黄土坡面径流量计算方法的优化分析

通过对天然黄土边坡和室内人工填筑的边坡进行降雨浸渗试验,并根据坡面水流运动波模型或扩散波模型理论,推导出一种新的天然黄土坡面设计径流量计算方法。然后与规范公式法计算的结果进行比较,得出黄土坡面设计径流量更优的计算方法。     

人工降雨和放水冲刷试验下红壤坡面径流与泥沙特征分析

南方红壤丘陵区是我国水土流失最严重的区域之一,严重的水土流失会导致土壤退化,也会影响农业生产的可持续发展,因此,研究红壤坡面侵蚀规律对南方红壤丘陵区水土流失防治意义重大。以红壤坡面为研究对象,应用人工降雨和放水冲刷试验,选择5°,10°,15°,20°四个坡度,设计0.8,1.2,2.1,2.6 mm/min四种降雨强度(相对应的放水流量分别为1.4,3.0,5.7,7.0 L/min),对红壤坡面的径流和泥沙特征进行了研究。结果表明:2种试验条件下,红壤坡面初始产流时间均随着坡度和降雨强度(放水流量)的增大而减小,尤以5°坡和0.80 mm/min降雨强度(1.40 L/min放水流量)下变化幅度最为明显,且在坡度较小时(5°和10°),人工降雨试验产流快;2种试验条件下红壤坡面径流量稳定时间为15~20 min,人工降雨试验红壤坡面泥沙量稳定时间为10~15 min,放水冲刷试验红壤坡面泥沙量稳定时间为15~20 min;径流和产沙总量随降雨强度(放水流量)和坡度增加而增大,在降雨强度(放水流量)和坡度较小时变化幅度较大;降雨试验的径流总量超过放水试验,产沙总量在降雨强度(放水流量)和坡度较小时,放水试验多,但随着降雨强度(放水流量)和坡度的增加,降雨试验多;5°坡在不同的降雨强度和放水流量下,径流和泥沙总量变化幅度最大,故应重视5°坡的水土流失预防。研究结果有助于全面了解红壤侵蚀规律,并为南方红壤丘陵区开展土壤侵蚀治理提供数据支撑。     

降雨对辽西褐土区土壤侵蚀的影响研究

由于自然资源丰富、水热条件好，辽西低山丘陵区坡地具有较大的农业生产潜力，研究降雨等引起土壤侵蚀的驱动因子意义重大，文章探讨了辽西低山丘陵褐土区土壤侵蚀受降雨因子的影响规律。结果显示：最大30min降雨强度(I30)、侵蚀性降雨量、降雨量、降雨动能、降雨侵蚀力、径流量等特征量均与土壤侵蚀量呈极显著相关性；降雨历时、降雨侵蚀力、侵蚀性降雨量、降雨量、降雨动能、侵蚀量等特征量均与径流量呈极显著相关性；通过回归分析拟合出降雨各特征量因子对径流量、侵蚀量的综合影响方程，径流量以及降雨侵蚀力对侵蚀量的影响方程，结合降雨观测数据可以估算侵蚀量及径流量，可为水土保持工作提供科学指导。     

雨型对东北黑土区坡耕地土壤侵蚀影响的试验研究

降雨雨型对土壤侵蚀过程有重要的影响,也是当前土壤侵蚀研究的热点之一。通过野外原位人工模拟降雨试验,设计了次降雨中平均降雨强度、总降雨量相同的4种不同降雨雨型(均匀型:降雨强度为60mm/h;峰值型:降雨强度分布为30-90-60mm/h;延迟型:降雨强度分布为60-30-90mm/h;减弱型:降雨强度分布为90-60-30mm/h),研究降雨雨型变化对东北黑土区坡耕地土壤侵蚀的影响。结果表明:各雨型条件下休闲坡耕地径流总量的大小顺序为延迟型>减弱性>均匀型>峰值型,而土壤侵蚀总量的大小顺序为减弱型>均匀型>延迟型>峰值型。延迟型雨型的坡面径流总量是其它雨型的1.02~1.45倍,减弱型降雨的侵蚀总量分别是均匀型、延迟型和峰值型的1.03、1.36和2.68倍。同一雨强在不同降雨雨型中出现的位置不同,其产生的坡面径流量和侵蚀量对坡面总径流量、总侵蚀量的贡献率也不同,分布在降雨雨型起始位置的雨强对坡面径流量的贡献率最小;除30mm/h降雨强度外,分布在降雨雨型起始位置的雨强对坡面侵蚀的贡献率最大。研究还发现,试验设计中减弱型降雨雨型与东北黑土区夏季主要侵蚀雨型特点类似,是造成东北黑土区坡耕地土壤侵蚀相对严重的主要雨型。     

