国家重点实验室开放基金(GZ2006-03)
- 作品数：13 被引量：34H指数：4
- 相关作者：赵颖薛强刘磊梁冰王永波更多>>
- 相关机构：中国科学院武汉岩土力学研究所辽宁工程技术大学武汉工业学院更多>>
- 发文基金：国家重点实验室开放基金国家自然科学基金湖北省自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学环境科学与工程理学矿业工程更多>>
- 填埋场及邻近地层中温度和气体压力的耦合模拟被引量：1
- 2008年
- 基于多孔介质渗流力学和热力学理论,从填埋场内非等温的角度,考虑填埋场污染气体的产生和运移,建立了填埋场内热质传输的耦合数学模型,给出了针对模型控制方程的数值离散方法。模拟结果表明:由于填埋场内热量产生的不均衡性,导致了温度分布的不均匀,进而产生的温度梯度对填埋场内污染气体压力的空间分布及时间变化产生了不可忽略的影响。而在邻近地层中,温度和气压的变化速率都较填埋场内的慢,这是由于选取了较低的气体渗流率和温度传导系数的缘故。该耦合模型的提出及相关分析不仅可为填埋场内污染气体的产生和运移研究提供理论支持,而且对相关控制参数的分析和填埋气体收集系统的设计有着重要的实践意义。
- 张纬薛强胡竹云刘磊
- 关键词：填埋场温度气体压力
- 卫生填埋场土工防渗系统被引量：1
- 2008年
- 为深入探讨垃圾填埋场防渗系统破坏造成的环境污染问题,基于环境岩土工程和多孔介质渗流力学理论,对比分析了各种防渗结构模式的特点,研究了土工防渗系统的防渗机理,提出了今后填埋场防渗系统中涉及的关键环境岩土工程问题—水力与载荷耦合作用下填埋场防渗系统可靠性研究。结果表明,垃圾填埋场中渗滤液和填埋气体的释放传输环境工程效应直接影响到防渗系统的安全性和稳定性;采取双层复合衬垫防渗体系,能够有效提高填埋场抵抗环境污染的能力,为填埋场防渗体系的优化设计和防渗膜选择提供了技术支持。
- 周小军薛强刘建军赵颖
- 关键词：垃圾卫生填埋场土工膜
- 垃圾填埋场中土壤水分滞后效应的影响因素
- 2008年
- 为定量描述垃圾填埋场中土壤水分变化情况,必须考虑滞后效应的影响。对填埋场分层填土及封场后表层覆土的滞后效应进行了数值模拟,并对土壤水分特征曲线模型参数进行了灵敏度分析,结果表明:质地对滞后的影响明显,颗粒越细,曲线斜率越大;随着α的增大,土壤水分特征曲线右移,α越大,滞后现象越明显。通过滞后效应对垃圾土壤水分运移的影响规律的研究,可为室内试验和现场试验参数的选取和测定提供理论依据。
- 杨勇薛强赵颖陈亿军
- 关键词：容重
- 中厚倾斜煤层残留煤的复采数值模拟被引量：4
- 2008年
- 采用FLAC3D模拟了在大变形模式下,开采倾角25°下分层煤对上覆岩层应力状态、变形、位移等参数的影响规律。模拟结果表明:同一工作面上,复采比初采顶板下沉量和底板鼓起量大2～3倍;从初采到复采完毕后采空区上覆围岩会形成"回"字型不均匀沉降;通过抽样选取的25°复采现场支架反馈值与模拟顶板压力值进行对比分析,吻合性较好,且采空区顶板中部比两侧所受压力大,压力沿走向变化趋势与位移变化趋势相同。
- 梁冰杨冬鹏孙维吉
- 关键词：复采数值模拟
- 考虑填埋场沉降和生物降解作用下的孔隙度仿真预测研究被引量：6
- 2009年
- 垃圾填埋场上覆层的压缩以及自身的降解作用使内部孔隙结构发生了改变。沉降和生物化学反应的双重作用改变了填埋场原有孔隙度分布。将垃圾压缩变形和微生物降解所引起的产气过程相结合,建立了描述填埋场孔隙度-位移-气体压力相互作用的耦合数学模型,并给出了耦合模型的数值格式。通过数值计算得到了垃圾填埋体的沉降应变、孔隙度、孔隙渗透及扩散特性的变化规律。计算结果表明,填埋场运营前10年垃圾降解对孔隙度作用较明显,孔隙度呈线性增大,随后增大幅度减缓,达到峰值后逐渐减小,减小过程主要受垃圾沉降作用影响;不同成分的有机质含量对孔隙度的影响也存在差异;受有机质降解作用的影响,填埋约为190个月时固有渗透率可达到1.4×10-12m2,Dg/D0可达到0.178。因此,开展填埋场沉降和生物降解作用下孔隙度的预测研究,对于评价填埋气体的有效控制以及填埋场安全指标体系的完善都具有重要的现实意义。
