黄土丘陵沟壑区挖填工程影响下的地下水数值模拟

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1、合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学学历硕士学位论文质量要求。答辩委员会签名（工作单位、职称、姓名）主席：委员：导师：学位论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行独立研究工作所取得的成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得合肥工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文成果做出贡献的个人和集体，本人已在论文中作了明确的说明，并表示谢意。学位论文中表达的观点纯属作者本人观点，与合肥工业大学无关。学位论文作者签名：签名日期：年月日学位论文版权使用授

2、权书本学位论文作者完全了解合肥工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：除保密期内的涉密学位论文外，学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子光盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权合肥工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库，允许采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：指导教师签名：签名日期：年月日签名日期：年月日论文作者毕业去向工作单位：联系电话：E-mail：通讯地址：邮政编码：致谢藉此论文完成之际，首先向我的导师致以崇高的敬意和衷心的感谢。从论文的选题、收集材料到论文的完成，无不凝聚

3、着导师的心血。导师深厚的专业知识，广阔的学术视野，严谨求实的科学精神，尤其是三年如一日的谆谆教导将使我受益终生。三年的读书生涯，扩大了我的知识面，丰富了我的专业知识，也极大提高了我的分析问题解决问题能力。导师谦虚的人格魅力和严格要求教导着我的科研生活和做人做事，指引我的成长。其次，感谢研究室的兄弟姐妹们，他们在学习和生活上给了我很大的支持。大家互相鼓励，互相帮助，结下了深厚的友谊，良好的学习气氛促使我一路轻松愉快的享受着科研的乐趣。在论文资料的收集和撰写过程中，得到了机勘院工作人员的现场指导和帮助，正是他们无微不至的帮助和支持，使我的论文工作得以顺利开展和深入，感谢您们。近三年的

4、艰辛苦读，必然肩负了家人的殷殷嘱托和期望，他们就在我的身后，默默的付出劳动和汗水，在论文的完成之际，谨向他们送上我最真诚的祝福。最后，向所有关心、帮助过我的老师、同学和朋友们道声感谢！作者：张石磊2014年3月3日I摘要在黄土丘陵沟壑区开展的挖填工程是削山造地的必要手段，用于缓解城市发展面临的土地紧缺局面。实施挖填工程之后，地表径流和泉水出露的沟谷被填埋，天然含水层组的空间结构、导水性和补给条件随之被改变；此外，场地硬化措施和排水盲管的铺设将加剧天然含水层组所受影响。含水层水文地质条件的改变将不可避免的造成地下水位波动，导致地下水系统向新的方向演化，引发场地力学指标失效等危害。可

5、见，挖填、硬化和导水盲沟等一系列岩土工程活动将对天然地下水系统产生深远的影响。因而，分析挖填工程影响下的地下水系统响应问题既是工程实践和水资源管理的需要，也是深入理解黄土丘陵区地下水系统在工程扰动下演化机理的必要条件。为了查明挖填工程对含水层水文地质特性的改造作用，揭示黄土丘陵沟壑区地下水位在工程影响下的响应机理，本文以延安东区一期岩土工程为示范，在查阅文献与现场收集资料的基础上，利用Feflow和Arcgis软件开展不同岩土工程工况下的三维地下水数值模拟。建模过程中，根据所考虑的岩土工程因素，设置相应的工况模拟模型。工况模型采用等效概化的方法考虑挖填工程、场地硬化和导水盲沟对含

6、水层的改造效应。通过运行不同工况下、不同模拟时期的三维地下水数值模型，预测了地下水位的分布、埋深、降幅和水位动态变化。论文从地下水水位响应的空间和时间特征来分析挖填作用、硬化措施和导水盲沟对地下水系统的影响。结果表明：填挖工程对含水地层的改造作用对地下水水流场起支配的作用，导水盲沟则发挥辅助作用，硬化措施则增大了场地地下水流场水力坡度，增幅约为30~50%。导水盲沟对地下水位响应的辅助作用表现为在沟谷流域上游加速削坡之后的地下水回落，在沟谷流域下游加速地下水位的抬升。受挖填工程对地貌改造作用影响，新地形上游形成相对高且平缓的黄土塬，水位将会缓慢的抬升，最后达到稳定，稳定标高约为1

7、085~1095m。关键词：黄土丘陵沟壑区；挖填工程；含水层；地下水位动态IIABSTRACTExcavationandembankmentintheloesshilly-gullyregionisessentialforlandformation，whichisinurgentlyneedcausedbytherapidexpansionofYanancity.AftertheimplementofEAE,surfacerunoffandexposedspringswillbe