• 2011年第31卷第5期文章目次
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    • 对水利及水利科学发展中若干问题的认识

      2011, 31(5):1-4.

      摘要 (1073) HTML (0) PDF 112.30 K (1407) 评论 (0) 收藏

      摘要:论述我国主要大江大河治理上的历史性难点,讨论水利发展中可能遇到的一些重要关系,指出水利科学应包括水科学、水工程和水管理,是一个综合性很强的学科体系,是水利事业的科学基础。通过分析治水理念、治水措施、基础理论和研究方法的新变化,提出水利科学新的生长点。

    • 下辽河平原地下水系统恢复力研究

      2011, 31(5):5-10.

      摘要 (1175) HTML (0) PDF 259.62 K (1452) 评论 (0) 收藏

      摘要:在科学把握地下水系统恢复力概念和内涵的基础上,从地下水含水层特性、补给条件、区域特点、技术水平和社会经济5个方面选取26个典型指标构建了下辽河平原地下水系统恢复力指标体系,并对指标的评价标准进行划分,采用层次分析法和GIS空间叠加技术对其地下水系统恢复力进行评价,结果表明:新民-辽中平原、柳河平原和南部滨海平原地下水系统恢复力较强;辽河冲积扇、浑河冲积扇、太子河冲积扇及西部扇前平原的部分地区恢复力处于中等水平;大小凌河冲积扇、羊肠河冲积扇、黑鱼沟河冲积扇、海城河冲积扇和北部的阜新、铁岭等地恢复力最弱,有待进一步提高。

    • 考虑供水权重系数的水库群联合供水调度

      2011, 31(5):11-13.

      摘要 (1129) HTML (0) PDF 127.30 K (1354) 评论 (0) 收藏

      摘要:建立了多水库联合运用情况的水库联合供水模拟模型。该模型以系统年总供水量最大为目标,以日为计算时段,以水库日供水量为决策变量,以水库库容、可供水量、供水保证率等为约束条件,采用模拟法对模型进行求解,重点对水库群联合供水权重系数的计算方法进行探讨。

    • 福州市雨洪模拟

      2011, 31(5):14-19.

      摘要 (1238) HTML (0) PDF 272.06 K (1413) 评论 (0) 收藏

      摘要:为把握城市洪涝风险的演变趋向,建立了可用于模拟福州城区雨洪产消过程的水力学模型。模型中平面水流的特性按二维非恒定流求解,小尺度河道水流的特性则按一维非恒定流求解。应用近年来重创福州的2次台风暴雨洪水的实测资料对模型进行调试和验证,结果表明模型具有良好的计算精度。模型可提供福州市洪水风险分析所需的洪水峰现时间、淹没范围、淹没水深、淹没历时等时空分布信息,为开展城市洪涝风险分析与评估、科学制定防汛应急预案、合理调度防洪工程体系提供先进有效的技术手段。

    • 水力学模型试验两种参数的测量不确定度评定

      2011, 31(5):20-22.

      摘要 (1138) HTML (0) PDF 95.96 K (1400) 评论 (0) 收藏

      摘要:将测量不确定度与水工模型试验结合起来,对水工模型试验测量中常见的2种检测参数(流量、流速)进行不确定度评定。评定结果表明:①对流量检测不确定度影响最大的参数是堰上水头,其次是堰宽、堰高。因此,在堰上水头的测量过程中应注意各操作步骤精度的控制,量水堰制作过程中应特别注意堰宽的控制。②对流速检测不确定度影响最大的是水体脉动及位置误差,由于水体脉动无法人为控制,因此应特别注意每次测量时测点位置的控制。

    • 采用径向回流平衡孔的低比速离心泵压力脉动特性

      2011, 31(5):23-26.

