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DYNAMICS OF GAS SEEPAGE AND ITS APPLICATIONS
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作者 孙培德 鲜学福 张代均 《Journal of Coal Science & Engineering(China)》 1996年第1期67-71,共5页
Dynamics of gas seepage as a borderline subject of geosciences mainly studies the flow and distribution of gas in coalseams or gas-bearing strata. In this paper new dynamic models for coal gas flow are developed.Using... Dynamics of gas seepage as a borderline subject of geosciences mainly studies the flow and distribution of gas in coalseams or gas-bearing strata. In this paper new dynamic models for coal gas flow are developed.Using in-situ measured parameters of coal gas dynamics, the new models are tested with three existing dynamic models in the world. The results show that the new models approach the reality more cIose than the other three models.In addition, the other relations or indices helped to evaluate gas flow in coalseam are proposed. 展开更多
关键词 gas seepage mathematical models numerical simulations gas drainage
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考虑真空度非稳态传递的真空排水抗滑桩边坡渗流分析
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作者 董旭光 宋名洋 +2 位作者 万愉快 白晓宇 张刚 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第12期216-229,共14页
【目的】为解决边坡排水与加固措施分离引起的施工工序繁琐、成本高和排水效率低等问题,【方法】设计一种集真空负压排水与抗滑于一体的支护结构,即真空排水抗滑桩,建立了抽真空作用下真空排水抗滑桩边坡气体非稳态渗流模型。系统研究... 【目的】为解决边坡排水与加固措施分离引起的施工工序繁琐、成本高和排水效率低等问题,【方法】设计一种集真空负压排水与抗滑于一体的支护结构,即真空排水抗滑桩,建立了抽真空作用下真空排水抗滑桩边坡气体非稳态渗流模型。系统研究了真空排水抗滑桩引起的坡内真空度变化规律及其对定水头补给边界下地下水渗流的影响。得出了真空排水作用下坡内真空度的分布规律及边坡地下水渗流场的解析解。采用有限元模拟软件建立相应的有限元模型,对比理论值与模拟值的差异。【结果】结果表明,理论解析与有限元计算结果吻合较好,理论模型能较好描述真空排水抗滑桩抽真空作用下边坡地下水渗流特性。【结论】基于理论解的影响因素分析表明:真空度的影响范围随时间推移逐渐扩大,影响范围内的真空度与桩内真空度呈正相关。桩内真空度的增大与抽水量的增大均可提升真空抗滑桩的排水性能。真空排水抗滑桩对边坡边界水头差较小的边坡排水效果更明显。研究结果为今后真空排水抗滑桩在工程应用提供理论依据。 展开更多
关键词 真空排水抗滑桩 地下水渗流 非稳态气体渗流 解析解 数值模拟 边坡
