詹红兵
- 作品数：10 被引量：42H指数：5
- 供职机构：中国地质大学工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：水利工程天文地球建筑科学环境科学与工程更多>>
- 承压含水层中非达西径向稳定流动抽水模拟试验被引量：6
- 2012年
- 为分析抽水井附近水流的非达西流动,采用装填均质河砂的扇形密闭水槽模拟承压含水层,开展了外边界水头恒定条件下的定流量抽水试验,获得到了水流稳定流动时的水头降深曲线。通过比较试测水头降深与达西流动理论水头降深,以及比较相邻两压力传感器之间的平均水力梯度与相同流速下的达西水力梯度,进行了非达西流动的判别,比较结果发现本试验条件下存在明显的非达西流动现象。同时,应用基于Izbash方程的非达西稳定流动水头降深解析解,对不同流量下的试验数据进行了拟合分析,发现抽水流量对非达西稳定流动的Izbash方程系数值影响较小。通过不同平均方法获得了描述本试验中非达西流动的Izbash方程系数的适宜取值为k=7.17×10-7,n=1.65,此时不同抽水流量下拟合水头降深曲线与试测水头降深曲线吻合良好,表明基于Izbash方程的非达西稳定流动水头降深解析解可较好地描述抽水井附近的非达西径向稳定流动。
- 李健黄冠华文章詹红兵
- 关键词：非达西流动
- 承压含水层中扩展井附近非达西流数值解被引量：8
- 2009年
- 本文采用数值差分方法得到了承压含水层中扩展井附近非达西流情况下的数值解,并假设非达西流可以用Forchheimer定律描述,同时考虑了裂隙储水效应的影响,采用无量纲变量分析了主裂隙以及含水层中的水位降深规律,并将数值解与Boltzmann变换得到的解析解进行了比较。研究结果表明,Boltzmann变换所得到的解析解在整个抽水时期都会高估水位降深,在考虑裂隙储水效应后,抽水初期不同的无量纲紊动因子βD的水位降深曲线互相重合,且在双对数坐标下表现为直线;含水层中的水位降深在抽水初期随βD增大而减小,在抽水后期随βD增大而增大。
- 文章黄冠华李健詹红兵
- 关键词：有限差分非达西流
- 出山店水库环岛形地块浸没问题研究被引量：2
- 2016年
- 水库浸没问题是平原型水库工程勘察与评价的重要内容,科学预测水库浸没区的范围对水库周边移民搬迁、库边围护及对水库建成后的正常运营都至关重要。以河南省出山店水库为例,利用直接观测和人工试坑法确定了不同类型低液限黏土的毛细上升高度。基于详细水文地质勘测,利用GMS对环岛形代表地块进行了水文地质建模,对模型参数进行了识别与检验。分析确定地表坡降是影响浸没区边界分布的主要因素,并根据数值模拟计算结果,分别给出了环岛形地块区域农田区和建筑物区浸没范围和坡降的统计公式,为平原型水库环岛形地块浸没范围的确定提供了依据。
- 马冲胡斌詹红兵孙刚
- 不同数学模型模拟非均质土壤溶质大尺度运移的对比分析被引量：3
- 2010年
- 利用长度为1250cm的非均质土柱中NaCl运移的试验资料,分别应用对流-弥散方程(CDE)、两区模型(TRM)、对流对数正态传递函数模型(CLT)、分数微分对流-弥散方程(FADE)和连续时间随机游走理论(CTRW)等数学模型对长土柱中溶质的运移过程进行模拟,对比各个模型的模拟结果,并从模型机理上分析模拟结果差异的原因,探讨各种模型描述非均质土壤中溶质大尺度运移的适用性。结果表明:CDE、CLT和FADE难以描述非均质土柱中的不规则穿透曲线,但FADE对穿透曲线尾部的模拟精度比CDE和CLT有所提高;与CDE、CLT和FADE相比,两者的模拟结果与实测值吻合更好,在穿透曲线尾部CTRW的模拟值略大于TRM的模拟结果;两者不仅较好地描述了穿透曲线的提前穿透和拖尾等不规则特征,而且捕捉到了非均质土柱中溶质不规则运移程度随着尺度增加而减弱的变化趋势。尽管TRM和CTRW均能很好地模拟长土柱试验所研究的饱和非均质土壤中保守性溶质的一维运移问题,但对于复杂的溶质运移问题的模拟,TRM和CTRW各有其优缺点。
- 高光耀冯绍元黄冠华詹红兵
- 关键词：溶质运移大尺度数值模拟
- 越流含水层抽水井附近非达西流与达西流区界面位置变化规律研究被引量：5
- 2012年
- 为了研究越流含水层系统中大口径完整井附近地下水流动规律,根据Reynolds数将渗流场分为非达西流与达西流两个区域,提出了一种基于有限差分原理的迭代法,来模拟两区界面位置(RcD)随时间的变化规律,并采用实测数据验证本文解的实用性。结果表明:抽水初期,RcD很小,本文解与全达西流解析解几乎重合;抽水中期,RcD逐渐增大,解析解与数值解的降深曲线差别很明显,而在非达西流区域,本文解与全非达西流解析解的降深曲线斜率差别不大;在抽水后期,地下水流场达到稳定,RcD达到最大值,同时,在非达西流区域中,本文解与全非达西解吻合较好,在达西流区域,本文解与全达西流解吻合较好。RcD对井筒半径和滤水管半径比较敏感。当RcD趋于无穷大时本文解转化为全非达西流解;当RcD趋于0时本文解转化为全达西流解。