      摘要 (1013) HTML (0) PDF 241.72 K (1360) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Relizable k~ε模型对具有径向回流平衡孔以及传统轴向回流平衡孔和无平衡孔结构的低比速离心泵进行全流场非定常数值模拟,并进行时域分析和频域分析。研究结果表明:平衡孔采用径向回流方式、传统轴向回流方式以及无平衡孔结构这3种方案时,离心泵的叶轮进口、蜗壳出口以及蜗壳隔舌处的流体均随时间呈周期性波动,脉动频率以叶片通过频率为主;具有径向回流平衡孔的低比速离心泵与其他2种结构形式的低比速离心泵相比,能够有效地改善蜗壳隔舌处的压力脉动情况。

    • 两相流分离鳃泥沙运动轨迹及加速滑移的力学分析

      2011, 31(5):27-29.

      摘要 (1148) HTML (0) PDF 181.06 K (1324) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用高速摄像技术捕捉分离鳃中泥沙运动的图像,对两相流分离鳃内部水沙运动进行测试,描绘了分离鳃流场概化图像,证明分离鳃内有异重流现象发生。通过对分离鳃鳃片上的泥沙进行力学分析,推导出泥沙在鳃片上的运动轨迹,研究了泥沙的沉降特性,并给出泥沙沉降条件与结构设计参数β之间的关系,从力学分析的角度论证了前期物理试验中得出的结构优化参数的合理性。

    • 堰塞坝的形成机理与溃决风险

      2011, 31(5):30-34.

      摘要 (1159) HTML (0) PDF 239.88 K (1819) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于多座溃决堰塞坝案例的调查,对堰塞坝的形成机制、溃决风险及其影响因素进行分析总结,认为堰塞坝主要是由地震或降雨或火山喷发引起的山体滑坡、崩塌、泥石流所形成,形成方式可概括为滑坡、崩塌、泥石流以及碎屑流,其中滑坡是形成堰塞坝最主要的形式。堰塞坝的工作条件、坝体几何特征以及坝体物质组成和内部结构都与人工土石坝存在明显差别,其溃决的可能性远高于人工土石坝。指出堰塞坝的溃决风险主要取决于上游来水量、坝的拦蓄水量、坝的几何尺寸和坝的结构与物质组成,并讨论了降低堰塞坝溃决风险的应对措施。鉴于堰塞坝极高的溃决可能性与严重的致灾后果,建议今后加强堰塞坝溃决机理、溃坝过程的试验与数值模拟研究工作,提出能合理反映堰塞坝溃口发展规律、溃坝洪水流量过程的数值模型与相应计算方法,为科学预测堰塞坝溃决致灾后果,制定堰塞坝溃决应急预案提供技术支撑。

    • 考虑大孔隙的土壤入渗模型

      2011, 31(5):35-38.

      摘要 (1164) HTML (0) PDF 173.45 K (1301) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究大孔隙对土壤入渗及侵蚀的影响,建立了一个土壤入渗数学模型。模型包括2个流区:①基质流区,该区水流由达西公式模拟;②大孔隙流区,运用运动波方程以及与大孔隙形状相关的参数进行水流模拟。大孔隙流区和基质流区水量交换在质量守恒方程中作为汇项,而在基质流区连续方程中则是作为源项来考虑,大孔隙壁对基质的入渗通过扩散方程来模拟。通过土柱试验验证模型对入渗结果的模拟,试验观测土柱底部的出流量,用TDR探针在规则时段间隔记录土壤含水量。验证结果表明所建立的模型能够充分模拟土柱底孔出流过程线和含水量的时间变化。

    • 基于入渗产流分析的透水砖地面铺装结构试验

      2011, 31(5):39-42.

      摘要 (1117) HTML (0) PDF 220.69 K (1296) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了找出有利于降雨入渗、削减径流的透水地面铺装结构,通过人工降雨试验,研究不同铺装垫层结构透水地面的降雨入渗与产流特性。根据8种铺装结构在径流削减、入渗量增加、开始产流时间滞后等方面的效果比较,推荐透水砖地面自上而下的铺装结构为“透水砖面层+无砂混凝土+单级配碎石”形式。

    • 塔里木河流域未来环境水价的计量研究

      2011, 31(5):43-45.