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洪涝蓄排空间多功能复合利用模式研究
3
作者 韩项 吕金燕 +3 位作者 刘春娇 周长青 张全斌 莫罹 《建设科技》 2025年第17期23-27,共5页
随着城市化进程推进与极端天气事件增加,城市洪涝灾害发生的频率、强度和造成的损失都呈现显著增加趋势。蓄排空间多功能复合利用在有限空间内整合洪涝调蓄与城市功能,优化城市空间结构,提升土地利用效率,增强城市系统韧性。本研究系统... 随着城市化进程推进与极端天气事件增加,城市洪涝灾害发生的频率、强度和造成的损失都呈现显著增加趋势。蓄排空间多功能复合利用在有限空间内整合洪涝调蓄与城市功能,优化城市空间结构,提升土地利用效率,增强城市系统韧性。本研究系统梳理“蓝-绿-灰”空间协同、地下空间蓄水、道路行泄、绿地开敞空间利用、区域水系联动、以及蓄滞洪区与城市景观、生态环境、社会功能等有效复合的六种模式,并分析其技术特征与适用场景,为城市洪涝治理提供理论依据与实践应用,助力提升城市排水安全韧性水平。 展开更多
关键词 蓄排空间 多功能复合 模式适用性 洪涝管理
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极端降雨事件下城市地下空间内涝模拟评估 被引量:1
4
作者 李兆环 马楠 +3 位作者 钟佳志 赵子嫣 刘国伟 纪哲夫 《给水排水》 北大核心 2025年第4期55-62,共8页
近年来极端暴雨灾害频发,随着我国城市化水平的提高,发生城市内涝灾害的次数逐年增加,造成的生命、财产损失成倍递增,影响范围和受灾程度均有进一步扩大的趋势,区域内涝导致地下空间淹没事件时有发生。以深圳某片区2023年“9.7”特大暴... 近年来极端暴雨灾害频发,随着我国城市化水平的提高,发生城市内涝灾害的次数逐年增加,造成的生命、财产损失成倍递增,影响范围和受灾程度均有进一步扩大的趋势,区域内涝导致地下空间淹没事件时有发生。以深圳某片区2023年“9.7”特大暴雨下的内涝过程为例,以基于Infoworks ICM模型构建的地表-地下空间模型,分析区域内涝的成因及地下空间受到的影响。结果表明:地下空间内涝对地表积水的减灾效果有限,因此不应该将车库、地铁等地下空间作为内涝调蓄空间;当地下空间有挡水板的情况下,进水量有显著减少,进水时间也相应推迟,这给了人群更多的疏散时间。地表-地下空间洪涝模拟可以为不同地区地下空间提供防灾减灾的支撑依据和经济效益。 展开更多
关键词 城市内涝 内涝模型 排水系统 地下空间 极端降雨
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浅埋暗管排水条件下土壤水盐运移渗流槽模型试验
5
作者 马俊毅 王红雨 +1 位作者 唐少容 王思成 《西北工程技术学报(中英文)》 2025年第3期193-199,共7页
为探究浅埋密布暗管排水改善土壤盐渍化的性状,采用自制的大型渗流槽模型试验设备,开展浅埋暗管排水条件下土壤水盐运移规律的试验。土样取自位于宁夏银北灌区的新建暗管排水工程项目区,吸水管设置在距槽内土壤表面0.925 m(以轴线计)深... 为探究浅埋密布暗管排水改善土壤盐渍化的性状,采用自制的大型渗流槽模型试验设备,开展浅埋暗管排水条件下土壤水盐运移规律的试验。土样取自位于宁夏银北灌区的新建暗管排水工程项目区,吸水管设置在距槽内土壤表面0.925 m(以轴线计)深度位置,利用传感器实时监测灌水过程中暗管排水条件下土壤水分、电导率时空变化,获取灌区冬灌淋洗土壤水盐运移状况。淋洗结束后,渗流槽中不同深度土壤的监测结果表明,0~30 cm土层的平均含水率为21.56 cm^(3)/cm^(3),土壤电导率从淋洗前的6.76 mS/cm降至0.80 mS/cm,脱盐率达到85%以上;30~60 cm土层的平均含水率为24.25 cm^(3)/cm^(3),土壤电导率从淋洗前的6.20 mS/cm降至2.23 mS/cm,脱盐率为64%;60~90 cm土层的平均含水率为24.71 cm^(3)/cm^(3),土壤电导率从淋洗前的5.97 mS/cm降至2.72 mS/cm,脱盐率为54%;受渗流槽试验特点和暗管埋置深度的影响,90~110 cm土层含水率较高,平均含水率达到26.96 cm^(3)/cm^(3),土壤电导率从淋洗前的7.41 mS/cm降至4.67 mS/cm,脱盐率约为37%。 展开更多