- 王全荣唐仲华文章詹红兵
- 关键词：非达西流有限差分法
- 基于蠕变强度折减法的滑坡稳定性分析被引量：4
- 2014年
- 基于传统强度折减法,提出了考虑岩土体蠕变时效特性的蠕变强度折减法。以重庆某滑坡工程为研究对象,选取主滑线剖面建立FLAC二维地质模型,采用蠕变强度折减法进行了滑坡的蠕变时效稳定性研究,结果表明:1经历相同蠕变时间,滑坡前缘监测点位移量最大,其次为滑体底部监测点,说明滑坡发生变形破坏首先从前缘开始并沿滑动面逐渐向后缘发展;2考虑岩土蠕变特性的滑坡长期稳定性系数为1.18,较未考虑蠕变的滑坡稳定性系数1.26降低了6.3%,说明蠕变不利于滑坡稳定,建议采用稳定性系数1.18作为滑坡治理和地灾危险性评估的依据。
- 马冲胡斌詹红兵蒋海飞
- 关键词：滑坡蠕变
- 承压含水层中大口径井附近非达西流的线性化近似解与数值解被引量：5
- 2009年
- 研究了承压含水层中大口径井附近的非达西流,采用线性化方法和Laplace变换得到了无量纲水位降深在拉氏空间下的解析解,采用Stehfest数值逆变换得到了实空间下的水位降深,同时得到了抽水后期和抽水稳定阶段水位降深的解析解。定义了反映非达西流动特征的水力传导度ξ,采用相应的数值解对线性化近似解进行了验证。研究结果表明,在抽水初期,不同ξ值所对应的井筒中的水位降深基本相同,并在双对数坐标下表现为一直线;在抽水后期,无论是在井筒还是含水层中,ξ越大,水位降深越小;在抽水稳定时期,水位降深随距离增大并呈幂函数递增,线性化方法在抽水初期会带来一定误差,而在抽水后期结果比较精确。
- 文章黄冠华李健李健
- 关键词：非达西流含水层水位降深LAPLACE
- 裂隙含水层中抽水井不均匀出水条件下的井流公式被引量：3
- 2008年
- 裂隙是基岩裂隙地区地下水运动的主要通道,抽水试验中,与井壁相交的裂隙是抽水井主要的出水点,并不是传统井流公式假设的井壁均匀出水;受岩性变化的影响,含水层渗透性具有明显的非均质和各向异性特性;断电、机械故障等因素的影响,使得抽水井的流量不是井流公式中假设的常量。至今还没有一个综合考虑以上因素的井流公式,本文针对上述问题,提出汇点公式结合压水试验的解决方法。利用汇点概化不均匀的出水点,不均匀的出水量根据抽水并不同压水段压水试验确定的吸水量,按比例进行分配;公式中利用二维各向异性渗透系数刻画含水层各向异性;利用阶梯化流量处理试验中变化的流量。将该井流公式应用于实际工程中,收到了满意的效果。
- 毛德强万力张美静詹红兵
- 关键词：各向异性抽水试验压水试验
- 渗透压与围压对粉砂质泥岩流变特性的影响被引量：6
- 2017年
- 为了研究渗透压及围压对岩体蠕变特性的影响,对三峡库区巴东组二段粉砂质泥岩进行了不同围压和渗透压下的三轴蠕变实验。根据试验结果,在分析粉砂质泥岩蠕变特性曲线的基础上,探讨了围压和渗透压对岩体蠕变特性的影响过程和机理。最后,采用等时应力-应变曲线法和稳态蠕变速率法求得了粉砂质泥岩在不同围压和渗透压下的蠕变长期强度。结果表明:(1)粉砂质泥岩瞬时弹性模量随着偏应力等级的增加而减小;(2)孔隙水压在蠕变初期能够减小轴向应变,但在蠕变后期由于其有利于裂纹扩展而增大了轴向应变;(3)渗透压缩短了岩石蠕变破坏的时间,使蠕变破坏呈现出一定的脆性特点;(4)渗透压的存在有利于岩石裂隙的扩展和贯通,因而降低了岩石蠕变的长期强度,但是围压的存在增大了蠕变长期强度。研究成果为深入认识和了解三峡库区粉砂质泥岩的流变力学特性提供了重要的试验和理论依据。
- 马冲胡斌詹红兵蒋海飞
- 关键词：三轴蠕变渗透压围压三峡库区
- 均质介质中污染物迁移的分数微分对流-弥散模拟被引量：7
- 2005年
- 基于Lévy运动理论的分数微分对流-弥散方程(FADE)是研究多孔介质中污染物的迁移过程的新方法.在有关研究的基础上,在FADE中引入了延迟系数R,将其扩展应用于模拟吸附性污染物的迁移问题.根据非线性最小二乘原理,构建了稳定流场阶跃输入条件下模型参数的求解方法,编制了相应的参数求解程序FADEMain.利用FADEMain对均质短土柱中Cd和NH4+-N的迁移和长土柱中NaCl的迁移进行了模拟分析.研究结果表明:FADE模拟的浓度值与实测的浓度值具有较好的一致性,与对流-弥散方程(ADE)相比,FADE对穿透曲线的前端部分(出流浓度曲线的初始部分)和后端部分(出流浓度曲线的尾部)具有较好模拟的结果,说明FADE可以较好地模拟吸附性污染物在均质介质中的迁移特征;短土柱中Cd和NH4+-N的弥散系数随迁移距离变化较小.长土柱中ADE的弥散系数介于0.05-2.74之间,FADE的弥散系数介于0.11-1.62之间,且二者的弥散系数随迁移距离的增大而增大,亦即利用FADE研究污染物的迁移问题仍然存在弥散的尺度效应问题,但FADE的弥散尺度效应小于ADE的弥散尺度效应.
- 黄冠华黄权中詹红兵陈静熊云武冯绍元
- 关键词：污染物