雪野水库空间信息工程建设

一、工程建设的意义及必要性 1、水库概况 雪野水库始建于1958年,1966年7月完成.枢纽工程由主坝、副坝、溢洪道、东西放水洞和水电站五部分组成.水库按100年一遇洪水设计,2000年一遇洪水校核,控制流域面积444km2,总库容2.21亿m3,兴利库容1.12亿m3.水库流域属北温带东南季风性气候,四季界限分明,降雨季节性强,多年平均降雨量760mm,多年平均蒸发量1380mm,多年平均径流量0.88亿m3,多年平均最大24h降雨量95mm.防洪保护面积186万亩,下游保护范围是:津浦铁路,09公路,鲁中冶金矿山公司及4个乡镇83个自然村9.2万人.     

屋面雨水系统设计探讨

用城市暴雨强度公式计算确定的设计降雨强度值偏低,设计屋面雨水排水系统时应留有裕量。介绍了重力和虹吸排水系统的定义,讨论了屋面排水系统设计流态的选用条件。重力流雨水排水系统立管管径大于300 mm时,其最大排水能力可按whly-Eaton式计算。介绍了单斗雨水系统立管或多斗雨水系统中雨水斗与重力流悬吊管的连接管路按压力流设计时最大排水能力的算法。     

土工织物在梅县发电厂贮灰土坝工程中的应用

1工程概况梅县发电厂位于梅县市程江区槐岗乡，灰场选在电厂西北方向的罗坑塘，为一“V”形山谷，三面环山，植被良好。根据初步设计审核意见，本电厂灰场为一期工程，按电厂装机2×5万kW贮灰12年设计。本工程由主坝、排水系统、坝后压重、附近建筑物和上坝公路组成。2土工织物反滤设计2．1土工织物反滤机理应用土工织物代替砂砾石、碎石作反滤层。土工织物的作用是在使水流从它的一侧自由流向另一侧的同时，又保证长时期内不发生显著的土颗粒流失。选择一种适当的土工织物作为反滤层，必须满足保砂性、透水性、强度和耐久性三个基本要求。…     

深圳城市两级排水系统设计暴雨重现期的衔接关系

城市内涝防治采用市政排水与水利排涝两级排涝模式,针对城市两级排水系统标准无法衔接的问题,以深 圳市大空港区为例,考虑城市两级排水系统可能遭遇的两类衔接风险,通过构建雨量结构关系分别得到以短历时 暴雨为主和以长历时暴雨为主的设计暴雨重现期衔接关系。同时利用芝加哥雨型和珠江三角洲雨型分别推求市 政排水与水利排涝设计暴雨过程,以探讨城市两级排水系统设计暴雨雨峰之间的衔接关系。最终通过 Spearman 相关系数评估截留河流域各条支流的衔接关系与地理参数之间的相关性。结果表明,水利排涝与市政排水设计 暴雨重现期的衔接关系受降雨强度和降雨历时共同作用,且设计暴雨雨峰衔接关系存在地区差异性。以德丰围 涌为例,在市政排水设计暴雨重现期为 X 年一遇时,水利排涝设计暴雨重现期应至少设计为（2~3）X 年一遇才能 实现城市两级排水系统的衔接。     

