塑料盲管是我國(guó)近兩年才興起的新型復(fù)合土工集排水材料,具有表面開(kāi)孔率高、集水性好、孔隙率大、抗壓性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在土木與水利等建設(shè)項(xiàng)目的地下集、排水工程中得到廣泛的應(yīng)用。然而目前塑料盲管在應(yīng)用及施工過(guò)程中關(guān)于滲流排水的效果不明確,故亟需對(duì)塑料盲管的滲流特性與降水效果進(jìn)行系統(tǒng)全面的分析研究?；谝陨媳尘?本文通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定了三種常用規(guī)格盲管和三種外包濾料不同組合下的盲管滲透系數(shù)并總結(jié)了其變化規(guī)律,設(shè)計(jì)了塑料盲管暗管在試驗(yàn)區(qū)農(nóng)田的布置方案,設(shè)計(jì)了不同埋深、間距和布置方式下的塑料盲管暗管排水組合試驗(yàn),并對(duì)其排水能力進(jìn)行了數(shù)值模擬。本次研究成果對(duì)塑料盲管在農(nóng)業(yè)水利工程中的選取標(biāo)準(zhǔn)與開(kāi)發(fā)應(yīng)用具有積極意義。本文通過(guò)對(duì)塑料盲管的滲透系數(shù)試驗(yàn)與滲流數(shù)值模擬相結(jié)合的方式,開(kāi)展了以下工作并得出結(jié)論:(1)在外包濾料方面,塑料盲管的外包濾料由含水層滲透系數(shù)決定,對(duì)塑料盲管系統(tǒng)滲透系數(shù)影響最為明顯,直接決定了塑料盲管系統(tǒng)滲透系數(shù)的大致范圍。在盲管孔隙率方面,盲管孔隙率65%～90%之間時(shí),孔隙率和盲管滲透系數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系,但隨著孔隙率加大,滲透系數(shù)只是略微提升。在盲管管徑方面,盲管管徑變化對(duì)盲管滲透系數(shù)的影響幾乎為零,而盲管管徑與盲管滲透流量呈正相關(guān)關(guān)系。(2)對(duì)不同埋深、間距和布置方式組合下的塑料盲管暗管的排水能力進(jìn)行三維滲流模擬。兩溝中間一點(diǎn)為地下水位最高點(diǎn),愈靠近排水溝或縱向盲管,對(duì)地下水位的控制愈顯著,地下水位愈接近盲管埋深;距農(nóng)溝或縱向盲管愈遠(yuǎn),控制作用相對(duì)減弱。加大盲管埋深可以增加到達(dá)恢復(fù)期時(shí)的累計(jì)地下水排水量,提高了排水效果;減小暗管間距有利于表層土壤排水,間距越小地下水位下降越快,也意味著排水效率越高。且相較于增大盲管埋深,減小盲管間距更能提高初始4天內(nèi)累計(jì)排水量。

基本信息

題目	塑料盲管在農(nóng)田暗管排水中的應(yīng)用研究
文獻(xiàn)類型	碩士論文
作者	吳錦峰
作者單位	揚(yáng)州大學(xué)
導(dǎo)師	袁新明,顧美娟
文獻(xiàn)來(lái)源	揚(yáng)州大學(xué)
發(fā)表年份	2020
學(xué)科分類	農(nóng)業(yè)科技
專業(yè)分類	農(nóng)業(yè)工程
分類號(hào)	S277
關(guān)鍵詞	塑料盲管,滲透系數(shù),暗管排水,排水模擬,地下水
總頁(yè)數(shù)：	85
文件大小：	6993K

論文目錄

摘要

Abstract

第1章 緒論

1.1 研究的目的和意義

1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)

1.2.1 國(guó)內(nèi)外塑料盲管暗管研究現(xiàn)狀

1.2.2 國(guó)內(nèi)外滲流研究現(xiàn)狀

1.3 研究目標(biāo)、內(nèi)容和關(guān)鍵問(wèn)題

1.3.1 研究目標(biāo)

