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不同胶结度的饱和土壤孔隙尺度结构对地下水渗流特性的影响
1
作者
侯玉松
辛虎
+4 位作者
刘苏
胡晓农
苏靖芳
吴吉春
邢立亭
《土壤学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期398-407,共10页
饱和土壤中地下水渗流过程的研究在诸多领域具有重要意义,土壤孔隙尺度结构差异对地下水渗流特性有显著影响。土壤颗粒胶结度是土壤的基本属性之一,但是目前针对不同胶结度的土壤孔隙尺度结构差异对地下水渗流影响的研究尚少。采用整体...
饱和土壤中地下水渗流过程的研究在诸多领域具有重要意义,土壤孔隙尺度结构差异对地下水渗流特性有显著影响。土壤颗粒胶结度是土壤的基本属性之一,但是目前针对不同胶结度的土壤孔隙尺度结构差异对地下水渗流影响的研究尚少。采用整体重排算法构建不同胶结度的土壤介质孔隙尺度结构,基于此运用有限元软件模拟介质中地下水渗流过程开展相关研究。结果表明:土壤颗粒胶结度对饱和土壤中地下水渗流具有显著影响。随着胶结土壤颗粒百分数Pc从0增至60.20%,流场的变异函数增大了70.15%(从1.233到2.098),即随着胶结度增大,流速空间非均质性显著增强。此外,沿地下水主要流动方向和垂直于主要流动方向上的流速概率密度分布函数均越来越发散。流速接近平均流速的区域减少,不流动区、优势流区同时显著增大。当Pc从0增至60.20%时,地下水中不流动区比例增大了23倍(从2.06%到48.31%),而优势流区比例增大了将近9倍(从0.27%到2.41%)。当平均流速不同时,渗流特征的以上变化趋势保持不变。此外,本研究发现不同胶结度介质间的孔隙尺度结构差异正是引起地下水渗流特性发生上述变化的内在原因。
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关键词
地下水渗流特性
土壤颗粒
胶结度
孔隙尺度结构
数值模拟
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职称材料
富水烧变岩边坡地下水渗透特性及稳定性分析研究
被引量：
3
2
作者
王建国
白宇
刘明明
《中国煤炭》
2023年第12期51-60,共10页
为研究富水烧变岩边坡地下水渗透特性及其稳定性,以某露天煤矿南端帮边坡为研究对象,采用SEEP/W分析了采动影响下富水烧变岩边坡地下水渗透特性,并基于地下水渗透特性,采用Slope/W对边坡稳定性进行了分析。结果表明:受采动影响,烧变岩...
为研究富水烧变岩边坡地下水渗透特性及其稳定性,以某露天煤矿南端帮边坡为研究对象,采用SEEP/W分析了采动影响下富水烧变岩边坡地下水渗透特性,并基于地下水渗透特性,采用Slope/W对边坡稳定性进行了分析。结果表明:受采动影响,烧变岩边坡地下水渗透路径发生变化,地下水沿细砂岩层和砂岩层向前缘渗透,至坡体临空面附近逐渐向上部煤层台阶和细砂岩层台阶渗出,少量从砂岩层台阶渗出。随采深增加,两透水层渗透速度增加,坡体前缘流量增加,地下水接近临空面附近渗透速度迅速下降,砂岩层渗透速度跃变位置滞后于细砂岩层;倾角增加,透水层渗透速度增加;砂岩层地下水从坡脚附近渗出;受采动和地下水双重影响下边坡稳定性持续下降;地下水对边坡稳定性的影响大于采动对边坡稳定性的影响;随采深增加,地下水对边坡稳定性影响保持稳定,倾角增加,地下水对边坡稳定性影响增加。
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关键词
富水烧变岩
地下水渗流特性
渗流
路径
采动边坡
边坡稳定性
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职称材料
题名
不同胶结度的饱和土壤孔隙尺度结构对地下水渗流特性的影响
1
作者
侯玉松
辛虎
刘苏
胡晓农
苏靖芳
吴吉春
邢立亭
机构
济南大学水利与环境学院
中国科学院南京土壤研究所
南京大学地球科学与工程学院
出处