沂蒙山区棕壤土侵蚀产流产沙过程及特征

采用室内人工模拟降雨试验的方法,研究降雨强度和坡度双因子对沂蒙山区棕壤坡面产流、产沙过程与特征的影响。结果表明:在坡面面积固定的情况下,相同雨强下,径流量随坡度的增加而减少,产沙率随坡度的增加而增大;在相同坡度下,径流量、产沙量均随雨强的增加而增大;在相同试验条件下,径流量、产沙量均在降雨初期急剧增加、中期平缓增加、最后趋于稳定。     

降雨历时对下穿通道泵站流量的影响探讨

下穿通道排水系统由雨水收集系统和泵站组成。对于下穿通道泵站两侧排水系统非对称布置的工程,泵站流量计算时易忽略雨水产流过程,而直接选取地面集水时间作为降雨历时,采用面积叠加法确定泵站流量(估算法)。详细分析下穿通道雨水产流过程以确定降雨历时,计算泵站流量(理论计算法),以某机场下穿通道为例,对比降雨历时对泵站流量设计的影响。     

复杂地震背景下新疆高土石坝抗震设计与应用实践

汶川地震后,国家颁布了新的地震动参数区划图和水电工程抗震设计相关规范。因此,针对新疆山区水库坝址区抗震设计烈度高、地质条件复杂的问题,为了更好的进行新的地震动参数区划、水电相关规范规定下高震区高土石坝的抗震设计和适应新颁地震区划条件下水电规范对老坝抗震复核的要求,结合近年来新疆高土石坝工程实践及国内外土石坝筑坝先进技术和经验,从高地震区动参数选取、坝体结构型式与坝料分区、防渗体结构、坝体压实与沉降变形控制、大坝抗震措施等方面对新疆高土石坝抗震设计和应用实践现状进行了系统总结,提出复杂地震背景下新疆高土石坝建设应遵循"稳、控、防、排"4字抗震设计理念进行抗震措施设计,并对新的地震动参数区划条件、新规程和规范要求下新疆高土石坝抗震安全评价及老坝抗震复核等工作中存在的问题进行了探讨,给出了相应的建议。对新疆土石坝抗震设计和应用实践的总结以及对新的条件和要求下新疆高土石坝抗震安全面临的问题的探讨和建议可为类似环境条件下的坝工建设提供技术借鉴。     

PMP—可能最大降水概念简介

可能最大降水 (PMP)是指在现代气候条件及地理条件下设计地区 (或流域 )一定历时内 ,物理上可能发生的近似上限降水 ,包括降水总量及其时空分布。当今雨量预测广泛采用的方法主要有频率分析法和水文气象分析法。建筑给排水设计中常常采用的暴雨强度公式即来自频率分析法。但当重现期足够大时 ,通过分析暴雨强度公式的推求原理 ,可知在理论基础和具体技术两方面都存在一定的问题 ,其计算结果可能不可靠。国家体育场屋面雨水排水系统管道不仅要能排除长降雨历时的降雨 ,还要能排除短时间大强度的降雨 ,PMP能帮助界定降雨重现期取值的上限     

透水道路径流系数试验研究

透水道路是缓解城市道路积水问题的有效途径,但现有道路的排水设计方法对于透水道路并不完全适用,为解决上述问题,利用人工降雨装置和特别设计的透水道路试验平台和流量监测系统,通过人工模拟降雨试验,研究在不同降雨条件下透水道路径流系数的变化规律。试验研究结果表明:在地形条件不发生改变的情况下,透水道路径流系数在降雨过程中呈现单峰状动态变化,并且降雨历时与降雨重现期都会影响透水道路径流系数的最大值,并与之成正相关关系;在试验条件下,径流系数随降雨强度的变化存在一个敏感区间,在此区间内,径流系数随雨强变化的速率较快;当试验工况不变且降雨强度小于50 mm/h时,透水道路的径流系数平均值为0.023,说明该条件下的透水道路可控制降雨强度50 mm/h以下的降雨不产流,即在后续排水通畅条件下,所研究透水道路可以解决多数降雨事件的道路积水问题。试验为后续透水道路径流系数的研究打下了基础,也为透水道路的排水设计提供了一定的理论依据。     