1.3.2 研究?jī)?nèi)容

1.3.3 關(guān)鍵問(wèn)題

1.4 研究方案

1.4.1 研究方法

1.4.2 技術(shù)路線

第2章 研究區(qū)概況

2.1 自然狀況

2.1.1 地理位置

2.1.2 條田情況

2.1.3 地貌特征

2.1.4 水文氣象

2.1.5 耕地土壤

2.1.6 地面植被

2.1.7 自然資源

2.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況

2.3 水文地質(zhì)參數(shù)分析

2.3.1 給水度

2.3.2 滲透系數(shù)

2.3.3 飽和含水率

2.4 本章小結(jié)

第3章 塑料盲管滲透系數(shù)試驗(yàn)

3.1 試驗(yàn)裝置

3.2 試驗(yàn)材料

3.2.1 試驗(yàn)用土樣

3.2.2 試驗(yàn)用土工織物濾料材料

3.2.3 試驗(yàn)用排水盲管

3.3 試驗(yàn)方案

3.3.1 一維試驗(yàn)

3.3.2 二維試驗(yàn)

3.4 結(jié)果分析

3.4.1 孔隙率分析

3.4.2 外包濾料分析

3.4.3 盲管管徑分析

3.4.4 滲透系數(shù)分析

3.5 參數(shù)的選擇

3.6 本章小結(jié)

第4章 塑料盲管排水工程方案規(guī)劃設(shè)計(jì)

4.1 排水工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

4.1.1 排澇標(biāo)準(zhǔn)

4.1.2 降漬標(biāo)準(zhǔn)

4.2 排水工程參數(shù)設(shè)計(jì)

4.2.1 地下水平均蒸發(fā)強(qiáng)度

4.2.2 防漬排水模數(shù)的計(jì)算

4.2.3 控鹽排水模數(shù)的計(jì)算

4.2.4 蒸排比

4.3 盲管管材選擇和管徑設(shè)計(jì)

4.4 盲管埋深與間距設(shè)計(jì)

4.4.1 盲管埋深設(shè)計(jì)

4.4.2 盲管間距設(shè)計(jì)

4.5 盲管布置規(guī)劃設(shè)計(jì)

4.6 盲管排水組合方案設(shè)計(jì)

4.7 本章小結(jié)

第5章 基于FEFLOW的塑料盲管滲流模擬

5.1 FEFLOW模型簡(jiǎn)介

5.1.1 基本方程

5.1.2 模擬流程

5.2 滲流模型的基礎(chǔ)

5.2.1 建立滲流模型的前提

5.2.2 滲流模型的模擬方案

5.2.3 概化項(xiàng)目區(qū)含水層結(jié)構(gòu)

5.2.4 概化項(xiàng)目區(qū)邊界條件

5.3 滲流模型的建立

5.3.1 滲流數(shù)學(xué)模型

5.3.2 有限單元網(wǎng)格設(shè)計(jì)

5.3.3 三維滲流模型的構(gòu)建

5.3.4 邊界條件的處理

5.3.5 水文地質(zhì)參數(shù)

5.3.6 源匯項(xiàng)計(jì)算與處理

5.4 滲流模型的求解

5.4.1 設(shè)置問(wèn)題類型

5.4.2 模擬期的設(shè)置

5.5 模型的檢驗(yàn)和識(shí)別

5.5.1 模型的識(shí)別準(zhǔn)則

5.5.2 模型識(shí)別結(jié)果

5.6 模擬結(jié)果

5.6.1 方案一模擬結(jié)果

5.6.2 方案二模擬結(jié)果

5.6.3 方案三模擬結(jié)果

5.6.4 方案四模擬結(jié)果

5.6.5 方案五模擬結(jié)果

5.7 結(jié)果分析

5.7.1 盲管埋深分析

5.7.2 盲管間距分析

5.7.3 盲管連接方式分析

5.8 項(xiàng)目區(qū)地下盲管排水方案的選擇

5.9 本章小結(jié)

第6章 結(jié)論與展望

6.1 結(jié)論

6.2 展望

參考文獻(xiàn)

致謝

參考文獻(xiàn)

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