两高之间沿塘黄路两侧区域约230万平米范围内可能有存量垃圾,本次先行启动西中环快速路以西约150万平米垃圾处置的前期调查工作。
全场地垃圾探查采用35m×35m的网格,覆盖全场地,获取场地生活垃圾、建筑垃圾及碱渣填埋及堆存情况。采用高密度电法验证钻孔勘查的结果,修正垃圾范围和体量。结合全场地钻孔以及电法验证结果,在垃圾堆存区域加密布设勘察孔,确定精准的范围、边界及深度。最后采用槽探法圈定边界。结合现场钻探成果,对垃圾体量进行可视化表达,计算垃圾体量。确定垃圾渗滤液埋深,赋存体量以及与地下水的水力联系。在钻孔实施过程,结合生活垃圾、建筑垃圾及碱渣填埋区域及特征,同步采集垃圾成分和渗沥液成分样品,送实验室检测,确定垃圾组分,以及渗滤液环境特征。
根据钻孔揭露地层和垃圾平面及纵向分布情况,结合高密度电法及槽探法验证成果,绘制地块内垃圾平面及纵向三维立体分布图,确定准确边界,并提供点位坐标,编制调查报告。
根据垃圾渗沥液环境监测结果,给出垃圾渗沥液赋存层位、深度,明确垃圾渗沥液是否已造成区域地下水污染,并给出污染范围以及扩散趋势。
应用钻孔数据构建三维可视化化模型,借助利用GOCAD、EVS、voxler等软件绘制三维地层模型。
利用物探高密度电阻率推断断面成果,弥补钻孔资料的不足,提高地质体及垃圾场分辨率,更加细致的划分区内垃圾场空间位置及地质结构。
为项目场区电阻率三维结构图,颜色代表电阻率值得高低,其中红色为电阻率高值区,蓝色为低阻区。
综合钻孔揭露的垃圾种类和高密度二维反演结果可知,垃圾填埋层一般反映为高阻特征,即图中红色部分基本对应了垃圾填埋区。
项目场区电阻率三维结构(示例)
高密度电法三维可视化成果图(示例)
根据垃圾渗沥液环境监测结果,给出垃圾渗沥液赋存层位、深度,明确垃圾渗沥液是否已造成区域地下水污染,并给出污染范围以及扩散趋势。
1、资料整理
(1)将研究区内钻孔数据整理成三维数据格式,用以构建三维模型框架。
钻孔数据集成效果图(示例)
(2)添加高密度反演成果资料,弥补钻孔资料的不足,同时补充槽探资料、地形信息、地物信息等,更加细致的划分区内垃圾场空间位置及地质结构。
三维数据效果图(示例)
(2)三维可视化建模
①利用钻孔数据构建初始模型框架,然后利用高密度反演数据、槽探资料等弥补钻孔资料的不足,更加细致的划分区内垃圾场空间位置及地质结构。
②设置不同地质结构的接触关系,设置垃圾场边界类型;
③设置模型的平面范围(用给定的闭合构建曲线),并输入深度范围(0~100m(向下为正)),并计算模型的空间范围;
④选中垃圾场边界数据,分别设置其平面网格和垂向网格大小,更新网络,修改其空间位置和接触关系,再更新网络,重复修改及更新,直至断层符合模型要求,建立边界面;
⑤选中地质体(垃圾地块视作一个底层)分界面数据,设置分界面平面网格大小,预览分界面生成情况,如果分界面不符合模型要求,通过修改参数或删除不符合要求的数据,再次预览,如此重复,直至生成界面符合模型要求,建立地质体分界面;
⑥设置钻孔对分界面的影响范围,对与钻孔标记不一致的分界面进行校正;
⑦设置模型的平面网格大小和垂向网格大小,预览模型网格,如不符合要求,重新设置网格大小,再预览,如此重复,直至网格符合要求,构建地质模。
三维可视化模型效果图(示例)
(3)垃圾场信息集成
将研究区与垃圾有关信息(如渗沥液各项指标浓度、地下水、土壤污染情况、地表地物信息等)整理成三维属性数据格式,应用属性建模方式集成到三维可视化模型,并利用模型推断水、土污染扩散趋势。
属性数据集成效果图(示例)
在本项目中,在构建三维模型的基础上,将绿色、蓝色、粉色等地块设置为不同类型的垃圾地块,其余则设置为正常地质体,则从模型中可清晰展示垃圾地块的空间分布及分类。
(4)截取剖面展示
在模型中输入剖面两端端点坐标截取模型剖面,并添加剖面位置的钻孔资料及高密度电法剖面资料,更加精细地展示该剖面位置的地质体及垃圾体空间分布情况。
三维可视化模型截取剖面及钻孔、地球物理剖面效果展示图(示例)