[發明專利]一種基于地下水水文地質試驗的數值模擬檢測方法

有效

• 申請號: 201911089050.0
• 申請日: 2019-11-08
• 公開（公告）號: CN110929390B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 張建平;楊亮;楊鑄;劉玉強;徐亞;顧佳珉;謝世紅;李任政;姚孟杰
• 申請（專利權）人: 光大環保(鹽城)固廢處置有限公司;中國環境科學研究院;上海市巖土地質研究院有限公司;光大綠色環保管理（深圳）有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F111/10
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 馮永貞

本發明公開了一種基于地下水水文地質試驗的數值模擬檢測方法，所述方法包括如下步驟：步驟1：采集模擬區場地實際抽水試驗中的水位變化數據；步驟2：基于所述水位變化數據，建立地下水流概念模型；步驟3：基于地下水流概念模型，正演模擬并初步確定缺陷情形；以及步驟4：根據所述缺陷情形進行反演計算以得出滲透系數，調整所述滲透系數，并且基于所述滲透系數來定量評估垂直防滲墻的完整性。該方法既可以定量檢測垂直防滲墻的整體防滲性能，又能夠精確模擬分析垂直防滲墻結構缺陷處的具體位置及規模大小等，在很大程度上彌補了垂直反射法、彈性波CT法等檢測技術的不足之處，對于完善垂直防滲墻質量檢測體系至關重要。

技術領域

本發明涉及水文地質試驗領域，并且具體地，涉及一種基于地下水水文地質試驗的數值模擬檢測方法。

背景技術

防滲墻構成的防滲系統在水利水電工程中占有重要位置，因為它具有結構重要、技術復雜、投資比重大等因素，其中特別是垂直防滲墻的應用最為普遍，它的形式一般有帷幕灌漿防滲以及垂直防滲墻等。HDPE土工膜防滲墻作為易實現、效果最好的一種防滲體系，成為許多防滲工程的首選方案。但是，塑性HDPE土工膜垂直防滲墻作為隱蔽工程的一種，由于其墻體掩埋于地面以下，如何能更加準確的檢測垂直防滲墻的防滲性能，仍然是一個值得深入研究的課題。隨著垂直防滲墻技術在建筑工程中的推廣和應用，防滲墻墻體質量檢測技術也得到了較快的發展，其中垂直反射法、彈性波CT法等防滲墻墻體質量檢測技術因具有輕便、快速、無損等特點而在業內受到廣泛應用。

然而，垂直反射法、彈性波CT法這些技術方法僅能對垂直防滲墻體的完整性即垂直防滲墻是否存在結構缺陷(薄弱)處進行檢測，而對垂直防滲墻體的具體防滲性能尤其是結構缺陷(薄弱)處的滲透性能無法進行定量分析，而且對垂直防滲墻中的結構缺陷(薄弱)處具體位置及規模大小無法精確確定。

綜上所述，本領域急需一種基于地下水水文地質試驗的數值模擬檢測方法，其既可以定量檢測垂直防滲墻的整體防滲性能，又能夠精確模擬分析垂直防滲墻結構缺陷(薄弱)處的具體位置及規模大小。

發明內容

為了解決上述問題中的至少一個，本發明提出了一種基于地下水水文地質試驗的數值模擬檢測方法，所述方法包括如下步驟：

步驟1：采集模擬區場地實際抽水試驗中的水位變化數據；步驟2：基于所述水位變化數據，建立地下水流概念模型；步驟3：基于地下水流概念模型，正演模擬并初步確定缺陷情形；以及步驟4：根據所述缺陷情形進行反演計算以得出滲透系數，調整所述滲透系數，并且基于所述滲透系數來定量評估垂直防滲墻的完整性。

在本發明的一個實施例中，在所述步驟2中還包括步驟21：定義所述地下水流概念模型的范圍界限。

在本發明的一個實施例中，在所述步驟21中，根據所述模擬區場地實際抽水試驗中抽水井和觀測井的位置以及抽水井影響半徑確定所述地下水流概念模型的中心和范圍界限，并且進行垂向邊界概化和側向邊界概化。

在本發明的一個實施例中，在所述步驟2中還包括步驟22：進行源匯項分析，其包括確定模擬區場地除試驗井以外的其他源匯項內容。

在本發明的一個實施例中，在所述步驟2中還包括步驟23：含水層概化，其包括根據所述模擬區場地的地質勘查報告，概化出所述地下水流概念模型中的含水層分布。

在本發明的一個實施例中，在所述步驟2中還包括步驟24：確定水文地質參數的賦值，其包括確定含水層的滲透系數。

在本發明的一個實施例中，在所述步驟2中還包括步驟25：網格剖分，其包括采用規則的矩形網格，將模擬區劃分成若干行和若干列，并且根據含水層的層數在所述模擬區的垂直方向上設置相應的層。

在本發明的一個實施例中，在所述步驟3中還包括步驟31：基于所述地下概念水流模型，概化缺陷情形，并且模擬不同缺陷情形下抽水試驗中觀測井的水位變化。