某大规模堆积体变形机理与稳定性分析

某大规模堆积体变形较大,库区左岸上游约1～2km处变形堆积体规模巨大,达3400×104 m3,分布在高程990～1662 m之间,工程区地震基本烈度为Ⅶ度。通过工程地质勘察和历史监测数据分析堆积体的变形机理,采用二维刚体极限平衡法和三维数值差分模型分析评价堆积体的稳定性。     

对梨园水电站坝前堆积体治理设计的几点认识

梨园水电站念生垦沟堆积体位于电站坝址上游右岸,分布于1 500 m至1 700m高程范围,堆积物临江部位宽约460m,后缘宽约200m,横河方向长约1 000m,两侧及后缘薄,中间相对较厚,厚度30～60m,估计总方量约1 700×10~4m~3。由于所处地理位置重要,堆积体稳定性倍受关注。结合工程前期地勘成果,分析了堆积体的成因及变形机理,对稳定性进行了分析,提出了治理方案,工程措施满足规范设计要求,边坡稳定性较好。     

堆积体锚索钻孔跟管钻进工艺技术的应用

川藏公路二郎山隧道是国家“九五”重点建设工程。长期以来龙胆溪滑坡影响川藏公路这一交通大动脉，由于紧邻公路的滑坡体规模大，滑面深，稳定性差，设计采用了较长的堆积体锚索（76m）和较深的堆积体抗滑桩（65m），而在国内外还没有类似工程的成功经验，特别是在松散堆积体中进行大口径跟管钻进，其难度很大。结合工程实践，首次成功开发对心式，自锐式跟管钻具及配套的工艺技术，很好地解决了工程难题，并针对不同性状的堆积体提出了相应的施工措施。     

松动爆破在陡边坡厚层堆积体开挖中的应用

滇中引水工程蔡家村隧洞出口边坡开挖高度约38 m,开挖坡比为1∶0.3,崩塌堆积体厚度达8 m,开挖支护难度极高。基于山体爆破工程实例,分析了孔内延迟和孔内外联合延迟爆破技术的优缺点,研究了陡边坡、厚层堆积体开挖中低单响、低单耗的微差爆破网路,提出了加长和分段堵塞、修正预裂孔线装药密度、预留岩埂等方法,形成了孔内炸药药量控制、装药结构升级、起爆网路优化、外部防护为一体的陡边坡“内-外”联合延迟松动爆破技术。通过采取一系列的爆破控制措施,滇中引水工程陡边坡厚层堆积体条件的松动爆破效果较好,有效控制了爆破振动、飞石、粉尘等,可为类似工程提供一些参考经验。     

地震作用下某水利枢纽左岸坝前堆积体稳定性预测分析

某水利枢纽工程左岸坝前堆积体经历了5·12汶川大地震及4·20雅安地震,其内部的物理力学参数发生了恶化,稳定性有所降低。尽管现在该堆积体整体是稳定的,一旦再次经历类似的地震,其整体稳定状况会更加恶化,将对下游水利枢纽工程的安全稳定运行产生重大影响。运用FLAC^3D数值模拟方法和Newmark法计算堆积体边坡在地震作用下的永久位移是很有必要的。计算结果表明地震作用下堆积体发生位移部位主要位于压重体上方的小部分范围,产生的最大位移为0.56 m,同时根据位移和塑性区情况判断了堆积体的稳定性。最终预测出在类似的地震作用下,堆积体只会发生局部的浅表层蠕滑,整体仍是稳定的,研究成果为保证下游水利枢纽的安全稳定运行提供依据。     

重庆市向阳水库滑坡稳定性分析与评价

为研究近坝库岸滑坡堆积体对水库建筑物及附近居民安全的影响,采用基于极限平衡理论的传递系数法,查明重庆市向阳水库工程滑坡堆积体的稳定边界条件,对自重、自重+度汛水位由386 m降至367.24 m、自重+度汛水位由386 m降至367.24 m并叠加暴雨等3种工况下滑坡体的稳定性进行分析与评价。结果表明：该滑坡在3种工况下处于基本稳定、欠稳定和不稳定状态,结果与现场实地调查情况一致,建议采取工程治理措施。     

滑坡体治理工程中大口径抗滑桩施工技术

金沙江梨园水电站工程导游明渠开挖过程中,右边坡堆积体产生滑移,设计采用2.2 m直径抗滑桩作为止滑措施之一。该堆积体松散、富含地下水、下部基岩破碎,且堆积体滑动变形尚未完全稳定,施工中,采用简单有效的手动卷扬式冲击钻机,采用适宜的施工方法,圆满完成了抗滑桩施工任务。     

某水电站坝前堆积体稳定性研究

某拟建水电站大坝左岸坝肩存在一堆积体,该堆积体的稳定对拟建水电站大坝和附属水力设施的布置和安全至关重要。为此,在深入分析该堆积体基本特征以及工程地质条件的基础上,对该堆积体成因机理进行了分析,采用极限平衡法计算了堆积体整体稳定性。计算结果为分析目前堆积体的稳定状况及预测其可能造成的工程危害提供了评价基础。     