关键词 暗管排水 渗流槽模型 水盐运移 浅埋方式 盐碱化治理
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大型交通枢纽地下空间防汛韧性研究设计
6
作者 孙扬才 徐扬 +3 位作者 王之卓 张庆民 梁飞鹏 杜佳楠 《给水排水》 北大核心 2025年第6期101-109,共9页
以浦东机场四期工程的地下空间为例,从多方面开展地下空间防汛韧性的研究。对标国际标准,提高机场整场治涝标准和市政雨水排水设计标准;以防汛水力模型分析为基础,分析内涝风险点和防汛的薄弱点,进一步提高其雨水排水设计标准并加强土... 以浦东机场四期工程的地下空间为例,从多方面开展地下空间防汛韧性的研究。对标国际标准,提高机场整场治涝标准和市政雨水排水设计标准;以防汛水力模型分析为基础,分析内涝风险点和防汛的薄弱点,进一步提高其雨水排水设计标准并加强土建挡水设施;因地制宜的设置海绵城市削减雨水径流峰值;设置防汛预警系统提高地下空间防汛管理水平。使得浦东机场在防汛方面成为具备抵御外部冲击、适应变化及自我修复能力的韧性交通枢纽。 展开更多
关键词 防汛韧性 水力模型 地下空间 排水设施 挡水设施 海绵城市 防汛预警
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富水软岩隧道注浆圈减压作用的简化理论计算与流固耦合数值模拟
7
作者 于晨昀 项彦勇 游剑南 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S2期334-341,共8页
为计算注浆圈对减小衬砌外水压力和降低衬砌内力的作用,提出一种简化理论方法,并进行流固耦合有限元模拟。基于计算分析可知:(1)当隧道排水流量不大[不大于4 m^(3)/(d·m)]时,可以利用所提出的简化理论方法来计算注浆圈厚度增大和... 为计算注浆圈对减小衬砌外水压力和降低衬砌内力的作用,提出一种简化理论方法,并进行流固耦合有限元模拟。基于计算分析可知:(1)当隧道排水流量不大[不大于4 m^(3)/(d·m)]时,可以利用所提出的简化理论方法来计算注浆圈厚度增大和渗透系数降低对衬砌外水压力和内力的折减,误差一般不大于10%;(2)当隧道排水流量较大[大于4 m^(3)/(d·m)]时,简化理论方法的计算结果仍然可以反映衬砌外水压力和内力随注浆圈厚度和渗透系数变化的规律,但在量值上可有10%或以上的误差;(3)如果隧道不排水,注浆圈就只能起到阻滞渗流的作用,无论怎样增大其厚度,无论怎样降低其渗透系数,衬砌外水压力和内力也不会因此而有所折减;(4)隧道排水流量越大,注浆圈厚度越大,注浆圈渗透系数越低,衬砌外水压力的减小和内力的降低就越明显,但注浆圈厚度增大与渗透系数减小到一定程度以后,减压降力的效果趋于平缓。 展开更多
关键词 富水软岩 注浆圈 排水流量 衬砌外水压力 衬砌内力 简化理论计算 流固耦合数值模拟
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水布垭地下厂房围岩渗控效应数值模拟与评价 被引量:51
8
作者 陈益峰 周创兵 +1 位作者 毛新莹 胡冉 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期308-318,共11页
为减小水布垭地下厂房厂区渗漏并改善厂房围岩的渗透稳定性,工程设计采取防渗帷幕、排水孔幕和排水洞等防渗排水措施。为确保数值计算的稳定性和收敛性,采用Signorini型变分不等式和自适应罚函数相结合的稳定渗流分析方法,对厂房围岩的... 为减小水布垭地下厂房厂区渗漏并改善厂房围岩的渗透稳定性,工程设计采取防渗帷幕、排水孔幕和排水洞等防渗排水措施。为确保数值计算的稳定性和收敛性,采用Signorini型变分不等式和自适应罚函数相结合的稳定渗流分析方法,对厂房围岩的长期渗控效应进行计算分析;同时,采用基于等效模拟的整体模型分析和基于精细模拟的子模型分析相结合的方法,以减小有限元建模难度并协调计算量和计算精度之间的矛盾。建立评判渗流计算成果合理性的直观准则,即稳定渗流自由面在任意均匀介质内部必连续光滑且不产生回弯,除非自由面穿过渗透性相差悬殊的2种介质之间的界面。结合厂房围岩渗压监测数据,阐明运用上述方法求解含排水孔幕渗流问题的可行性和有效性,论证渗控设计的合理性和进一步优化的可能性。研究成果对类似工程渗控措施的优化设计具有指导意义。 展开更多
