[發明專利]一種尾礦壩滲流場的模擬方法及裝置

有效

• 申請號: 201910040229.0
• 申請日: 2019-01-16
• 公開（公告）號: CN109840363B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 楚金旺;姚心;岑建;周積果;馬艷晶
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 袁禮君;闞梓瑄

1.一種尾礦壩滲流場的模擬方法，其特征在于，包括：

提供一目標尾礦壩的尾礦壩參數；

根據所述尾礦壩參數確定所述目標尾礦壩的洪水過程線；

根據所述尾礦壩參數確定所述目標尾礦壩的調洪庫容曲線；

根據所述尾礦壩參數確定所述目標尾礦壩的泄洪能力曲線；

根據所述洪水過程線、所述調洪庫容曲線及所述泄洪能力曲線確定泄洪過程線；

根據所述泄洪過程線、所述洪水過程線及所述調洪庫容曲線確定洪水位過程線；

根據所述的尾礦壩洪水位過程線作為尾礦壩數值仿真的水位邊界條件，以確定洪水過程中洪水位的變化對尾礦壩滲流場的瞬態影響；

其中，根據所述洪水過程線、所述調洪庫容曲線及所述泄洪能力曲線通過水平量平衡方程確定泄洪過程線，所述目標尾礦壩內任一時間段Δt的水量平衡方程為：

式中：Q_S為時段始時尾礦庫的來洪流量，Q_Z為時段終時尾礦庫的來洪流量，q_S為時段始時尾礦庫的泄洪流量、q_Z為時段終時尾礦庫的泄洪流量，V_Z為時段始時尾礦庫的蓄洪量，V_S為時段終時尾礦庫的蓄洪量；

其中，根據所述泄洪過程線、所述洪水過程線及所述調洪庫容曲線確定洪水位過程線包括：

根據所述泄洪過程線與所述洪水過程線確定任一單位時間內的蓄洪量；

根據所述蓄洪量及調洪庫容曲線確定洪水位標高；

根據任一單位時間的所述洪水位標高確定洪水位過程線。

2.根據權利要求1所述的模擬方法，其特征在于，根據所述尾礦壩參數確定所述目標尾礦壩的洪水過程線包括：

根據所述目標尾礦庫的洪峰流量及洪水總量，并采用概化多峰三角形過程線確定所述洪水過程線。

3.根據權利要求2所述的模擬方法，其特征在于，所述洪水過程線的主雨峰的時刻設計于降雨歷時的四分之三時刻上。

4.根據權利要求2所述的模擬方法，其特征在于，通過洪峰流量公式獲取所述目標尾礦壩的洪峰流量，所述洪峰流量公式為：

式中：Q_P為預設頻率為P的洪峰流量，A、B、C、D為最大洪峰流量技術指數，S_P為預設頻率為P的暴雨雨力，F為庫區的匯水面積，L為庫區的主溝長度，m為匯流參數，J為庫區的溝內平均坡度，μ為殘留歷時的平均入滲率；n為暴雨遞減指數，最大洪峰流量指數根據暴雨遞減指數選取。

5.根據權利要求2所述的模擬方法，其特征在于，通過洪水總量公式獲取所述目標尾礦壩的洪水總量，所述洪水總量公式為：

W_tp＝1000α₂₄H_24pF

式中：W_tp為預設頻率為P的洪水總量，α為歷時24小時的降雨徑流系數，H_24p為預設頻率為P的24小時降雨量，F為庫區的匯水面積。

6.根據權利要求1所述的模擬方法，其特征在于，所述尾礦壩參數包括目標尾礦壩的排洪參數；根據所述尾礦壩參數確定所述目標尾礦壩的泄洪能力曲線包括：

根據所述排洪參數確定所述泄洪能力曲線。

7.根據權利要求1所述的模擬方法，其特征在于，所述目標尾礦壩為堆積壩。

8.一種使用權利要求1-7任一項所述模擬方法的裝置，其特征在于，包括：

數據來源模塊，用于確定目標尾礦壩的尾礦壩參數；

洪水過程線確定模塊，用于根據所述尾礦壩參數確定所述目標尾礦壩的洪水過程線；

調洪庫容曲線確定模塊，用于根據所述尾礦壩參數確定所述目標尾礦壩的調洪庫容曲線；

泄洪能力曲線確定模塊，用于根據所述尾礦壩參數確定所述目標尾礦壩的泄洪能力曲線；

泄洪過程線確定模塊，用于根據所述洪水過程線、所述調洪庫容曲線及所述泄洪能力曲線確定泄洪過程線；

洪水位過程線確定模塊，用于根據所述泄洪過程線、所述洪水過程線及所述調洪庫容曲線確定洪水位過程線；

仿真模塊，根據確定的所述洪水位過程線作為尾礦壩數值仿真的水位邊界條件，以確定洪水過程中洪水位的變化對尾礦壩滲流場的瞬態影響。