[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

本公開是關于一種尾礦壩滲流場的模擬方法及裝置。該模擬方法包括：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。

技術領域

本公開涉及尾礦壩技術領域，具體而言，涉及一種尾礦壩滲流場的模擬方法及裝置。

背景技術

尾礦庫是筑壩攔截溝谷或圍地構成的、用以貯存金屬非金屬礦山進行礦石選別后排出尾礦或其他工業廢渣的場所。尾礦庫一般采用濕式排放、上游式筑壩，其庫區尾部一般會形成一定的澄清水域，更重要的是，其上游一般具有較大的匯水面積，如不采用相應的處理措施，庫區及上游的匯水進入庫區，使尾礦庫沉積灘變短、庫區水位上升，嚴重時將導致尾礦壩發生滲流破壞、洪水等事故。因此，需要對尾庫礦進行準確的洪水計算和調洪驗算，并對尾礦壩的進行滲流數值仿真，以確保尾礦庫滿足防洪安全要求。

然而，現有的技術方案只能針對最高洪水位和正常水位兩個水位點進行穩態滲流數值仿真，無法進行從正常水位到最高洪水位，再由最高洪水位到正常水位的兩個瞬態滲流場的計算，無法得到尾礦壩滲流場的瞬時變化過程和瞬時滲透壓力對尾礦壩穩定性的影響。

需要說明的是，在上述背景技術部分公開的信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本公開的目的在于提供一種尾礦壩滲流場的模擬方法及裝置。

根據本公開的一個方面，提供了一種尾礦壩滲流場的模擬方法。該方法包括：

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。

在本公開的一種示例性實施例中，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。

在本公開的一種示例性實施例中，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。

在本公開的一種示例性實施例中，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。

在本公開的一種示例性實施例中，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：