      摘要 (1060) HTML (0) PDF 94.90 K (1185) 评论 (0) 收藏

      摘要:把生态用水价值作为环境水价的价格形成机制和计价依据,基于不同生态环境保护目标,确定塔河流域环境水价的计价内容和方法,构建环境水价的计价模型和纳入农业水价中的环境水价调整模型。利用塔河流域的相关数据资料,基于上述模型,确定在维护生态环境用水目标下塔河流域环境水价为0.0830元/m3;在恢复重建生态环境用水目标下环境水价为2.8280元/m3;纳入农业水价的环境水价为0.0261元/m3。提出了农业水价调整的农户承受力与水价补偿的问题及相关水权制度建设问题。

    • 平原区水闸闸下消能防冲与闸门控制运行

      2011, 31(5):46-48.

      摘要 (1164) HTML (0) PDF 133.01 K (1365) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对平原区水闸闸下消能防冲与闸门控制运行的特点,基于水力学理论分析,导出了消力池最大深度的计算公式。以沙颍河郑埠口水利枢纽工程为例,确定消力池的设计方案。根据消能防冲应满足的水流条件,由系列模型试验资料绘制了闸门控制运行曲线图,继而依据该图制定了满足消能防冲要求的闸门控制运行方式。应用结果表明,采用该消力池方案设计并按此闸门控制方式运行,能很好地满足消能防冲要求。

    • 闸下海漫柔性加糙体消能防冲机理试验

      2011, 31(5):49-52.

      摘要 (1095) HTML (0) PDF 223.34 K (1327) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过室内水工模型试验,量测了采用废旧轮胎加糙后三维流速的分布。结果表明:加糙后近底流速明显降低,但整个断面的平均流速近似相等;随着轮胎排数的增加,水流紊流强度平均值增大,附加切应力增大,流体质点间相互混掺的情况加剧,从而使消能效率得以提高。

    • 江都抽水站更新改造工程技术

      2011, 31(5):53-58.

      摘要 (1178) HTML (0) PDF 173.26 K (1392) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析、总结江都抽水站改造的主要技术,包括泵站引河流态改善、水泵形式选择与流道改造、主机组轴承选用、新材料轴承应用、水泵叶片调节系统改进、变电所改造设计方案的优化,以及FSR大容量高速开关新技术应用、三站发电方式选择及技术改进、泵站自动化系统技术改进等,并针对其中存在的问题提出相应的措施。

    • 大坝安全监控中定性指标的定量综合评价

      2011, 31(5):59-63.

      摘要 (1095) HTML (0) PDF 157.44 K (1374) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对大坝安全监控中定性指标评价方法较少、评价体系不完善的问题,将区间评分法、集值统计理论、灰色理论和Jousselme距离函数引入大坝安全监控中,建立了一种定性指标的定量综合分析方法。该方法的具体步骤为:①利用区间评分法和集值统计理论确定定性指标的综合量化值;②利用灰色理论将指标的综合量化值进行评价等级量化,确定各指标对大坝安全影响的证据向量;③利用Jousselme距离函数确定各定性指标的权重;④对各定性指标的证据向量和权重进行融合得到定性指标对大坝安全的综合影响程度。实例分析结果表明,该方法可以对定性指标对大坝安全的影响程度作出合理的判断。

    • 自适应随机搜索算法在河网数学模型糙率反演中的应用

      2011, 31(5):64-67.

      摘要 (1093) HTML (0) PDF 187.05 K (1488) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍自适应随机搜索(ARS)算法的基本原理,并以泰州市河网为例,测试了ARS算法在资料受限条件下河网模型糙率反演的表现。结果表明,ASR算法能够自动优选出河网大多数河段的糙率值,得到较好的水位流量拟合效果。

    • 浅水软地基海区桶形基础平台的沉贯技术

      2011, 31(5):68-72.