关键词 水利工程 水布垭工程 地下厂房 渗流控制 排水孔幕 渗流分析 数值模拟
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毛细透排水管排水渗流模型及设置间距研究 被引量:3
9
作者 郭一鹏 冷伍明 +2 位作者 杨奇 赵春彦 昌思 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期8-13,共6页
毛细透排水管是一种新型高效、高功能的排水结构。为完善其设计方法,进行毛细透排水管排水渗流模型及设置间距研究。根据连续性原理,建立地下水运动基本方程,针对地下水位变化分别推导毛细透排水管排水的稳定渗流模型(地下水位恒定)和... 毛细透排水管是一种新型高效、高功能的排水结构。为完善其设计方法,进行毛细透排水管排水渗流模型及设置间距研究。根据连续性原理,建立地下水运动基本方程,针对地下水位变化分别推导毛细透排水管排水的稳定渗流模型(地下水位恒定)和非稳定渗流模型(地下水位下降或上升)。同时,针对2阶非线性的非稳定渗流模型,采用使方程线性化和傅里叶变换的方法推导不同渗流状态下的浸润线方程。通过此方程得到不同渗流状态下的排水间距及排水量的解析解,进而得到毛细透排水管的设置间距。将研究成果应用于工程实例,计算分析毛细透排水管设置间距以及排水量与时间的关系,排水量的计算值与实测值吻合较好,表明该方法合理有效。 展开更多
关键词 边坡 毛细透排水管 渗流模型 排水间距 设置间距 排水量
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基于渗流模型的路基排水设计计算方法初探 被引量:13
10
作者 魏云杰 许模 裴向军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1191-1194,共4页
根据我国西部不同气候、地形地貌因素,将有关农田水利排水的渗流模型引入了公路路基排水,重点研究了完整盲沟的无降雨渗流模型、连续降雨入渗模型、降雨停止后渗流模型、阶段性降雨模型及其解析解。通过工程实例,运用连续降雨入渗模型... 根据我国西部不同气候、地形地貌因素,将有关农田水利排水的渗流模型引入了公路路基排水,重点研究了完整盲沟的无降雨渗流模型、连续降雨入渗模型、降雨停止后渗流模型、阶段性降雨模型及其解析解。通过工程实例,运用连续降雨入渗模型和降雨停止后渗流模型,计算了路基内部盲沟的设置间距和排水时间,实践证明该方法是有效的,为西部公路盲沟排水设计中的排水计算提供了一定依据。 展开更多
关键词 盲沟排水 渗流模型 路基 降雨
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隧道外水压力确定的渗流分析方法及排水方案比较 被引量:29
11
作者 谢兴华 盛金昌 +1 位作者 速宝玉 朱汝雄 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第A02期2375-2378,共4页
隧道外水压力是进行隧道衬砌设计的重要因素。目前,外水压力的确定还是采用根据当地的地下水位折算外水压力的折减系数方法。这是一种粗略的折算方法,并不十分恰当。根据隧道周围岩层的水文、地质条件建立模型,采用三维拟连续介质渗流理... 隧道外水压力是进行隧道衬砌设计的重要因素。目前,外水压力的确定还是采用根据当地的地下水位折算外水压力的折减系数方法。这是一种粗略的折算方法,并不十分恰当。根据隧道周围岩层的水文、地质条件建立模型,采用三维拟连续介质渗流理论,通过数值计算来确定围岩衬砌上的外水压力场。工程实例计算了隧道围岩岩性为均匀的和非均匀的岩层内部的水头场分布,并设计不同的排水方案,通过计算比较了各种排渗方案的排水效果。结果显示,该方法用来确定隧道衬砌外水压力是可行的。 展开更多
关键词 隧道工程 外水压力 三维拟连续介质渗流模型 排水
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吹填土自重沉淤阶段孔隙水压力消散的试验研究 被引量:12
12
作者 宋晶 王清 +3 位作者 孙铁 李晓茹 张中琼 焦志亮 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2935-2940,共6页
