文档介绍：科技创新导报 2010
工程技术
复杂岩溶隧道涌水量预测分析
郭龙
( 中国地质大学( 武汉) 工程学院武汉 4 3 0 0 7 4 )
摘要:隧道涌水量预测方法很多,不同方法的适用性差别也较大。其首要因素是对工程实际地质状况的了解程度。隧道涌水量预测一
般采用两种及两种以上的方法,便于不同方法之间作对比分析。通过探讨隧道涌水量预测发展状况,结合别岩槽隧道工程实际地质状况,
采用地下水径流模数法与降水入渗系数法对别岩槽隧道进行分段涌水量预测。其中降水入渗系数法又称水均衡法,通过两种计算方法差
别的比较,对复杂岩溶隧道涌水量预测做了分析,从而使其尽可能与实际产生涌水量大小相接近。
关键词: 涌水量水均衡法地下水径流模数法差别
中图分类号: P 6 4 1 文献标识码: A 文章编号:1674-098X(2010)10(c)-0078-02
1 隧道涌水量预测现状
式中: Qm ——采用径流模数法计算的
关于隧道用水量预测方面的研究已经 3 隧道分段涌水量预测
地下水天然径流量 3 -地下径流模
有近半个多世纪的历史了,虽然产生了许根据目前获得的水文资料及区内水文(m /d); M
多成果,提出了一些经验计算公式和理论地质条件的了解,拟选取降水入渗系数法数(l/(s· km 2)); F -含水岩组分布面积
计算方法,但是不同的公式和计算方法之和径流模数法进行涌水量预测。(km2)。
间差别较大,即便是预测的最优结果也与(1)降水入渗系数法(水均衡法)
实际涌水量之间有较大距离,计算的精确参数选取及涌水量计算
计算公式: Qy =h· Qa (1) 4
[1,2]
度也有待提高。隧道涌水量的预测依然(1)分段汇水面积
是水文地质学科中一个重要的理论问题, 其中· ·
: Qa =10 00a X F 汇水面积主要分两大段,第一段为碎
迄今尚无权威的理论和公认的准确计算方屑岩段,第二段为碳酸盐岩段,详见计算表
式中: ——入渗系数;η——涌水系数;
法。由于隧道用水量预测失误,给隧道施工 a 1。关于茨竹垭槽谷(前面没有提到)集水面
带来严重的影响,甚至造成很大的经济损积的圈定自然状态下槽谷水自鄢家垭口
X——日降水量(mm); F ——各区段汇水面, ,
失和人员伤亡[3,4]。因此,对隧道用水量的预
积(km2); 分水岭沿断裂带岩溶水管道向马家坝运
测还需要更深入的研究,应该根据工程具移,一旦隧道开挖,隧道将反过来袭夺马家
Q ——采用大气降水渗入法计算的渗
体情况,在对场地水文情况与地质情况的 a 坝的集水,因此将马家坝集水区划入茨竹
深入了解的基础上,针对实际情况建立相
3 垭断裂带集水单元,预测分段按不同地段
入补给量(m /d); Q y ——采用大气降水渗入
应的数学模型。本文所介绍的别岩槽隧道的岩溶地貌特征及深部岩溶发育程度划
3
处于岩溶地区,隧道涌水现象则更为常见, 法计算的隧道涌水量(m /d)。分,集水面积圈定见图1。
对其进行预测与控制研究显得尤为重要。(2)地下水径流模数法(2)地下径流模数法
地下水径流模数也称“地下径流率”, 根据《区域水文地质报告——忠县幅
2 别岩槽隧道工程