- 刘磊梁冰薛强赵颖
- 关键词：垃圾填埋场沉降生物降解孔隙度
- 水相作用下填埋气体迁移数值仿真及参数灵敏性研究被引量：1
- 2008年
- 垃圾填埋气体(LFG)的资源化利用作为控制其对周围环境污染的有效手段已得到了越来越广泛的关注。填埋气体的迁移过程是一种伴随多相多组分的非稳态渗流问题。将垃圾填埋场视为非饱和传输介质,建立了描述填埋气体迁移演化的气-水两相耦合数值模型。数值仿真结果表明:垃圾存放的年份越久,产量下降越缓慢。封场a年与封场b年后产量的比值同气体压力比值基本相同;随着饱和度(Sw)的增加,气体产量呈下降趋势。因此,在预测抽气量的过程不能忽略水相饱和度;提高固有渗透率(k)后气相压力梯度增大,气体的传输路径变宽,同时,填埋气体流速加快,导致气体的产量的增加。因此,在预测注井抽气状态下填埋气体的压力及产量分布时以及对填埋气体收集系统设计时,对气体传输参数进行灵敏性分析具有重要意义。
- 刘磊梁冰薛强赵颖
- 关键词：水相填埋气体数值仿真参数灵敏性
- 抛掷爆破对内排土场边坡稳定性影响的实验模拟研究
- 针对黑岱沟露天煤矿实行抛掷爆破对内排土场边坡的影响,通过相似模拟实验及白光散斑观测方法与数值模拟计算相结合研究边坡的稳定性。结果表明:在相似模拟实验中,爆破可将煤层上覆大量岩石抛掷出去,形成沉降漏斗,沉降约17cm,块度...
- 杨冬鹏梁冰孙维吉
- 关键词：边坡稳定性抛掷爆破数值模拟
- 文献传递
- 降雨入渗和再分布对边坡土壤水分运移的数值模拟研究被引量：4
- 2009年
- 根据饱和-非饱和土壤水分运移的混合型Darcy-Richards方程,建立了降雨入渗和再分布条件下非饱和边坡土壤水分运移模型,并采用有限差分方法对模型进行数值求解,选取广州西二环高速公路C10标的路堑边坡进行降雨入渗和再分布下坡面土壤水分分布的动态规律研究。模拟结果表明:随着降雨历时的增加,湿润锋面逐渐向下推进,当入渗时间达到8小时后,土壤中体积含水量达到饱和含水量。降雨5小时后停止降雨,分析边坡表层土壤再分布下含水量的递减随时间的变化关系为y=0.25262+0.1742exp(-t/8.70805)。数值模拟及分析结果可为边坡排水加固设计提供定量依据,并对边坡稳定性评价具有理论意义和现实意义。
- 梁冰王永波赵颖刘磊孙维吉
- 关键词：降雨入渗
- 土壤中有机污染物运移模型的对比分析被引量：3
- 2008年
- 分别建立了考虑非平衡吸附和生物降解的单区域溶质运移动力学模型(简称单区域模型)和两区域溶质运移动力学模型(简称两区域模型),基于数值模拟方法,对两种模型进行了定量的对比分析。分析结果表明,参与流动的水分的含量、不可动水区的持留释放能力是影响污染物在土壤-水环境中分配规律以及两种模型模拟结果之间差异的重要因素;较大的可动水区和不可动水区之间的质量转移系数,可以通过增加持留释放能力而增强不可动水区对溶质运移的影响能力,因此在模拟过程中不应单纯依据不可动水的含量大小来确定采用何种模型进行模拟,而应同时考虑可动水区和不可动水区之间的质量转移系数对模拟效果的影响。
- 赵颖梁冰薛强刘磊
- 关键词：土壤污染物运移数值模拟
- 污染物传输的两区非平衡吸附数值仿真模型被引量：1
- 2007年
- 考虑不可动水和污染物的非平衡吸附特性以及微生物降解等因素,建立了土壤-水环境中污染物运移的两区非平衡吸附模型。基于自行编制的有限差分程序给出了二维仿真算例,模拟了农药等污染物在土壤-水环境中的运移过程,探讨了在不可动水和非平衡吸附影响下土壤中各相浓度分配的规律。模拟结果表明:土壤各相的浓度变化并不同步。可动水相浓度变化最快,对浓度分布起主导作用;不可动水次之;可动区吸附相浓度变化存在明显的滞后现象;而不可动区吸附相浓度变化最为缓慢,滞后现象最为明显。
- 赵颖梁冰薛强王永波
- 关键词：土壤污染物
