Tietopankki

POSIVA-raportti 1997-26

Takaisin

Nimi:

Fracture Network Model of the Groundwater Flow in the Romuvaara Site

Raportin kirjoittaja:

Antti Poteri; Mikko Laitinen

Kieli:

Englanti

Sivumäärä:

65

ISBN:

951-652-025-1; 1239-3096

Tiivistelmä:

Working report: RAKOVERKKOMALLI POHJAVEDEN VIRTAUKSESTA ROMUVAARAN TUTKIMUS-
ALUEELLA



Paikkatutkimuksissa kerätty uusi yksityiskohtainen rakoilutieto osoittaa, että rakoilun ominai-
suuksia voidaan arvioida varsin luotettavasti jo muutaman kairanreiän ja paljastuman avulla.
Uudet menetelmät, kuten kairanreikä-TV, muuttivat kuitenkin tiheysarvioita potentiaalisesti
vettäjohtavista raoista aiempaan malliin verrattuna. Avoimien ja täytteisten rakojen tiheydeksi
kiinteässä kalliossa arvioitiin alustavissa paikkatutkimuksissa noin 0,4 #/m. Nykyisen tiedon
perusteella rakotiheys on noin 1,7 #/m. Suurimmaksi osaksi muutos johtuu kuitenkin kiinteän
kallion määrittelyyn liittyvästä erosta. Aiemmassa mallissa ainoastaan kairanreikien suunnatut
välit on laskettu kuuluvaksi kiinteään kallioon. Nykyinen malli perustuu tunnettujen
rikkonaisuusrakenteiden suoraan poistamiseen rakoiluaineistosta.
Hydraulista vedenjohtavuustensoria arvioitiin rakoverkkomallin avulla. Simuloinneissa
käytettiin 16 x 16 x 16 m3 mallinnustilavuutta. Vedenjohtavuustensorin laskeminen perustui
simuloituun virtaamaan 12 erisuuntaisella hydraulisella gradientilla ja kymmenellä eri
rakoverkkorealisaatiolla. Tulosten perusteella ei voida määrittää selviä pääakselisuuntia
vedenjohtavuustensorille. Vedenjohtavuus vaihteli välillä 3·10-11 m/s ja 5·10-10 m/s.
Vedenjohtavuus oli pienin vaakasuuntaan.
Virtaamasimulointeja laskettiin 16 x 16 x 16 m3 kalliotilavuudelle ja noin 2000 raolle.
Rakoverkon elementtimalli sisälsi noin 30 000 elementtiä. Virtaamat laskettiin loppusijoituskanis-
terin poikkipinta-alaa vastaavien pintojen läpi kymmenelle eri rakoverkkorealisaatiolle, yhteensä
virtaamat laskettiin 2200 eri pinnan (5 m2) läpi. Virtaamajakauma painottuu voimakkaasti pieniin
virtaamiin. Virtaamajakauman 99. prosenttipiste (P99) on noin 0,5 litraa/a. Virtaamien keskiarvo
on 0,065 litraa/a ja mediaani 0,0045 litraa/a.
Suuremmassa mittakaavassa virtaamajakaumaa tutkittiin tarkastelemalla parhaiten johtavia
virtausreittejä. Virtausreittejä tarkasteltiin pohjois-etelä-, itä-länsi- ja pystysuunnassa.
Virtausreittisimulointien perusteella pystysuuntaiset reitit olivat hieman huonommin johtavia kuin
vaakasuuntaiset, ilmeisestikin mutkittelevammasta virtausreitistä johtuen. Romuvaaran
keskimääräisellä hydraulisella gradientilla, noin 0,05, laskettuna virtausreittejä joilla virtaama oli
suurempi kuin 0,01 litraa/a oli noin yksi kappale 100 m2 kohti vaakasuuntaisilla reiteillä ja 0,6
kappaletta pystysuuntaisilla reiteillä. Simuloinneilla arvioitiin myös ehjän kallion paksuuden
vaikutusta virtaamaan. Simulointien perusteella, jos etäisyys loppusijoitustilasta lähimpään
ruhjeeseen on suurempi kuin 10 metriä, pienenevät suurimmat virtaamat merkittävästi.
Virtaaman jakautumista tutkittiin virtausreiteillä, jotka koostuvat vedenjohtavuudeltaan
homogeenisista tai heterogeenisista raoista. Tulosten perusteella myös homogeenisista raoista
koostuvalla virtausreitillä muodostuu yksi hallitseva virtausreitti, vaikka virtaaman vaihtelu
rakopinnoilla onkin sileää. Heterogeenisten rakojen tapauksessa muodostuu useita virtauskanavia
ja vaihtelut virtaamissa ovat suurempia kuin homogeenisissa raoissa.
RAKOVERKKOMALLI POHJAVEDEN VIRTAUKSESTA ROMUVAARAN TUTKIMUS-
ALUEELLA



