云南省某岩溶隧洞涌水量预测

云南省牛栏江-滇池补水工程大五山隧洞6号支洞在施工过程中排水量持续不减,影响施工进度。为指导下步施工工作,选用Q-S曲线法、比拟法和大井法三种方法对支洞涌水量进行了预测,结果分别为25 088,17 580,24 528 m3/d。经对比,水文地质比拟法误差最小,与隧洞施工开挖实况吻合较好,涌水量计算结果可直接指导施工。     

锦屏二级水电站3#引水隧洞溶洞 处理施工方案

锦屏二级水电站3#引水隧洞0+270～0+355段溶洞具有施工难度大、危险系数高、工序复杂、施工项目多等特点。本文结合该段溶洞的具体施工情况,详细叙述了溶洞处理的施工方案,为类似工程提供借鉴。     

基于组合赋权法-TOPSIS法的北天山隧道突水风险评价研究

在岩溶地区修建地下工程,特别是隧道工程,由于受地下岩溶水的影响,施工中常常会发生突发性的突水突泥地质灾害。为此,基于新疆北天山隧道突水灾害发生的影响因素,建立以地层岩性、地形地貌、地下水位、不良地质构造、气候降水等影响因素为主的指标评价体系。同时采用主观赋权法层次分析法计算主观权重,采用客观赋权法熵权法计算客观权重,将两者结合起来形成主客观组合赋权法用来计算综合权重。然后结合组合赋权法-TOPSIS法构建一种新的隧道突水风险评价系统,对新疆北天山隧道进行突水风险评价,评价结果在实际开挖中得到了较好的检验,体现出了准确性,说明该法对于隧道突水风险评价具有可行性。     

下屯拱坝右坝肩K_6溶洞影响分析及处理方案研究

下屯水电站右坝肩在1140~1160m高程发育K6溶洞,洞内黏土夹块石充填,溶洞规模较大,对拱坝坝肩的稳定不利。经分析溶洞对拱坝坝肩及下游岩体稳定的影响较小,但为了提高坝肩的安全可靠性,对溶洞进行了清挖,并回填混凝土及设置了混凝土重力墩。本文对此加以介绍。     

喀斯特石漠化典型区蓝水绿水转化模拟

由渗漏导致的降水大量流失是造成喀斯特石漠化地区地表水短缺的主要原因,将渗漏的难利用蓝水转化为可供植被生长利用的生态绿水是目前技术条件下提高水资源利用量的有益探索。基于蓝水绿水理论和土壤-植物-大气连续体(SPAC)原理,通过采用EcoHAT系统水循环模型模拟贵阳市非城镇地区的蓝水绿水转化,发现:(1)研究区绿水占降水的份额不到50%,远低于全球65%的平均水平,具有很大的转化利用潜力;(2)增加植被覆盖度和增厚土层均能实现将渗漏蓝水转化为生态绿水,增厚土层的转化效果更为显著;(3)增加植被覆盖度对减少渗漏的转化作用存在一个明显的阈值,当植被覆盖度增长到56%左右时,其减少渗漏的作用急遽减弱。鉴于研究区石漠化的典型性,本研究对类似地区提高水资源利用量具有一定参考意义。     

Impacts of urban areas and urban growth on groundwater in the Great Lakes Basin of North America

The Great Lakes Basin (GLB) holds vast reserves of groundwater, the great majority of which eventually drains to the lakes. Urban growth significantly affects both the quality and quantity of this groundwater and thereby represents a potential threat to the long-term viability of the Great Lakes hydrologic system. Urban areas import, manufacture, store, transport, and utilise large volumes of chemicals, a proportion of which inevitably finds its way to the shallow sub-surface. In many cases, potentially polluting chemicals are applied directly to urban surfaces (e.g. as road salts, fertilizers and pesticides), are stored in the subsurface (e.g. gasoline tanks) or are released to the subsurface (e.g. septic systems). Because most of the basin's larger urban areas rely almost exclusively on lake-based supplies, very little attention is given to the accumulation of contaminants in shallow urban groundwaters and the serious risks they pose. Assessment of the problem is complicated by the widespread use of urban fill and a complex network of drains, pipes and tunnels that create “urban karst”, a shallow artificial aquifer, unique to urban settings, that exerts a major, yet often unpredictable influence on groundwater flow and contaminant transport. Management of ground water pollution, and its impact on the receiving Great Lakes, will require rigorous audits of all urban sources of contamination together with the development and calibration of groundwater flow and transport models that will enable the fate of urban pollutants to be reliably predicted even when groundwater is not used for supply.     

