浅谈适宜天津地区的雨洪控制方式

天津市是资源型缺水城市,而且随着天津市的大规模建设,大量硬质地面取代自然地面,极易造成径流量的增加、洪涝灾害的频发和水资源的大量流失。本文通过分析天津市的降水特点和用水情况,建议天津市雨洪控制采取雨水入渗为主,水体调蓄和雨水收集利用为辅的方式。     

谈山岭隧道涌水量计算方法在勘察中的应用

介绍了隧道涌水量预测的主要理论及方法,结合杭黄铁路紫高尖隧道的工程及水文地质条件,采用评分法、地下水径流模数法、降水入渗法,预测计算了该隧道的涌水量,得到了较为客观的预测结果。     

考虑降雨入渗的玄武岩残积土边坡稳定性分析

针对玄武岩残积土裂隙性和渗透性特点,引入土壤优势流概念,利用流固耦合有限元方法对多种支护方案下玄武岩残积土边坡稳定性进行分析.计算结果表明:采用片石混凝土挡墙、预应力锚索和锚杆挂网喷射混凝土等联合处治措施,能够确保玄武岩残积土边坡在极端降雨条件下的稳定性;降雨入渗对边坡失稳影响明显,考虑土壤优势流获取的边坡稳定性安全系数偏低,可作为边坡设计的安全储备.     

土体充气阻渗机理分析

向土体中充气可以有效的阻止水流入渗过程.从力学角度出发,对充气时气体在土体中的赋存形态进行分析,结合能量理论和达西定律讨论了不同形态下的气体阻渗机理.进行定水头充气入渗试验,试验发现:在充气量为5L/min时,细砂入渗能力约为自然入渗的1/2,结束充气再次入渗稳定以后细砂入渗能力较自然入渗减小约15％;在细砂入渗过程中,不同形态气体共同作用导致土体入渗能力的降低,要维持充气有效的阻渗效果,除去控制好充气压与充气量以外还要保证足够的气体补充.     

降水入渗过程中土壤水盐分变化实验研究

为了研究土壤水盐运移规律,设计室内土柱实验,模拟积水入渗条件下土壤水入渗情况,土壤溶液采样器原位采集不同层位的土壤水样品,分析降水入渗过程中土壤水盐分的变化。实验结果表明水分在入渗过程中不断溶解土壤中的盐分,深度越大,土壤水中盐分含量越高,并且水分入渗的过程并不完全是活塞流模型,存在土壤中原来存在的水与新的降水的混合。     

垂直节理对黄土渗透性的影响研究

通过室内模型试验,研究了饱和入渗条件下黄土垂直节理对土体渗透性的影响。在实验室自制试验装置,将重塑土击实后人工切割垂直节理。在土样表面均匀喷水,使水分在土样表面饱和的状态下入渗,分析节理开度对黄土中水分入渗的影响规律。试验表明:闭合节理对土体的渗透性影响很小,实际中可以不予考虑;随着节理开度的增大,节理对土体渗透性的影响逐渐趋于明显,节理成为优势渗流面。将黄土中的节理抽象为两平行板间的缝隙,节理内水的流动满足N-S方程。考虑黄土渗流的实际特点确定了边界条件,通过推导建立了黄土节理渗透系数的表达式,分析了黄土节理渗透系数随土体体积含水量变化的特点。在数值计算中,采用四边形等参元离散土体。在离散体表面规定水头边界,对节理场地的水分场变化进行了分析。分析结果与试验对比,说明该表达式可以反映黄土节理渗流的实际特点。     

有均匀入渗时的潜水稳定井流公式

考虑到潜水含水层普遍存在入渗补给这一客观事实，本文应用迭加原理推导、建立有均匀入渗条件下潜水稳定井流公式．     

降雨入渗下边坡稳定性的影响研究

为研究降雨入渗下边坡稳定性的影响研究,基于某实际边坡工程,利用PLAXIS 3D建立三维有限元软件,评估了联合支护结构对本边坡的治理效果,确定了边坡的最佳支护措施。基于联合支护结构,进一步研究了几种不同因素的影响。研究表明,桩锚联合支护结构下的边坡不存在潜在滑动面,边坡稳定性安全系数为1.35,边坡整体处于稳定状态。边坡的最大位移随着降雨时长的增大而增大,边坡稳定性安全系数随着降雨时长的增大而减小;在一定范围内,减小桩间距和增加锚固长度可以有效地增大边坡的稳定性。     

基于MATLAB App Designer的非饱和土壤入渗数值仿真实验研究

土壤入渗是自然界水分转化的主要过程.文中在分析现有土壤入渗实验教学的不足的基础上,采用数值仿真的方法,建立了非饱和土壤入渗模型,采用MATLAB App Designer开发了非饱和土壤仿真软件.实现了不同条件下土壤入渗过程数值仿真,可有效补充室内试验的不足,使学生全面理解非饱和土壤入渗过程.