[发明专利]一种“以面代孔”地下工程排水孔幕的模拟方法

权利要求书

1.一种“以面代孔”地下工程排水孔幕的模拟方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1、根据水文地质资料，建立研究区域实体计算模型，并确定地层渗透系数及地下水位；

步骤2、根据排水孔幕布设位置和布设范围，将地层实体按排水孔幕范围对研究区域实体计算模型进行分割，形成排水孔幕外轮廓面几何体；

步骤3、在排水孔幕外轮廓面几何体上，根据排水孔直径、长度、布设间距、具体位置，将排水孔实际布设位置简化为面几何体；

步骤4、对研究区域实体计算模型施加边界条件，剖分网格，进行稳定渗流计算，分析计算结果。

2.根据权利要求1所述一种“以面代孔”地下工程排水孔幕的模拟方法，其特征在于，步骤1所述建立研究区域实体计算模型具体过程为：根据水文地质资料，通过AutoCAD建立地层三维模型，随后将地层三维模型导出为.sat格式，并导入ABAQUS软件Part菜单进行建模，得到研究区域实体计算模型。

3.根据权利要求2所述一种“以面代孔”地下工程排水孔幕的模拟方法，其特征在于，步骤2具体过程为：根据排水孔幕的位置和布设范围，将研究区域实体计算模型通过ABAQUS“Cut geometry”命令进行分割，在研究区域实体计算模型中形成排水孔幕外轮廓面几何体。

4.根据权利要求2所述一种“以面代孔”地下工程排水孔幕的模拟方法，其特征在于，步骤3具体过程为：根据排水孔直径、长度、布设间距、布设位置，通过ABAQUS“PartitionFace:Sketch”命令，选定排水孔幕外轮廓面几何体，通过“Offset Curves”命令，选取排水孔幕外轮廓面几何体边界线，在排水孔实际布设位置创建排水孔面几何体，排水孔面几何体宽度为排水孔直径并且可在同一模型中进行调整，间距为排水孔幕布设最小间距。

5.根据权利要求2所述一种“以面代孔”地下工程排水孔幕的模拟方法，其特征在于，步骤4具体过程为：将步骤1中研究区域实体计算模型侧面作为定水头边界，边界水头值为地下水位；排水孔面几何体为潜在溢出边界，根据排水孔幕的布设方案在排水孔面几何体上激活ABAQUS中的“drainage-only flow boundary”；其余部位为隔水边界，通过“Visualization”模块，将场输出选定为“POR”，将云图值下限改为0，即可得到不同布设形式下地下水面线降落情况。

6.根据权利要求2所述一种“以面代孔”地下工程排水孔幕的模拟方法，其特征在于，所述排水孔幕的布设方案具体指排水孔幕中排水孔直径、长度、布设间距、布设位置。