裂隙水流运动的入渗试验及数值模拟研究

作者：程勤波; 陈喜; 张志才; 张润润; 丘宁; 黄日超; 蔡炼彬

来源：水文地质工程地质, 2018, 45(04): 7-14.

DOI：10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.2018.04.02

• FLUENT
• SUTRA
• 水力隙宽
• 立方定律
• Navier-Stokes方程

裂隙对喀斯特水流起着重要控制作用。选取具有垂向与水平向交叉裂隙的岩石剖面,做单环注水入渗试验,基于Navier-Stokes(N-S)方程组建立入渗水流数值模型,运用试错法,以实测单环水位变化为目标推求裂隙水力隙宽,计算入渗水量在不同裂隙中的比例;利用立方定律,估计出裂隙饱和渗透系数,基于地下水流连续性方程构建裂隙水流数值模型;比较两种数值模型计算结果。模拟结果表明:N-S方法推求的裂隙等效水力宽度远小于实测裂隙宽度;裂隙水流大部分沿垂向裂隙下渗,但也有部分水流沿横向裂隙渗流;立方定律与N-S方法数值模拟结果差异不大,前者估计的裂隙下渗率稍小于后者,相对而言,N-S方法能更精确地描述裂隙水流运动过程。

• 单位
  河海大学; 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室