斜坡虹吸排水理论与实践

前言第1章 绪论1．1 斜坡排水意义与面临困难1．2 虹吸原理1．3 虹吸排水的优势1．4 斜坡虹吸排水发展现状
第2章 虹吸过程气泡产生原因与流态特征模型试验2．1 虹吸过程气泡形成原因与特点2．2 虹吸下水管段气泡运动特征2．3 气液两相流型2．3．1 上水管中的流动型式2．3．2 下水管中的流动型式2．3．3 n形弯管段流动型式2．3．4 流型的过渡及其与管径的关系2．4 不同管径虹吸流态模型试验2．4．1 试验装置及虹吸基本特征2．4．2 虹吸管顶部流态特征2．4．3 虹吸管内气泡的兼并与积累2．4．4 形成段塞流的管径条件第3章 不同虹吸管径流态特征数值模拟3．1 计算模型及边界条件3．2 数值计算方法3．2．1 二维瞬态问题方程离散方法3．2．2 表面张力和壁面黏附离散方法3．2．3 体积分数连续性方程与动量方程3．2．4 RNGκ-ε湍流模型3．3 数值模拟结果分析3．3．1 虹吸管径8mm流态模拟3．3．2 虹吸管径4～6mm流型数值模拟第4章 形成段塞流临界管径理论分析4．1 水中最大稳定气泡直径分析4．1．1 分析计算模型4．1．2 液面的能量法推导4．1．3 气泡极限大小与临界管径的关系4．2 虹吸越过管顶点段塞流临界管径分析4．2．1 分析计算模型4．2．2 弯管液面的能量法推导4．2．3 避免出现贴壁流态的管径选择第5章 停流期虹吸管空气积累问题5．1 停流期虹吸管空气积累原因5．2 停流期虹吸管空气积累试验5．2．1 管径8mm PU虹吸管顶部空气积累5．2．2 细管径PU虹吸管顶空气积累试验5．2．3 细管径虹吸管气泡上升过程5．3 虹吸管壁空气渗入理论分析5．4 定温条件下管端空气溶入扩散速率的计算5．5 管内水中空气析出5．5．1 虹吸管内压力减少引起空气析出5．5．2 温度变化引起空气析出第6章 斜坡虹吸排水效果有限元模拟6．1 地下水渗流理论6．1．1 渗流基本概念6．1．2 达西定律6．1．3 渗流连续方程6．1．4 潜水运动微分方程6．1．5 地下水运动定解条件6．2 斜坡虹吸排水有限元模拟方法6．2．1 有限元计算模型6．2．2 虹吸排水系统模拟方法6．2．3 验证虹吸排水系统模拟方法的合理性6．3 斜坡虹吸排水效果数值分析6．3．1 斜坡自然渗流场6．3．2 虹吸排水作用后的斜坡渗流场6．4 虹吸排水效果的影响因素研究6．4．1 排水孔位置对排水效果的影响6．4．2 排水孔的间距对排水效果的影响6．4．3 排水孔倾斜角度对排水效果的影响第7章 斜坡虹吸排水系统建设7．1 虹吸排水孔布置7．1．1 钻孔倾角和孔深7．1．2 虹吸排水孔数量7．1．3 虹吸排水孔间距选择7．1．4 虹吸排水孔的平面布置7．2 虹吸排水流量7．2．1 管流水力特性7．2．2 虹吸流速试验测试7．2．3 虹吸孔需要的排水能力7．3 虹吸启动方法7．3．1 出水口抽水启动虹吸7．3．2 出水口逆向压水启动虹吸7．3．3 u形管逆向灌水启动虹吸7．4 虹吸排水检测7．4．1 虹吸排水孔的孔口与孔底高差检测7．4．2 单孔流量检测及排水总流量监测7．4．3 斜坡地下水位监测7．5 钻孔和透水管及虹吸管7．6 虹吸系统布置其他注意事项
第8章 斜坡虹吸排水应用工程实例8．1 斜坡地质环境条件8．1．1 自然地理8．1．2 工程地质条件及滑坡成因8．2 斜坡虹吸排水系统建设8．2．1 倾斜虹吸排水孔钻探8．2．2 透水管与排水管制作安装8．2．3 引导初始虹吸8．2．4 修建集水槽进行流量监测8．3 斜坡虹吸排水效果监测8．3．1 斜坡地下水位监测孔8．3．2 斜坡表面变形临测系统8．4 斜坡虹吸排水效果8．4．1 降雨过程监测结果8．4．2 虹吸排水监测结果8．4．3 钻孔地下水位监测结果8．4．4 钻孔地下水位与虹吸排水流量变化关系8．4．5 排水效果第9章 结语参考文献附录A 斜坡虹吸排水技术指南A1 斜坡工程地质A1．1 斜坡工程地质条件调查A1．2 水文地质调查与测试A1．3 土的水理性质指标经验值A1．4 滑坡及其稳定性影响因素A2 虹吸管空气积累原因与控制A2．1 斜坡虹吸特点与气泡产生原因A2．2 虹吸管内气泡运动A2．3 选择合理管径避免气泡积累A2．4 虹吸管材选择A3 虹吸排水系统设计A3．1 虹吸排水孔布置A3．2 斜坡虹吸排水基本要求A3．3 虹吸排水孔间距A3．4 虹吸排水流量计算A4 虹吸排水系统建设A4．1 孔底储水管靴与透水管A4．2 钻孔施工与高差检测A4．3 虹吸排水系统安装A4．4 虹吸启动方法A4．5 虹吸系统布置其他要求A5 虹吸排水效果检测与建设工程验收A5．1 虹吸流量监测A5．2 降雨量和地下水位监测A5．3 斜坡变形监测A5．4 质量检查与验收