红层地区飞仙关隧道特大涌水模型试验

大型隧道涌水常发生于岩溶发育地区,在传统认为缺水、贫水的红层地区实属罕见。飞仙关隧道作为雅康高速公路关键性控制工程之一,在施工至K23+708标段时发生特大涌突水,涌水量高达1.74×10^6 mL/s,经过一个周期性涌水,稳定流量约为3.48×10^5 mL/s。以飞仙关隧道为例,结合前人对隧道涌水的水化学分析成果,采用自主研发的专门用于模拟隧道涌水过程的渗流试验槽装置,将飞仙关隧道K23+658~883段(225m)原型按一定比例缩小为模型,选取飞仙关向斜两个典型剖面进行物理模拟试验。通过对试验涌水量的拟合分析,对比隧道实测涌水特征,验证了顺层顺轴向、顺层绕轴向两种涌水模式,确定了涌水来源与通道。试验结果表明该模型稳定可靠,研究方法及结果对今后类似工程的研究具有指导和借鉴意义。

基于改进TOPSIS与哈斯图耦合的水质评价模型

将KL散度与TOPSIS结合优化了传统TOPSIS水质评价模型,为了使评价结果直观、可视化,将优化后的TOPSIS模型与哈斯图技术耦合,建立了基于KL散度的TOPSIS与哈斯图耦合的水质评价模型。北京某厂区周边村落地下水水样的实例分析表明,建立的水质评价模型的评价结果与实际情况相符,证明了该评价模型的有效性及合理性;最终评价结果以图的形式展现出来,可视化更强;相对于传统TOPSIS水质评价模型评价结果更精细化,且有利于提高评价结果的精确度。

安岳毗卢洞石窟水害成因分析

安岳毗卢洞是宋代四川密宗的主要道场之一,对研究巴蜀石刻历史有极高的文化价值和艺术价值。由于年代久远,石窟渗水病害以及由于渗水衍生的其他病害不同程度地对文物造成了破坏,渗水病害是石雕岩体的最突出的问题。为研究毗卢洞石窟水害成因,基于水文地质勘察成果,排除支持毛细水对石窟的影响,并结合地面径流、包气带水、凝结水和悬挂毛细水等影响因素,研究大气降水的周期变化和水汽-凝结水的循环交替变化带来的不稳定状态对石窟的影响,探究毗卢洞石窟水害成因模式。结果显示:石窟渗水来源为大气降水和空气中的水汽。大气降水到达地表后,部分由构造裂隙、风化裂隙、孔隙进入岩体形成包气带水,部分在雨强条件合适时形成地面径流,其具有周期变化的特点。大气降水的周期变化和水汽-冷凝水的循环交替带来的不稳定,加速了石窟水害的发生。研究成果可以为石窟寺水患防治和文物保护提供科学依据及参考。

基于Visual Modflow的川西某垃圾填埋场区地下水污染物运移模拟

为了预测四川甘孜某垃圾填埋场区渗滤液渗漏一定量条件下地下水污染情况,模拟主要污染物在地下水中的运移过程和分布特征。通过对研究区进行水文地质调查和查阅文献资料得到相关参数,运用Visual Mudflow软件建立地下水流概念模型,对渗滤液主要污染物CODCr、NH3-N进行溶质运移模拟。在非正常工况下,垃圾填埋场防渗系统破损导致渗滤液持续下渗,污染羽沿水流方向扩散,污染物中心点浓度最高达400 mg/L,超标距离约1125 m。模拟分析认为,垃圾填埋场运行期渗滤液持续渗漏到达一定程度会导致地下水中污染物浓度过高,超标距离持续增长,会对地下水造成环境风险。

Bayes判别理论在陇西黄土高原地区地下水化学分类中的应用

将Bayes判别分析方法首次引入到陇西黄土高原地区地下水分类判别中,选取K^+Na^+、Ca^2+、Mg^2+、HCO^3-、Cl^-、SO4^2-等6个指标作为判别因子,以甘肃省静宁县原安乡地下水勘查项目中提供的10组地下水样品简分析数据作为训练样本,建立Bayes判别模型,并对所建模型进行回判分析。结果表明,Bayes判别模型具有可靠性和可行性,值得在不同地区的地下水分类中进行进一步应用与验证。