基于均匀化理论的填埋场衬层粘土渗透性研究

来源 :南京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hongyun64
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
均匀化理论是一套经过严格论证的数学理论,现在已大量应用在材料科学、生物医学、建筑工程学等领域中。均匀化理论的核心思想是找到能表征代表单元体的特性的等效量值,以清楚而准确地描述非均质材料的宏观物理特性。  目前,我国的垃圾处理方式以卫生填埋为主,含有大量污染物的垃圾渗滤液一旦进入到地下含水层中,将会严重污染地下水,并使有害物质进入食物链,最终给人类健康带来巨大威胁,而填埋场衬层的设计是隔离污染物的关键,所以合理地对衬层渗透进行分析是很有必要的。  本文在查阅了大量国内外相关文献,掌握了均匀化理论的基本原理和应用条件的基础上,扩展了其在地质工程方面的应用,主要做了以下几个方面的工作:  (1)尝试把均匀化理论应用于解决垃圾填埋场衬层渗透率的问题。根据粘土中渗滤液的实际流动路径合理设计特征单元,基于单相流Darcy方程并借助均匀化理论,推导出了土层的单相渗流的渗透率方程。  (2)本文基于均匀化理论建立了垃圾填埋场衬层的垂向等效渗透率的有限元模型,模型由众多相同的胞元体有序叠加构成,每个胞元体由两部分组成,分别是可供流体通过的孔道和不透水基质部分。  (3)借助工程实例验证了采用均匀化方法以计算垃圾填埋场压实粘土衬层渗透率的可行性。鉴于填埋场的施工过程中回填的粘土需要过筛,然而筛子的网眼规格大相径庭,所以在验证均匀化理论用于垃圾填埋场的稳定渗流问题的可行性的基础上,进一步利用ANSYS软件建立模型计算,分析了垃圾填埋场回填粘土的块度对衬层渗透率的影响。  综上所述,本文提出了一种基于均匀化理论研究垃圾填埋场衬层垂向渗透率的方法,目的是提高渗透率计算的精度,降低计算的复杂性。并且研究了填埋场回填粘土的块度这个变量改变对衬层渗透率产生的影响,最后得出结论:为了降低填埋场的渗透率,应该对回填的粘土充分粉碎,并且过筛回填,去除块径较大的土块。
其他文献
据不完全统计,三峡库区在175m水位范围内共有大小滑坡1190余处,各类变形体更是广泛分布。在水库运营过程中,库水位在145m-175m之间变化,库水位的周期性变化必将引起地下水位的波
为更好地兴建黔北铝业,本论文对矿山开采技术条件中的难点—预测矿坑涌水量为本文的论点,以务川县大竹园铝土矿为例,论述黔北岩溶地区利用水均衡法中径流模数、降水入渗及数值法
三塘湖盆地油气勘探工作自2000年度进入了相对困难的阶段,勘探局面较为沉闷、缺乏有意义的工作突破.由于盆地石油地质条件十分复杂,人们对盆地构造演化、油气生成、运聚成藏
复杂条件下非开挖铺管施工有三个重要的环节.一是原有地下管线的探测;二是导向孔钻进及扩孔:三是铺管.在城市尤其是现代大都市,各种地下管线(如热力、煤气、自来水、电力、通
论文旨在分析、研究随机建模方法在扇三角洲沉积环境下的适用性,以及如何应用随机模拟实现进行储横向预测不确定性评价.基于此目的,论文首先从理论上分析了随机建模方法的原
针对中国目前严峻的矿山环境地质问题现状,在大量收集有关资料和进行野外调查、现场和室内试验基础上,首次总结了中国矿山环境地质问题的分类.在系统分析对水环境研究方法的
近年来,汽车的节能减排越来越成为汽车行业关注的重点。在这种背景下,降低汽车发动机油耗首当其冲成为了众多研究人员重点研究的对象。根据摩擦学的知识,滚动摩擦一般比滑动摩擦
煤层渗透率低是我国目前煤层气井产能低的主要原因.鄂尔多斯盆地东缘大宁-韩城地区煤层气勘探的核心问题是预测或寻找煤层高渗区.论文在分析影响该区煤储层渗透率的主要因素
电动汽车已成为汽车未来重要的发展方向。由蓄电池、DC-DC变换器和超级电容组成的混合储能系统,逐步弥补了蓄电池作为电动汽车动力电池功率密度较低的缺陷。但蓄电池循环寿命
随着近年来我国经济稳步增长,我国城市化水平逐年提高,在自然资源管理过程中,国土空间规划开始引起有关部门的高度重视,在我国新时期县级国土空间规划体系是其中的核心步骤之