不同降雨模式条件下填埋场封顶系统最大饱和深度

根据水量平衡原理,以扩展的Dupuit假定为基础,建立了填埋场封顶系统饱和深度的计算模型,应用该模型研究了均布型、前峰型、中峰型和后峰型4种降雨模式对填埋场封顶系统饱和深度的影响,并分析了不同降雨模式条件下降雨强度、排水层渗透系数、水平排水距离和斜坡坡度对封顶系统最大饱和深度的影响规律。计算结果表明,前峰型降雨模式条件下封顶系统饱和深度的增长速率最快,后峰型增长速率最慢,均布型和中峰型对应的饱和深度增长速率介于上述两者之间;封顶系统最大饱和深度随排水层渗透系数的变化有一敏感范围,处于该范围内最大饱和深度随排水层渗透系数的增加显著减小;水平排水距离的增加会引起封顶系统最大饱和深度明显的增大。

垃圾填埋场ET封顶系统水分平衡数值分析

针对垃圾填埋场压实黏土最终封顶易受气候影响而开裂(干裂缝或冻融裂缝),其工程特性显著降低的缺陷,介绍了新型ET(蒸发传输)封顶系统的工作机理.在同时考虑降水和蒸发补给的作用下,建立了水汽在ET封顶系统迁移的一维数学模型.以大连市1976年的降水和蒸发补给气候条件为边界条件,模拟了ET封顶系统中的水汽在1a内变化规律.从分析模拟结果得出,距地面越近含水率受降水、蒸发补给气候条件的影响越显著,且随着深度的增加出现明显的峰值滞后现象.阻隔土壤层中的水分未达到饱和状态,说明总厚为150cm的ET封顶系统完全可以抵御大连市近48a以来最大强降水的冲击.对降水强度、降水持续时间以及阻隔层的厚度等参数进行了分析.数值分析与试验数据对比结果表明,计算值和试验数据基本吻合,验证了模型的可靠性.研究工作为建造垃圾填埋场ET封顶系统提供了理论依据.

垃圾填埋场封顶系统的设计与水分平衡

为了解决传统压实黏土封顶系统在干旱及半干旱地区存在干燥开裂的问题,三种新型的ET(Evapotranspiration)封顶系统的设计方案被提出了。其中,一种ET封顶系统设计方案的结构由上下各1m厚的植物生长土层和阻隔土层构成,另外两种ET封顶系统分别在中间与底部增设了一层生物阻隔层。在考虑降水与蒸发蒸腾循环补给的条件下,建立了水汽在多层非饱和土壤中迁移的一维数学模型。以1976年大连市全年的降水与蒸发蒸腾强度为边界条件,模拟了水汽在四种封顶系统中的迁移规律。计算结果表明,在传统压实黏土封顶系统中,由于压实黏土层具有极低的渗透性,致使整层土壤不能得到有效的水分补给;ET封顶系统中整个土层可以在降水的过程中有效地从边界得到补给,同时在蒸发蒸腾的条件下,把土层中的储水释放;ET封顶系统设计方案2中设置的生物阻隔层,不仅可以防止生物对阻隔土壤层的破坏,而且起到了排水作用。

垃圾填埋场封顶系统最大饱和深度的计算

封顶系统饱和深度的最大值直接关系到封顶系统坡体稳定性和排水层的设计。根据水量平衡原理,以扩展的Dupuit假定为基础,建立填埋场封顶系统最大饱和深度的计算模型,应用该模型研究封顶系统饱和深度随时间的变化过程,分析不同因素对封顶系统最大饱和深度的影响规律。研究结果表明:在强降雨和高排水率情况下,饱和深度在较短的时间内达到了稳定,采用渗透系数较大的排水材料铺设排水层、减小水平排水距离、增大斜坡坡度等措施都能在一定程度上减小封顶系统最大饱和深度,在最大饱和深度较大的情况下,水平排水距离是比排水坡度更为显著的影响因素。

填埋场最终覆盖(封顶)系统

填埋场最终覆盖（封顶）系统钱学德郭志平（河海大学岩土工程研究所南京２１００９８）图１填埋场封顶系统各类典型剖面（ａ）典型的填埋场封顶；（ｂ）具有土工织物及土工网排水层的填埋场封顶；（ｃ）具有土工复合材料排水层的填埋场封顶；（ｄ）具有ＧＣＬ的填埋场封顶...

垃圾填埋场传统封顶和ET封顶的比较研究

针对传统压实黏土封顶系统存在易干燥开裂的问题,提出了一种新型的ET(蒸发传输)封顶系统。分析了压实黏土封顶系统和新型ET封顶系统的工作机制。在降水和蒸发循环补给的条件下,建立了水分在两种封顶系统中迁移的一维数学模型。以9次降水和蒸发循环补给为边界条件,分别模拟了576 h的水分在两种封顶系统中迁移变化规律。计算结果表明,距补给边界越近,含水率受降水、蒸发的影响越显著,且随着深度的增加出现明显的峰值滞后现象。传统封顶中的压实黏土层由于具有低渗透性,致使整层不能得到有效的水分补给。ET封顶中整个土层可以有效地从边界降水中得到补给,同时在蒸发的条件下,把土层中的储水释放。数值计算结果与试验数据的对比表明,计算值和试验数据基本吻合。这些研究成果有助于垃圾填埋场封顶系统的设计作进一步的改进。

填埋场封场覆盖层水分传输的动态规律研究

为保证填埋场的安全运行及控制垃圾渗滤液的产量,垃圾填埋场通常建有封场覆盖层。封场覆盖层中水分的动态变化是关系到封场系统能否有效运行的至关重要的问题。在考虑降水、蒸发循环补给的边界条件下,建立了水分在封顶系统中运移的数学模型,并采用此模型预测了11次蒸发、降水循环补给边界作用下,封场覆盖系统中土壤含水率的变化。另外,对降水强度、降水持续时间进行了参数分析。数值计算结果表明,整个覆盖封顶系统中含水率对边界变化响应的灵敏程度随土层深度的延伸而逐渐减弱,其中反应最为敏感的是最上层的植被层;当降雨强度为10cm/h,持续时间达到14.5小时,水分将穿透整个封顶覆盖系统。