糊综合评判法,建立起各因素之间的层次结构模型。每个定性或定量的单因素变化,采用模糊函数来模拟。文章结合工程实例使模型运行,取得了满意的结果。     

采场岩体边坡渗流的裂隙控渗特征

裂隙岩体的渗透特性实质上是裂隙水力学问题，裂隙控制着岩体的渗透特性。大多数矿山岩体边坡，由于岩体裂隙发育较为密集，最大裂隙间距或平均裂隙间距与边坡的尺寸(通常高数百米)相比，一般都很小．流场区域体积远大于典型表征体单元REV体积，因此采用等效连续介质模型是合理的，并且能反映裂隙各向异性渗透特征对渗流场的控制和影响作用。实例分析表明，裂隙分布形式影响着裂隙岩体的渗透系数张量；裂隙分布影响着裂隙岩体边坡的渗流场分布，自由面等势线形态和剖面等势线形态明显受裂隙发育方位的影响，自由面等势线的展布方向趋向裂隙发育优势走向，剖面等势线的展布方向趋向裂隙发育优势倾向。因此，采场岩体边坡渗流的基本特征是裂隙发育对渗流的控制性。     

新安江水电站三坝段扬压力异常机理分布

采用多元回归分析、流量衰减分析和数值模拟相结合的方法，论证了新安江水电站三坝段扬压力异常机理。研究结果表明，三坝段扬压力异常系局部现象，对工程稳定性不会造成危害性的影响。