乌东德水电站左岸进水口边坡岩溶问题分析

乌东德水电站左岸地下电站进水口边坡下游侧与大坝及缆机平台边坡、坝肩边坡相接。在边坡开挖支护过程中揭露到溶洞(缝),导致锚索施工困难,从而引起了各方对溶洞(缝)、溶蚀洼地、强风化角砾岩等岩溶现象可能影响到边坡整体稳定性的担忧。通过研究,溶蚀洼地第四系堆积体外侧为巨厚的Ⅲ1～Ⅲ2级岩体,强风化角砾岩呈囊状发育,周围亦被巨厚的Ⅲ1～Ⅲ2级岩体阻隔,均不影响边坡的整体稳定;坡表与锚索孔揭露的溶洞(缝)未形成连通管道,且溶缝与边坡走向大角度相交,亦不影响边坡的整体稳定。相关成果对边坡岩溶研究方法和类似工程的工程处理措施具有借鉴意义。     

武汉地铁隧道与隐伏溶洞的安全距离研究

武汉地区溶洞存在埋深较浅、溶洞高度较小、地下水“高水头”等特征。基于这些特征,利用MIDAS GTS进行数值正交试验,分析了武汉地铁27号线围岩水平、侧压力系数、溶腔跨度、溶腔高跨比、渗透系数等对隧道与溶洞安全距离的影响规律和显著性。研究结果表明:隐伏溶洞位于隧道下方、侧方或上方工况条件下,围岩水平、溶腔跨度均会对隧道与溶洞的安全距离有显著影响,而渗透系数对其并无显著影响;侧压力系数只在隐伏溶洞位于隧道下方时有显著影响;溶腔高跨比只在隐伏溶洞位于隧道侧方时有显著影响。结合试验结果的非线性多元回归分析,分别建立溶洞在隧道下方、侧方、上方时的隧道与溶洞安全距离预测模型;通过工程实例的检验与应用,该分析方法可靠合理,可为类似工程提供借鉴和参考。     

基于STIRPAT扩展模型平塘县农业水足迹变化及驱动机制研究

平塘县水资源短缺问题突出,农业生产使得水资源匮乏日益加剧,因此,该地区急需明晰农业水资源利用关键影响因素,以达到构建低水耗高效农业生产模式,提高水资源利用效率目标。利用水足迹核算模型,定量测算2001-2015年平塘县农业用水状况,在经典IPAT环境压力等式基础上,从人口、经济、技术、城镇化、膳食结构、气候6个方面,构建水足迹STIRPAT扩展模型,剖析平塘县农业水足迹变化主要驱动因素。结果显示:平塘县农业水足迹从2001年6. 02×108m3增加到2015年8. 60×108m3,增加了42. 86%,绿水、蓝水的增加主要由于农业产业结构调整、种植技术改进、作物新品种推广等,灰水水足迹快速增长主要由于化肥大量使用;平塘县农业水足迹驱动因子贡献率由大到小排序为:膳食结构降水量人口经济技术城镇化,上述驱动因子每变化1%,分别导致农业水足迹总量变化-0. 1071%、0. 09393%、0. 0684%、0. 0585%、0. 0581%、0. 0453%。平塘县属于典型喀斯特峰丛洼地区,由于特殊"二元"结构特征,地表调蓄功能极弱,农药化肥大量使用,导致灰水对农业用水增长率的贡献率较大,而经济欠发达,生活水平低,以植物性食物为主的膳食结构,在一定程度节省农业用水。     

锦屏二级水电站引水隧洞岩溶段处理措施及施工

锦屏二级水电站3,4号引水隧洞部分洞段岩溶发育,其中,在3号隧洞底板开挖过程中,揭露出一大型溶洞。为保证引水洞运行安全须对岩溶进行处理。在对开挖揭露出的大型岩溶腔特点进行分析的基础上,采取了较新颖的混凝土回填+拱桥的加固处理形式以及井桩梁施工,其中,在隧洞中进行井桩梁施工亦是首次尝试。详细介绍了施工过程和处理方法,其经验可资借鉴。