《土壤学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期398-407,共10页
基金
国家自然科学基金项目(42002257)
山东省自然科学基金项目(ZR2020QD123)
济南大学博士基金项目(XBS1911)共同资助。
文摘
饱和土壤中地下水渗流过程的研究在诸多领域具有重要意义,土壤孔隙尺度结构差异对地下水渗流特性有显著影响。土壤颗粒胶结度是土壤的基本属性之一,但是目前针对不同胶结度的土壤孔隙尺度结构差异对地下水渗流影响的研究尚少。采用整体重排算法构建不同胶结度的土壤介质孔隙尺度结构,基于此运用有限元软件模拟介质中地下水渗流过程开展相关研究。结果表明:土壤颗粒胶结度对饱和土壤中地下水渗流具有显著影响。随着胶结土壤颗粒百分数Pc从0增至60.20%,流场的变异函数增大了70.15%(从1.233到2.098),即随着胶结度增大,流速空间非均质性显著增强。此外,沿地下水主要流动方向和垂直于主要流动方向上的流速概率密度分布函数均越来越发散。流速接近平均流速的区域减少,不流动区、优势流区同时显著增大。当Pc从0增至60.20%时,地下水中不流动区比例增大了23倍(从2.06%到48.31%),而优势流区比例增大了将近9倍(从0.27%到2.41%)。当平均流速不同时,渗流特征的以上变化趋势保持不变。此外,本研究发现不同胶结度介质间的孔隙尺度结构差异正是引起地下水渗流特性发生上述变化的内在原因。
关键词
地下水渗流特性
土壤颗粒
胶结度
孔隙尺度结构
数值模拟
Keywords
Groundwater seepage characteristic
Soil grains
Cementation degree
Pore-scale structure
Numerical simulation
分类号
TU94 [建筑科学—建筑技术科学]
P641 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
富水烧变岩边坡地下水渗透特性及稳定性分析研究
被引量：
3
2
作者
王建国
白宇
刘明明
机构
国能新疆托克逊能源有限责任公司
出处
《中国煤炭》
2023年第12期51-60,共10页
文摘
为研究富水烧变岩边坡地下水渗透特性及其稳定性,以某露天煤矿南端帮边坡为研究对象,采用SEEP/W分析了采动影响下富水烧变岩边坡地下水渗透特性,并基于地下水渗透特性,采用Slope/W对边坡稳定性进行了分析。结果表明:受采动影响,烧变岩边坡地下水渗透路径发生变化,地下水沿细砂岩层和砂岩层向前缘渗透,至坡体临空面附近逐渐向上部煤层台阶和细砂岩层台阶渗出,少量从砂岩层台阶渗出。随采深增加,两透水层渗透速度增加,坡体前缘流量增加,地下水接近临空面附近渗透速度迅速下降,砂岩层渗透速度跃变位置滞后于细砂岩层;倾角增加,透水层渗透速度增加;砂岩层地下水从坡脚附近渗出;受采动和地下水双重影响下边坡稳定性持续下降;地下水对边坡稳定性的影响大于采动对边坡稳定性的影响;随采深增加,地下水对边坡稳定性影响保持稳定,倾角增加,地下水对边坡稳定性影响增加。
关键词
富水烧变岩
地下水渗流特性
渗流
路径
采动边坡
边坡稳定性
Keywords
water-rich burnt rock
groundwater seepage characteristics
seepage path
mining slope
slope stability
分类号
TD824 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同胶结度的饱和土壤孔隙尺度结构对地下水渗流特性的影响
侯玉松
辛虎
刘苏
胡晓农
苏靖芳
吴吉春
邢立亭
《土壤学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
富水烧变岩边坡地下水渗透特性及稳定性分析研究
王建国
白宇
刘明明
《中国煤炭》
2023
3
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职称材料
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