利用真空预压法处理吹填土时,细颗粒常堵塞排水管,导致土体排水不畅。为提高吹填土固结效率,采用自重沉淤排水与加负压排水固结相结合的方式在室内进行吹填土固结试验。试验第一阶段用排水管作为吹填土自重沉淤的竖向排水通道;第二阶段... 利用真空预压法处理吹填土时,细颗粒常堵塞排水管,导致土体排水不畅。为提高吹填土固结效率,采用自重沉淤排水与加负压排水固结相结合的方式在室内进行吹填土固结试验。试验第一阶段用排水管作为吹填土自重沉淤的竖向排水通道;第二阶段以装入中粗砂的排水管作吹填土排水通道,同时也是压力传递通道。试验监测到吹填土固结过程中不同位置孔隙水压力的变化,通过监测数据着重研究自重沉淤排水阶段吹填土的固结规律。借助渗流平衡方程确定吹填土在自重沉淤阶段孔隙水压力变化主要由排水管中水位、单位土面积控制,解释自重沉淤阶段孔隙水压力变化机理。同时,为了减小由于排水距离远近造成的固结不均,利用自重沉淤与加压固结结合的方法使吹填土达到较为理想的固结效果,将砂井设计理论与孔隙水压力变化曲线相结合确定排水管有效排水范围等效直径,为实际工程提供排水管间距的设计参数。 展开更多
关键词 自重沉淤固结 孔隙水压力变化机制 渗流力 排水管间距
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低透煤层水力压裂促进瓦斯抽采模拟与试验研究 被引量:36
13
作者 周西华 周丽君 +2 位作者 范超军 白刚 宋东平 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期81-86,共6页
针对低透气性煤层瓦斯抽采难度大、工作量大、效率低等问题,采用水力压裂技术促进煤层瓦斯抽采。在多场耦合和弹性损伤理论基础上,建立煤层损伤-应力-渗流耦合模型,数值模拟马堡煤矿15108工作面水力压裂及瓦斯抽采过程,分析煤层弹性模... 针对低透气性煤层瓦斯抽采难度大、工作量大、效率低等问题,采用水力压裂技术促进煤层瓦斯抽采。在多场耦合和弹性损伤理论基础上,建立煤层损伤-应力-渗流耦合模型,数值模拟马堡煤矿15108工作面水力压裂及瓦斯抽采过程,分析煤层弹性模量、渗透率和瓦斯压力的变化规律,确定压裂和抽采关键参数,并据此开展工程试验,对模拟结果进行验证。结果表明:高能压裂液能使煤层破裂,渗透率急剧升高,加快瓦斯向抽采钻孔运移;随着压裂时间增加,压裂损伤范围逐渐扩大;模拟得出水力压裂10 000 s时,2个压裂孔间的损伤区在抽采孔处贯通,压裂损伤范围达14 m;现场压裂试验后,瓦斯抽采平均和最高纯量分别达到63.79和126.57 m3/d,是未压裂的9.65倍和7.23倍,透气性升高了67倍。 展开更多
关键词 低透气性煤层 水力压裂 瓦斯抽采 增透促抽 损伤-应力-渗流耦合模型 数值模拟
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考虑卸压和抽采效果的水力冲孔布孔参数优化研究 被引量:46
14
作者 郝富昌 孙丽娟 刘明举 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2014年第5期756-763,共8页
为了提高水力冲孔技术的消突效果,建立了考虑煤的塑性软化、扩容特性和流变特性的钻孔周围煤体黏弹塑性模型,得到了不同冲煤量钻孔的卸压范围,建立了考虑渗透率动态变化和吸附特征的渗流-应力耦合模型,采用COMSOL软件对建立的耦合模型... 为了提高水力冲孔技术的消突效果,建立了考虑煤的塑性软化、扩容特性和流变特性的钻孔周围煤体黏弹塑性模型,得到了不同冲煤量钻孔的卸压范围,建立了考虑渗透率动态变化和吸附特征的渗流-应力耦合模型,采用COMSOL软件对建立的耦合模型进行求解,研究了不同冲煤量钻孔的抽放半径,优化了水力冲孔布孔参数。结果表明:在确定水力冲孔布孔参数时,应综合分析水力冲孔的卸压范围和抽放半径,冲煤量为0.5,1.0和1.5 t/m时,卸压范围分别为3.71,4.61和5.8 m,抽放半径分别为3.5,4.3和5.0 m,义安矿平均冲煤量为1.0 t/m,由此确定水力冲孔布孔间距为8.0 m,区域措施效果检验和工作面预测数据表明,确定的布孔参数合理可靠。 展开更多
关键词 水力冲孔 多场耦合 布孔参数 应力场 渗流场 抽放半径 卸压范围
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考虑瓦斯解吸影响的煤渗流应力耦合模型 被引量:13