不同取样法设计暴雨标准关系初探

我国城市排水工程由建设部门主管,排水工程规划设计与水利部门管辖的防洪排涝体系有所脱节,给城市防洪排涝体系的统一规划带来困扰,标准即是关键问题之一。以石家庄市为例,分析年最大值法和年多个样法两种不同取样方法计算设计暴雨标准的相互关系,在城区相关水利工程规划设计中当涉及城乡洪（涝）沥水组合时可作为参考。     

库区防护区排洪涝工程布局及规模研究

针对不同防护区的位置、耕地和房屋高程以及防护区内现有水系、水利工程情况,拟定不同防护区工程布局方案,经过方案比较,确定推荐方案。根据各防护区地形特点,综合考虑水利工程,分别采用不同方法确定防护区排洪涝工程规模,可供类似工程设计参考。     

200m级RCC重力坝优选渗控设计方案研究

寻求合适的渗控措施以解决坝的渗流问题是高碾压混凝土坝技术发展的关键。以光照水电站200米级RCC重力坝为依托,利用节点虚流量全域迭代法和改进的排水孔模拟技术,对该坝上游面拟采用变态混凝土与二级配碾压混凝上组合防渗结构方案防渗效果进行了分析;研究了坝体可能出现的裂缝和排水孔幕的渗控作用。研究表明:该防渗型式可行,优势明显,能满足200米级RCC重力坝渗控要求,综合分析后提出了优选方案。     

黄土高原沟道坝系模型设计方法

在回顾前人研究成果及分析土壤侵蚀模型试验特点的基础上，提出了黄土高原小流域沟道坝系模型设计的方法。认为在水力侵蚀最活跃的黄土高原地区，降雨强度是影响产流产沙的关键因子，从而需要抓住降雨与侵蚀产沙这对主要矛盾，根据降雨侵蚀空间或时问的集积效果来实现模型流域与原型流域产沙特征的相似。为保证沟道坝系地貌演变相似，除降雨历时遵循重力相似条件外，模型降雨产沙关系还应通过借助天然资料率定产沙量比尺的途径与原型相对应。     

基于产汇流理论的设计洪水推理公式方法改进

北京水科院推理公式法的建立、发展及成功应用,是我国水文科学的重要成就之一。水科院法是推理公式的优化,该方法考虑了暴雨时程的变化,在净雨分析时引入产流历时的概念,采用暴雨及平均损失强度进行洪水计算。近年来,实践验证及综合分析表明,水科院法采用的关键参数平均损失强度概化设定存在不确定性。损失强度概化设定实质是设计暴雨推求净雨过程中的扣损问题,而净雨计算可依靠目前较成熟的产汇流理论。利用降雨径流相关法,可推算出最大汇流历时的净雨量,也可计算净雨过程,得到净雨过程与断面出口洪水的对应关系,以避免损失强度概化设定的不确定性,使洪水计算结果接近实际,从而完善了推理公式法。     

天荒坪电站下库面板堆石坝施工和运行及性态分析

天荒坪抽水蓄能电站下库坝为混凝土面板堆石坝，该坝于1994年3月截流，1997年建成，该工程施工严格按施工规程进行，面板坝上游各区堆石采用“金包银”的施工方法，以确保过渡料对垫层料的反滤作用，面板坝的按施工规程进行，面板坝上游各区堆石采用“金包银”的施工方法，以确保过渡料对垫层料的反滤作用，面板坝的漏水量是衡量面板坝质量的最重要指标，因此，结合天荒坪工程实际重点讨论了面板坝的漏水处理及漏水源分析，天荒坪下库坝是我国首先有用1m宽垫层料的工程之一，经过漏水考验，证明设计和施工都是成功的。     

对丰满大坝全面维修加固方案的建议

丰满大坝全面加固工程设计工作复杂,特别是构筑坝体抗渗体系的方案难于确定。本文对比了坝体混凝土现状与规范要求的差异,探讨了灌浆帷幕合格标准,提出了灌浆＋排水作为主要防渗措施的建议,同时建议大坝全面维修加固工程综合治理方案确定时考虑溢流坝段降渗工程已经取得的成果,重视新老混凝土结合,坝面抗冻保温和纵缝处混凝土效果的分析论证。