马马崖水电站堆积体对坝址选择的影响

北盘江马马崖水电站拟选坝址处于上游补朗塌滑堆积体至下游小花江河段,由于该河段两岸不同规模的崩塌堆积体十分发育,故近坝库段的库岸稳定是制约坝址选择的主要工程地质问题。为此,通过对马马崖水电站开发方式的调整研究,在考虑其他工程地质问题影响的同时,着重考虑了近坝库岸稳定对坝址选择的影响,特别是注意避开了规模近2亿m3的下岩崩塌堆积体对库岸稳定的影响。由此推荐马马崖水电站采用两级开发方式:即马马崖一级尖山高坝,正常蓄水位585 m 马马崖二级小花江低坝,正常蓄水位510 m。其中,马马崖一级为近期开发工程,马马崖二级为远期开发工程。该开发方式的确定,有利于加快马马崖水电站的开发建设。     

红石岩堰塞坝力学参数随机场模拟研究

空间变异性是天然土体固有的一种属性,现场试验结果表明鲁甸地震形成的红石岩堰塞坝新堆积体具有明显的空间变异性,传统均值材料数值模型无法准确描述这种变异性。采用空间随机场理论根据现场勘测试验数据和室内三轴试验参数构建了红石岩堰塞坝的随机场模型,对该堆积体岩土力学相关参数进行了随机模拟。研究结果表明：红石岩新堆积体的邓肯-张E-B模型参数K、n、Kb和m服从对数正态分布;新堆积体随机场的竖向相关距离为2.84 m,水平相关距离为33.94 m;新模型能较好地模拟堆积体参数的空间变异性。     

工程开挖面水土流失特征试验研究

针对生产建设过程中工程开挖引发严重的水土流失问题,通过野外模拟降雨试验,研究了不同开挖坡度(30°,40°,50°)坡面产流、产沙特征。结果表明:坡度、雨强均能对开挖面产流、产沙过程造成重大影响,随着坡度增大,不同雨强(0.65,1.15,1.65 mm/min)下开挖面产流、产沙参数值增大,产流率介于0.47～0.72 mm/min之间,径流系数介于0.39～0.63之间;产沙率介于8.64～49.80 g/(m²·min)之间,径流含沙量介于17.27～77.64 kg/m³之间;但在相同坡度下,随着降雨强度的增大,产流、产沙参数值的变化存在差异。产流率随雨强增大而增大,径流系数的中(1.15 mm/min)、高(1.65 mm/min)雨强无明显差异。坡度30°的开挖面产沙率随雨强的增大而增大,坡度增大时,中、高雨强坡面产沙率接近;50°开挖面产沙率和径流含沙量在3个雨强下呈高-低-高势。试验成果为开挖面水土流失的预测、评价提供数据支撑,同时也为生产建设项目水土流失防治及水土保持监督执法提供科学依据。     

晋西黄绵土坡面径流流态与输沙特征试验研究

为了探讨晋西黄绵土坡面径流流态与输沙特征,本研究采用室内人工模拟降雨试验方法,对降雨条件下坡长对该区坡面径流雷诺数、弗劳德数、径流量、产沙量与输沙率进行量测与分析。结果表明:在雨强30~125mm/h、坡长1~5m的情况下,坡面薄层径流为层流,且为急流;径流流态对坡面水流侵蚀力有显著影响,产沙量与雷诺数呈良好幂函数关系;雨强与坡长的增大可增强径流紊动性,输沙率随二者的增大呈增加趋势,当雨强大于60 mm/h、坡长由3 m延长到4 m时,输沙率增量较2~3 m与4~5 m时小;输沙率与径流量的关系可用幂函数描述。该研究结论能够为黄土陡坡面水土流失治理和水土保持措施的布设提供一定的依据。     

赣南红壤坡面不同措施径流泥沙及氮磷污染输出试验研究

选择赣南于都县左马小流域的典型红壤坡面,通过在研究区布设标准径流小区,进行了不同措施径流泥沙及氮磷污染输出的试验研究。通过径流小区的试验观测分析表明:水保林+水平竹节沟式综合水保措施实施初期,平均减流和减沙效果达到近73%,以植被增加地表覆盖度,以水平竹节沟坡面水保工程截短坡长,分段拦蓄径流泥沙,可实现保水保土目的;经果林+坡面工程或绿篱是坡地经济果业开发保持水土的重要措施,工程措施在初期发挥作用较绿篱更大;氮磷等面源污染随水土流失从坡面输出,试验区不同措施氮素输出多以径流携带为主,磷素输出均以泥沙携带为主;经果林+工程措施对径流携带氮磷拦截率较高,水保林+工程措施对泥沙携带氮磷的拦截率较高,都在75%以上。     

京杭运河常州段改线工程进口口门方案比选

针对京杭运河常州市区段改线工程进口口门附近水流和泥沙输运复杂的现状,拟定4个口门连接方案,建立一维和平面二维水流泥沙数学模型,从泥沙淤积的角度对这4个设计方案进行了分析论证.选取丰水年水文条件,通过不同方案下泥沙淤积的分析比较,认为进口口门东、西方案各有其优势,从泥沙淤积量角度看,西方案相对较优;从土地利用和工程投资来看,东方案较优.     