Paikkatutkimuksissa kerätty uusi yksityiskohtainen rakoilutieto osoittaa, että rakoilun ominai-
suuksia voidaan arvioida varsin luotettavasti jo muutaman kairanreiän ja paljastuman avulla.
Uudet menetelmät, kuten kairanreikä-TV, muuttivat kuitenkin tiheysarvioita potentiaalisesti
vettäjohtavista raoista aiempaan malliin verrattuna. Avoimien ja täytteisten rakojen tiheydeksi
kiinteässä kalliossa arvioitiin alustavissa paikkatutkimuksissa noin 0,4 #/m. Nykyisen tiedon
perusteella rakotiheys on noin 1,7 #/m. Suurimmaksi osaksi muutos johtuu kuitenkin kiinteän
kallion määrittelyyn liittyvästä erosta. Aiemmassa mallissa ainoastaan kairanreikien suunnatut
välit on laskettu kuuluvaksi kiinteään kallioon. Nykyinen malli perustuu tunnettujen
rikkonaisuusrakenteiden suoraan poistamiseen rakoiluaineistosta.
Hydraulista vedenjohtavuustensoria arvioitiin rakoverkkomallin avulla. Simuloinneissa
käytettiin 16 x 16 x 16 m3 mallinnustilavuutta. Vedenjohtavuustensorin laskeminen perustui
simuloituun virtaamaan 12 erisuuntaisella hydraulisella gradientilla ja kymmenellä eri
rakoverkkorealisaatiolla. Tulosten perusteella ei voida määrittää selviä pääakselisuuntia
vedenjohtavuustensorille. Vedenjohtavuus vaihteli välillä 3·10-11 m/s ja 5·10-10 m/s.
Vedenjohtavuus oli pienin vaakasuuntaan.
Virtaamasimulointeja laskettiin 16 x 16 x 16 m3 kalliotilavuudelle ja noin 2000 raolle.
Rakoverkon elementtimalli sisälsi noin 30 000 elementtiä. Virtaamat laskettiin loppusijoituskanis-
terin poikkipinta-alaa vastaavien pintojen läpi kymmenelle eri rakoverkkorealisaatiolle, yhteensä
virtaamat laskettiin 2200 eri pinnan (5 m2) läpi. Virtaamajakauma painottuu voimakkaasti pieniin
virtaamiin. Virtaamajakauman 99. prosenttipiste (P99) on noin 0,5 litraa/a. Virtaamien keskiarvo
on 0,065 litraa/a ja mediaani 0,0045 litraa/a.
Suuremmassa mittakaavassa virtaamajakaumaa tutkittiin tarkastelemalla parhaiten johtavia
virtausreittejä. Virtausreittejä tarkasteltiin pohjois-etelä-, itä-länsi- ja pystysuunnassa.
Virtausreittisimulointien perusteella pystysuuntaiset reitit olivat hieman huonommin johtavia kuin
vaakasuuntaiset, ilmeisestikin mutkittelevammasta virtausreitistä johtuen. Romuvaaran
keskimääräisellä hydraulisella gradientilla, noin 0,05, laskettuna virtausreittejä joilla virtaama oli
suurempi kuin 0,01 litraa/a oli noin yksi kappale 100 m2 kohti vaakasuuntaisilla reiteillä ja 0,6
kappaletta pystysuuntaisilla reiteillä. Simuloinneilla arvioitiin myös ehjän kallion paksuuden
vaikutusta virtaamaan. Simulointien perusteella, jos etäisyys loppusijoitustilasta lähimpään
ruhjeeseen on suurempi kuin 10 metriä, pienenevät suurimmat virtaamat merkittävästi.
Virtaaman jakautumista tutkittiin virtausreiteillä, jotka koostuvat vedenjohtavuudeltaan
homogeenisista tai heterogeenisista raoista. Tulosten perusteella myös homogeenisista raoista
koostuvalla virtausreitillä muodostuu yksi hallitseva virtausreitti, vaikka virtaaman vaihtelu
rakopinnoilla onkin sileää. Heterogeenisten rakojen tapauksessa muodostuu useita virtauskanavia
ja vaihtelut virtaamissa ovat suurempia kuin homogeenisissa raoissa.

