考虑防渗帷幕的平原水库渗流分析大井法研究
2021-06-16王维平徐巧艺曲士松
人民黄河 2021年6期
王 琛,王维平,徐巧艺,刘 振,曲士松
(1.济南大学 水利与环境学院,山东 济南250022;2.济南市清源水务集团有限公司,山东 济南250014;3.济南市玉符河管理中心,山东 济南250022)
黄河下游冲洪积平原地区水资源短缺,建设平原水库可在时空上有效调蓄黄河水,满足城市生活和生产用水的需求。平原水库为浅碟子形状,占地面积大,围坝长,一般半挖半填,受水文地质条件、防渗措施和施工技术的影响,存在易渗漏的问题。水库渗流会影响区域天然流场,从而改变地下水的补给径流条件[1]。因此,水库渗漏量的计算一直是平原水库供水安全关心的重要问题,以往水库渗漏量计算多以达西公式为主,达西定律方法简单,适合估算,但对于截渗帷幕作用下的渗流问题不能很好地处理。
众所周知,达西定律奠定了地下水渗流力学的基础[2-3]。裘布依根据潜水面的坡度角都很小的现象,提出了著名的裘布依假定,并以达西定律为基础提出“圆岛模型”条件下的地下水稳定流计算公式[4-6]。鲍切威尔在前人研究成果的基础上提出了大井法,主要用来估算群井干扰下的涌水量[7]。国内大井法的研究与应用已经相当成熟,目前主要用于处理基坑、矿道降水问题。在应用大井法时通常不考虑截渗帷幕的作用,但实际上地下水经由含水层流入基坑的过程中截渗帷幕的存在使得过水断面突然变窄,并且水流在含水层中作水平运动流入基坑后在抽水的作用下作垂直运动会产生局部水头损失。……
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