EUROSEM模型对晋西黄绵土坡面侵蚀过程的模拟应用

晋西黄绵土坡面因其土壤、降雨等条件极易造成严重水土流失,本文基于不同坡长(2、3、4 m)与雨强(60、90、120 mm/h)组合方式下的野外人工模拟降雨试验,应用EUROSEM模型对坡面径流侵蚀过程及产流产沙总量进行模拟,通过对比分析模拟值与实测值,评价该模型对晋西黄绵土坡面土壤侵蚀过程的模拟效果及在该区的适用性。结果表明:坡长、雨强与产流产沙总量均为正相关关系,雨强对其影响较坡长大,但二者之间具有制约作用,偏相关分析显示当二者单独作用于产流产沙总量时,相关性均增大,且坡长与产流产沙总量的相关性明显较共同作用时增大;模型模拟产流率峰值出现时间与实测值稍有偏差,而模拟产沙率峰值首次出现时间较实测值提前了约5 min;当雨强大于60 mm/h,坡长由3 m延长至4 m时,产流产沙总量实测增量较2 m延长至3 m减小,而4 m坡长条件下,产流产沙总量模拟值几乎均大于实测值。总体而言,EUROSEM模型在晋西黄绵土坡面上有较好的适用性,模型对产流过程的模拟较产沙过程更为准确,产流产沙总量的模型模拟值与实测值间相对误差RE在许可范围之内,效率系数ME分别为0.978、0.974。     

长江口北槽洪季断面流速分布与泥沙输运特性

为了解长江口北槽涉水工程对该区域水沙条件的影响,利用2009年8月北槽4个同步走航断面的水文泥沙资料,根据通量守恒原理,采用横向均匀、垂向时变的网格,经过时间插值、空间插值和投影的方法,将数据统一到计划断面,对北槽坡槽的水流结构分布特征及泥沙输运特性进行了分析。结果表明:北槽南、北边坡和深槽的涨落潮流速具有不同步的特征,南、北边坡先涨先落、深槽后涨后落,平流项输运和潮泵效应是北槽泥沙输运机制的主要影响项;北槽悬沙在深槽和南边坡向海输运,而在北边坡则是向岸输运,这种局部差异可能是北槽拐弯段北边坡淤积严重的重要原因之一。     

人工降雨和放水冲刷条件下紫色土坡面产流产沙特征分析

采用可变坡的3 m×1 m土槽进行人工降雨和放水冲刷试验,在不同坡度(5°~20°)、不同雨强(0.6~2.5mm/min)和放水流量(1.6~7 m3/s)情况下,对紫色土坡面的产流产沙特征进行了研究。结果表明:放水冲刷试验中径流流速从坡上到坡脚表现出先增加后减小、逐渐增大和逐渐减小3种趋势,而人工降雨试验则恰恰相反,径流流速从坡上到坡脚表现出逐渐增大的趋势;15 min是2种试验方法产流过程稳定的临界时间;人工降雨试验径流含沙量稳定的时间介于5~50 min之间,放水冲刷试验含沙量稳定的临界时间为20 min。试验成果可为后续紫色土侵蚀相关研究提供数据支持。     

Long term monitoring of sewer sediment accumulation and flushing experiments in a man-entry sewer.

This paper presents continuous field experiments carried out during 4 years in a man-entry egg-shaped combined sewer in Lyon, France in order to contribute to the knowledge and the modelling of sediment accumulation and sediment removal by means of a Hydrass flushing gate. The 250 microm sediments are mainly mineral, and their physical and chemical characteristics appear as rather stable in time and space. Long-term sediment monitoring reveals: (i) a regular asymptotic increase of both the sediment mass and the slope of its longitudinal profile, (ii) a clear correlation between local sediment profile irregularities and sewer ancillaries but without significant influence on the global and long term accumulation. Simple sediment accumulation modelling shows: (i) a good suitability of a three parameters conceptual model to reproduce asymptotic sediment volume accumulation, and (ii) a good suitability of the Velikanov model to reproduce sediment profiles. Both models reproduce observations with an acceptable margin of uncertainty for operational management purposes but are very sensitive to input data and parameter values. The Hydrass flushing gate is efficient and it appeared that the mass of sediments moves downstream linearly with the number of flushes.     

黄河强烈游荡,严重淤积的原因

强烈游荡，严重淤积，是黄河下游河道的两个主要特征，也是黄河一切灾难的主要原因。前是断面太宽浅而直接引起的问题，是由来水来沙搭配关系决定的。水沙关系ｍ值小于２．５的属于大水来沙偏少而小水来沙偏多，滩地不易淤高而河槽易于淤浅，形成多汊宽线游荡性河流；反之，ｍ大于２．５的则形成单股窄深蠕动性河流。黄河下游ｍ约为２，故成为强烈游荡的宽浅河道。后则是河道输沙能力的形成问题，是由纵横断面的配合决定的，黄河