[发明专利]一种填埋工程导排系统服役寿命预测方法及系统

权利要求书

1.一种填埋工程导排系统服役寿命预测方法，其特征在于，包括：

获取导排系统淤堵后的淤堵物相关参数；

将导排系统划分成若干导排单元，分别计算各个导排单元渗滤液的实际流动坡度及最大流动距离；

基于淤堵物相关参数、各个导排单元渗滤液的实际流动坡度及最大流动距离，计算不同时刻不同位置的渗透系数；

基于所述渗透系数，计算填埋场中防渗系统上方的最大渗滤液水位；

基于所述最大渗滤液水位，计算填埋工程导排系统的服役寿命；

通过导排系统性能模拟实验，获得导排系统淤堵后的淤堵物相关参数，具体过程包括：

搭建导排系统性能模拟实验系统，模拟实际场地的饱和条件；

确认导排系统发生淤堵后，对淤堵物进行成分分析，获取淤堵物质的干密度参数以及总淤堵物中钙元素含量参数；

基于淤堵物相关参数、各个导排单元渗滤液的实际流动坡度及最大流动距离，预测不同时刻不同位置的渗透系数；具体包括：

当0tT₁时，

当T₁t≤T₂时，

其中，T₁为导排管处淤堵达到最严重程度的时间；T₂为整个导排层淤堵达到最严重程度的时间，即完全淤堵所需时间；x为距离导排管的水平距离，t为时间，L为水平排水距离，即最大流动距离；a(t)为淤堵达到最严重程度的长度,以导排管处为0；

c为渗滤液中钙离子浓度；q₀为堆体下渗速率；v_f*为淤堵最大孔隙率；B为导排层厚度；ρ_c为淤堵物质的干密度；f_ca为总淤堵物中钙元素的含量；b_k为导排介质渗透系数与孔隙率之间的关系模型的拟合系数；s为实际渗滤液流动坡度，k₀为导排层初始渗透系数，即标准中要求的设计渗透系数。

2.如权利要求1所述的一种填埋工程导排系统服役寿命预测方法，其特征在于，确认导排系统发生淤堵的过程包括：

根据搭建的导排系统性能模拟实验系统，定期测定和分析不同位置处排水体积和水力压头，计算不同位置不同时间的排水孔隙度和渗透系数；

通过排水孔隙度和渗透系数判断导排系统是否发生淤堵。

3.如权利要求1所述的一种填埋工程导排系统服役寿命预测方法，其特征在于，各个导排单元渗滤液的实际流动坡度为导排单元底部最大坡度，根据导排主管坡度和导排支管坡度确定。

4.如权利要求1所述的一种填埋工程导排系统服役寿命预测方法，其特征在于，各个导排单元渗滤液的最大流动距离根据导排支管的间距、导排主管坡度和导排支管坡度确定。

5.如权利要求1所述的一种填埋工程导排系统服役寿命预测方法，其特征在于，基于所述最大渗滤液水位，预测填埋工程导排系统的服役寿命，具体包括：

建立最大渗滤液水位与填埋工程导排系统寿命的线性相关关系；

基于所述线性相关关系，得到所述最大渗滤液水位对应的填埋工程导排系统服役寿命。