15
作者 赵全胜 李其廉 黄鹂 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2010年第4期533-536,共4页
为了模拟瓦斯解吸引起的煤基质收缩对煤层瓦斯抽放的影响,采用数值计算方法建立了考虑瓦斯解吸影响的煤岩渗流应力耦合数学模型。并对Seidle模型不考虑有效应力对渗透率影响的缺陷提出了改进,开发了相应的数值计算程序,并对数值计算程... 为了模拟瓦斯解吸引起的煤基质收缩对煤层瓦斯抽放的影响,采用数值计算方法建立了考虑瓦斯解吸影响的煤岩渗流应力耦合数学模型。并对Seidle模型不考虑有效应力对渗透率影响的缺陷提出了改进,开发了相应的数值计算程序,并对数值计算程序的可靠性做了验证。数值算例按考虑和不考虑瓦斯解吸影响两种工况分析了一个试井的瓦斯抽放过程,结果表明:瓦斯解吸诱发的煤基质收缩会较大提高煤岩的渗透率,在瓦斯抽放数值计算中应予以考虑;建立的改进Seidle模型能很好地模拟有效应力和瓦斯解吸对煤岩渗透率的影响。 展开更多
关键词 解吸 瓦斯抽放 渗流应力耦合 改进Seidle模型
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含碎石粘性土边坡渗流系统的物理模拟试验 被引量:17
16
作者 俞伯汀 孙红月 尚岳全 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期705-708,共4页
在含碎石粘性土边坡中常常发育地下水管道排泄系统,为了掌握它的形成规律和特征,进行了管道排泄系统的物理模拟试验。结果表明,在管道排泄系统的形成过程中,土体渗透性有一个先减小、后增大,最后趋于稳定的过程;土体深度越大形成管道排... 在含碎石粘性土边坡中常常发育地下水管道排泄系统,为了掌握它的形成规律和特征,进行了管道排泄系统的物理模拟试验。结果表明,在管道排泄系统的形成过程中,土体渗透性有一个先减小、后增大,最后趋于稳定的过程;土体深度越大形成管道排泄系统所需的时间越长;若土体中粘粒含量高,则形成管道排泄系统所需的时间长,土体的渗透性也相对较低,反之则所需的时间短且渗透性高;当碎砾石含量和粒径较大时有利于管道排泄系统的形成;管道排泄系统的存在使边坡具有良好的渗透性,能有效减小坡体中的渗透力和潜在滑面的孔隙水压力;当管道排泄系统遭到破坏时,边坡的地下水位将明显提高,从而使边坡的稳定性降低。因此,管道排泄系统的存在对保持含碎石粘性土边坡的稳定是十分重要的。 展开更多
关键词 含碎石粘性土边坡 渗流 地下水 管道排泄系统 物理模拟
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排水砂槽渗流试验与Signorini型变分不等式方法验证 被引量:5
17
作者 白正雄 陈益峰 +2 位作者 胡冉 张勤 周创兵 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2829-2836,共8页
排水是岩土体及工程构筑物渗流控制的主要措施之一,其实质是通过在渗流域内形成潜在溢出边界或低水位边界而实现渗流控制的。在排水渗控条件下,渗流场往往具有强烈的边界非线性特征,Signorini型变分不等式方法从理论上为稳定和非稳定排... 排水是岩土体及工程构筑物渗流控制的主要措施之一,其实质是通过在渗流域内形成潜在溢出边界或低水位边界而实现渗流控制的。在排水渗控条件下,渗流场往往具有强烈的边界非线性特征,Signorini型变分不等式方法从理论上为稳定和非稳定排水渗流问题提供了有效的分析方法,但其实际效果还需要得到试验的验证。通过开展含5个排水廊道的排水砂槽模型试验,研究了复杂排水条件下砂土渗流的基本规律,并通过试验数据与数值计算成果的对比分析,论证了Signorini型变分不等式方法的有效性和正确性。试验结果表明,在稳定渗流条件下,排水砂槽上游侧3个排水廊道对渗流控制起主导作用,而下游侧2个廊道则失去排水功能,数值计算与试验成果吻合较好;在非稳定渗流条件下,受测压管精度、砂样均匀性和毛细效应的影响,数值计算与试验成果存在一定偏差,但也较好地揭示了复杂排水条件下砂槽中的非稳定渗流特征。排水砂槽试验结果验证了Signorini型变分不等式方法的有效性和正确性,为复杂排水条件下岩土体及工程构筑物的渗控结构优化设计提供了有效的分析手段。 展开更多