      摘要 (1092) HTML (0) PDF 178.79 K (1443) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了在渤海辽东湾海域应用桶形基础采油平台,针对该海域水文地质状况,在负压安装机理研究的基础上制定了桶形基础防冲淘、平台沉贯整体倾斜调整的技术方案,开展室内负压沉贯与静力压贯试验,设计了负压沉贯抽吸泵组模块,并成功应用于JZ9?3W桶形基础平台的海上安装,为在表层地基软弱、海底冲淘严重的浅水区安装桶形基础平台提供了一套可重复利用的抽吸泵组模块和负压安装技术。

    • 中梁一级电站库区防渗帷幕灌浆试验效果分析

      2011, 31(5):73-78.

      摘要 (1032) HTML (0) PDF 191.63 K (1363) 评论 (0) 收藏

      摘要:中梁一级电站库区工程地质条件复杂,为获取符合工程地质条件的灌浆工艺和灌浆技术措施,选择代表性试验区进行帷幕灌浆试验。灌浆试验段布设双排帷幕灌浆孔,分3序钻灌,采用孔口封闭、自上而下分段灌浆方法;采用C20混凝土回灌溶洞,水泥砂浆充填较大裂隙;选用水泥-水玻璃浆液、水泥-粉煤灰浆液与水泥-氯化钙浆液处理泥砂碎石层。压水试验检测结果表明,地层经灌浆处理后渗透性能得到很大改善,但检查孔有5段透水率超过设计要求,试验成果未达到预定目标,灌浆试验孔孔排距很难保证把所有的渗漏通道全部堵住。建议在吃浆量大的地方和地层破碎带进行加密灌浆处理。通过试验证实灌浆工艺可行,试验区采用混凝土回填溶洞和水泥-水玻璃浆液灌注泥砂碎石层效果较好,水玻璃添加量以质量分数3%为宜。

    • 抬动监测在工程固结灌浆过程中的应用

      2011, 31(5):79-81.

      摘要 (1132) HTML (0) PDF 120.36 K (1693) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对紫坪铺2号泄洪排沙洞震损修复工程固结灌浆过程中的抬动监测,介绍抬动观测点的布置、抬动监测装置的安装以及抬动监测过程控制,分析影响抬动变形的因素及灌浆抬动影响范围随距离增大而减小的特点,指出本次抬动监测存在的问题。

    • 溶液成分对混凝土中氯离子扩散系数影响的研究综述

      2011, 31(5):82-87.

      摘要 (1087) HTML (0) PDF 204.63 K (1518) 评论 (0) 收藏

      摘要:从氯离子在电解质中的扩散机理出发,结合混凝土性质,概述溶液成分对混凝土中氯离子扩散系数的影响机理。介绍适用于研究溶液成分影响的氯离子扩散系数的试验方法。总结国内外关于溶液成分对混凝土中氯离子扩散系数影响的研究成果,指出现今一些试验研究中的不足,并在此基础上提出有待深入研究的问题。

    • 分汊型河道水流运动特性和污染物输移规律研究进展

      2011, 31(5):88-94.

      摘要 (1076) HTML (0) PDF 222.13 K (1510) 评论 (0) 收藏

      摘要:对分汊型河道的水流运动特性和污染物输移扩散规律的相关研究进行综述,分别从分汊型河道中分汊口、交汇口、整个分汊河道的水流特性及分汊型河道中的污染物输移特性等4个方面进行总结。介绍分汊口和交汇口处的水流从其能量损失、水位变化、水流分离等一维、二维过流特征到三维流动结构和紊动特性的研究过程;从野外现场试验、室内物理模型试验和数学模型模拟等角度出发阐述了整个分汊河道的水流特性;认为污染物在分汊河道中的输运规律研究主要集中在数值模拟上,并进行了回顾和分析;提出分汊河道水流水质输移特性研究中一些有待深入探究的问题,尤其亟待加强不同排放方式、不同污染物密度和不同分汊形态下污染物输移机制的试验研究。

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