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对深埋隧道外水压力问题的几点讨学论文摘要:阅读了有关深埋隧道外水压力文章后对其中的几个问题提出自己的见解关键词:外水压力;边界条件;静水压力;概念模型1关于隧道壁的边界条件“随笔”针对“原文”指出:“为什么将属于预测变量的隧道涌水量该量可以通过模拟获得按经验公式作为边界条件预先给定呢”而“答复”对此坚持原有意见并进一步表示:“隧道的预设计阶段要计算衬砌外水压力为此必须确定隧道开挖后围岩中的水位要采用数值方法计算围岩中的水位必须确定边界条件而富水区隧道在开挖后往往有涌、突水现象产生此时隧道洞壁应处理为流量边界”陈崇希老师在地下水数值模拟“防止模拟失真提高仿真性”的讲座中特别强调:要正确地刻画边界条件由于边界条件处理不当导致模拟失真的实例不乏其事
[4]边界条件不能随意地给定如果边界上水头已知则取第一类边界条件;若边界上流量流速已知则取第二类边界条件这是刻画边界条件的原则隧道预设计阶段隧道壁边界处的什么运动要素是已知的呢在隧道壁面渗水的条件下其流量是的;而隧道壁处的水压是已知的p=0即水头是已知的隧道洞壁只有在隧道是隔水的或衬砌是隔水的条件下流量等于零才是已知的这就是“随笔”对隧道预设计阶段建议的隧道壁内边界条件选取的两个类型方程3和4并非隧道有渗水就“隧道洞壁应处理为流量边界”
[3]这个“应”是“不应”的如果硬将一个人为给定的流量作为第二类边界可能会导致模拟结果的失真至于“原文”中计算实例的结果是否会失真可通过其数值模拟结果计算出的隧道洞壁各点的水头值是否满足水压等于零大气压力这个约束条件来检查至于隧道预设计时需要隧道涌水量的预测值这一点“随笔”已指出:隧道涌水量属于预测变量“该量可以通过模拟获得”
[2]2关于“原文”中的计算实例“随笔”针对“原文”的实例未对水文地质条件做基本的介绍分析就给出数学模型的情况指出:“一个实际问题的数值模拟极其重要的一步是建立一个符合当地水文地质条件和向集水建筑物流动基本特征的地下水概念模型为此应当对地层的产状、岩性、构造以及地下水的补径排作必要的分析要避免未作水文地质条件基本分析就摆出数学模型”
[2]在“答复”的补充说明中也仅仅给出其所建立的概念模型即:“计算区域承压含水层顶、底为隔水边界两侧面为由沟通浅层水的...。