Avainsanat:

Tiedosto(t):

Fracture Network Model of the Groundwater Flow in the Romuvaara Site (pdf) (2.3 MB)


Takaisin


Jaa artikkeli:
Tämä sivusto käyttää evästeitä sivuston käyttöä koskevien tietojen keräämiseksi. Kun käytät tätä sivustoa, hyväksyt evästeiden käytön.
Sulje

Evästekäytännöt

Tätä sivustoa käyttämällä hyväksyt, että voimme asettaa evästeitä tietokoneellesi tai mobiililaitteeseesi.

1. Mitä evästeet ovat?

Evästeet ovat pieniä datatiedostoja, jotka siirtyvät tietokoneellesi, kun otat yhteyden johonkin verkkosivustoon. Evästeet tallentuvat selaimen käyttämien tiedostojen yhteyteen.

Lisätietoa evästeistä saat sivulta www.aboutcookies.org.

2. Miksi evästeitä käytetään?

Evästeet tunnistavat tietokoneesi, kun tulet sivustolle uudelleen. Ne muistavat myös sivustolla aikaisemmin tekemäsi valinnat ja parantavat siten sivuston käyttökokemusta. Evästeiden avulla pystyy esimerkiksi tunnistamaan käyttäjän laitteet sekä mukauttamaan mahdollisia mainoksia sivuilla sekä mahdollisissa muissa palveluissa.

3. Mitä evästeitä käytetään?

Jotkin evästeet ovat sivustomme teknisen toiminnan ja käytön vuoksi välttämättömiä. Nämä evästeet eivät kerää käyttäjästä tietoa, jota voitaisiin hyödyntää markkinoinnissa tai muistamaan käyttäjän valitsemia sivustoja.

Suorituskykyä mittaavat evästeemme keräävät tietoa siitä, miten käyttäjät käyttävät verkkosivujamme (esim. eniten käytetyt sivut, mahdolliset virheviestit). Nämä evästeet eivät kerää käyttäjistä tunnistettavia tietoja, vaan ne ovat anonyymejä ja niitä käytetään ainoastaan parantamaan nettisivujen toimivuutta.

Sivuilla olevat kolmansien osapuolten liitännäispalvelut (esim. mainokset, YouTube-videot, Google-tilastointi tai Facebook-liitännäiset) saattavat tallentaa käyttäjän tunnistamiseen käytettävää tietoa, mihin emme valitettavasti voi vaikuttaa. Jos haluat estää niitä seuraamasta liikkumistasi verkossa, voit kytkeä ns. kolmannen osapuolen evästeet pois käytöstä selaimesi asetuksista. Ohjeet löydät selaimesi ohjesivuilta.

Sivuillamme saattaa olla myös painikkeita, jotka helpottavat sisällön jakamista eri verkkoviestintäympäristöihin ja sosiaaliseen mediaan. Jos käytät näitä painikkeita, valitsemaltasi palvelulta voidaan asettaa eväste päätelaitteellesi. Nämä evästeet eivät ole hallinnassamme. Lisätietoja kolmannen osapuolen evästeiden käytöstä saat kyseisen osapuolen verkkosivulta.

4. Evästeiden hallinta ja estäminen

Jos et halua vastaanottaa evästeitä, voit muuttaa Internet-selaimesi asetuksia niin, että saat ilmoituksen aina kun evästeitä ollaan lähettämässä tietokoneellesi. Vaihtoehtoisesti voit estää evästeiden käytön kokonaan. Evästeiden käyttöä voi rajoittaa tai sen voi estää Internet-selaimen kautta (katso tarkemmat tiedot selaimen ohjeista).

Jos estät evästeiden tallennuksen tai poistat ne käytöstä, jotkin verkkosivujemme toiminnoista eivät välttämättä toimi oikein.

Sulje