八宝山断裂带浅部岩体水力耦合模型

摘要

八宝山断裂带是北京西部的一条活动断裂,观测表明其形变、地下水位和降水之间存在强相关性.从大灰厂观测站的断裂带条件和观测系统布置来判断,这种强相关性是浅部破碎岩体渗流-应力耦合机制的结果.断裂带浅部岩体可以分为无压区和承压区.降水能够直接入渗补给无压区,也能够渗入到承压区上部的上盘岩体风化带,从而同时影响断裂带和风化带的地下水位.一个7参数的线性水力耦合模型给出了与实测动态基本一致的垂向形变、地下水位模拟结果.模型分析表明观测到的垂向变形主要由无压区地下水位升降引起的膨胀和收缩变形构成,而上盘湿润或疏干引起的重量变化对垂向变形贡献很小.由于断裂带的地下水排泄基准面和水准基台值可能存在某种外在因素引起的变化,模型参数可能不够稳定,需要进一步调查研究.