关键词 砂槽模型 排水试验 非稳定渗流 Signorini型变分不等式
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尾矿坝辐射井降水模型 被引量:2
18
作者 杜艳强 杨春和 +3 位作者 张超 巫尚蔚 李小生 沈楼燕 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第5期20-23,共4页
尾矿坝浸润线过高是金属矿山企业面临的一大安全隐患,在尾矿坝建立辐射井是降低坝体浸润线的有效手段,渗流浸润线的确定与排渗量的计算是尾矿坝辐射井设计和布设需要解决的关键问题。分析了现场实测浸润线数据,发现尾矿坝辐射井作用下... 尾矿坝浸润线过高是金属矿山企业面临的一大安全隐患,在尾矿坝建立辐射井是降低坝体浸润线的有效手段,渗流浸润线的确定与排渗量的计算是尾矿坝辐射井设计和布设需要解决的关键问题。分析了现场实测浸润线数据,发现尾矿坝辐射井作用下的降水曲线有如下特征:辐射管长度范围内浸润线形状为下凹的指数函数曲线;辐射管长度范围外浸润线形状为上凸的对数函数曲线。推导了尾矿坝辐射井的降水曲线模型和排渗量模型,对比模型计算数据和现场实测数据并进行误差分析,计算结果显示:该模型中浸润线、排渗量的计算值与现场实测数据较为接近,可用于辐射井浸润线位置和排渗量的预测。 展开更多
关键词 尾矿坝 辐射井 模型 浸润线 渗流 排水
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远距离煤层群采动区应力场与瓦斯流动场耦合机制研究及应用 被引量:5
19
作者 田富超 秦玉金 +1 位作者 梁运涛 昌孝存 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1031-1036,共6页
探讨了远距离煤层群采动条件下覆岩层应力场、位移场及瓦斯压力场变化特征,建立了围岩应力分布和瓦斯运移的多物理场耦合模型,并借助FLAC3D软件对数学模型进行了有限元求解。分析了峰峰集团2,4号煤层采动过程中覆岩层应力分布规律、覆... 探讨了远距离煤层群采动条件下覆岩层应力场、位移场及瓦斯压力场变化特征,建立了围岩应力分布和瓦斯运移的多物理场耦合模型,并借助FLAC3D软件对数学模型进行了有限元求解。分析了峰峰集团2,4号煤层采动过程中覆岩层应力分布规律、覆岩位移特征和瓦斯渗流分布特征。现场试验表明:首采层4号煤的开采,对上部2号煤的卸压效果明显,实际卸压区域大于依据《防治煤与瓦斯突出规定》参考卸压角划定的卸压范围;且瓦斯释放区域较大,2号煤172102,172104工作面瓦斯抽放效果良好,抽放率分别达到33.12%,46.59%,从而消除了突出危险性。 展开更多
关键词 煤层群 耦合机制 数学模型 渗流场 卸压角 抽放率
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三维水-土耦合模型在深基坑降水计算中的应用 被引量:58
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作者 冯晓腊 熊文林 +1 位作者 胡涛 沈江涛 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1196-1201,共6页
在广泛分析前人有关本课题研究资料的基础上,对三维水–土耦合模型在深基坑降水计算中的应用进行了研究,并以武汉市中山广场地下过街通道降水工程为例,对其降水过程进行了三维有限元计算。通过对该工程的三维有限元分析表明,三维数值模... 在广泛分析前人有关本课题研究资料的基础上,对三维水–土耦合模型在深基坑降水计算中的应用进行了研究,并以武汉市中山广场地下过街通道降水工程为例,对其降水过程进行了三维有限元计算。通过对该工程的三维有限元分析表明,三维数值模拟方法能够很好地模拟基坑降水中防渗帷幕、非均质和各向异性等一系列解析法难以处理的实际工程条件。因此,在深基坑降水及其引起地面沉降的计算中,运用数值模拟方法具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 土力学 深基坑降水 三维水-土耦合模型 水头 沉降量
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