高心墙堆石坝掺砾心墙料振动孔隙水压力计算模型研究

天然防渗土料一般无法满足200ｍ级以上超高心墙堆石坝强度和变形的要求,在超高心墙堆石坝建设时通常采用掺砾对天然防渗土料进行改性,以提高心墙料的强度和变形特性。在高地震烈度区,高心墙堆石坝的抗震安全性是重要问题,有效应力法是全面评价高坝抗震安全性的一种重要方法,而目前尚没有振动孔压模型可直接用于高坝掺砾心墙料的计算。根据研究揭示的掺砾土料振动孔压增长的增长规律和材料动力试验,提出一个超高心墙堆石坝掺砾心墙料振动孔压模型,模型能真实反应材料动力特性,而且参数确定方便,计算效率高。将模型应用于长河坝心墙堆石坝,得到了大坝地震过程中振动孔隙水压力和超孔压比的分布规律,为类似高土石坝工程建设提供了参考。     

掺砾风化料作为高坝心墙防渗体的试验研究

结合糯扎渡水电站260 m级高坝心墙防渗料采用风化料及掺砾风化料的现场碾压试验,进行了现场渗透及现场大型直剪试验研究,风化料及掺砾风化料的室内外试验垂直渗透系数和水平渗透系数均小于i×10-5cm/s,两种料的渗透性均满足工程要求。风化料经掺砾后,其抗剪强度得到良好改善,有利于降低高坝建成蓄水后心墙的变形量,使之与堆石的变形协调。     

河床钻孔压水试验压力取值的探讨

在水电工程河床钻孔压水试验中,对于埋深较大的紧密段岩体,因计算压力取值的关系,其压水试验所得透水率往往不能满足规范规定的岩体透水率不大于1 Lu的要求。为此,以某高重力坝河床花岗岩体钻孔压水试验为例,对水电工程中钻孔压水试验中的压力取值进行了探讨,提出了在河床部位一定深度微新紧密岩体的压水试验中压力计算的方法,按此方法所计算的压水试验成果,既能满足高坝岩体透水率不大于1 Lu的防渗的要求,又能客观反映坝址河床基岩的真实情况,对指导现场压水试验具有现实意义。     

掺砾土用作心墙料的静态特性试验研究

根据糯扎度心墙料高压三轴试验,结合已有的试验研究成果,对掺砾混合土料用作高坝心墙防渗料的静态力学性能,进行了较为系统的论述,指出了其应力应变关系呈现硬化型,以及土样在不同围压,不同砾石含量下表现出的不同力学特性.对今后土石坝工程心墙料的选取有一定的指导意义.     

川西地区心墙堆石坝防渗土料的工程应用与思考

通过对双江口、狮子坪和瀑布沟等在建和已建心墙堆石坝采用的心墙防渗土料特点的回顾和总结可知,川西地区天然防渗土料虽存在不均匀性且各具不同特性,但大量系列室内试验和现场碾压试验研究表明,采用简单条筛或掺和改性,可改变天然防渗土料的特性,使其不仅满足高坝变形和强度要求,也满足其防渗、抗渗要求。     

长距离供水系统水力振动特性和减振措施研究综述

为保证长距离供水系统的稳定运行,分别针对新型分段低压供水系统和常用的泵站加压供水系统,归纳总结已有的理论分析、试验研究和数值模拟研究成果,分析了长距离供水系统的水力振动特性,并探讨了相应的减振措施。认为在长距离供水系统的布置设计和运行控制中,应充分考虑有压供水系统内水体的高阶振动特性,结合动态系统分析理论,开展必要的水力振动特性及减振措施分析,以保证供水的可靠性。     

李家峡坝基渗流特性研究

本文结合李家峡混凝土高坝,研究了坝基岩体渗流特性,并预测坝基岩体,尤其是河床顺河断层带,在水库长期渗流作用下,工程性状的稳定性与转化趋势.通过对河底平洞渗水情况、钻孔压水试验、断层岩室内外渗透管涌试验、以及对断层泥矿化分析研究后认为,坝基顺河断层带,由于挤压紧密,导水性差,水库蓄水后不可能产生机械管涌和化学潜蚀,坝基渗流控制工程宜采取以排水为主,排堵相结合的原则.     

龙背湾水电站2号机组充水试验研究

龙背湾水电站2号机组充水试验的目的是检验发电引水洞、压力钢管、蝶阀等发电引水系统及机组蜗壳等各部件有无渗漏和异常,其内部应力变形是否满足设计要求。依据审查批准的充水试验方案,在完成充水前工程形象面貌、引水系统、设备状态的检查确认后,依次开展了尾水渠充水、技术供水系统调试、尾水管充水、引水系统充水、机组蜗壳充水及其充水过程的监测等试验。针对试验中遇到的充水阀卡阻、蝶阀异响、试验水头下降、局部渗漏水等问题和异常情况,结合监测和试验资料对产生异常的原因进行了分析,并采取了相应的措施:限制充水阀的最大开度、中止第二阶段充水保压试验和排水进洞检查、调整阀门液压系统以使阀芯关闭紧密以及优化充水方案和加密观测等措施,保证了试验顺利和安全进行。     

多水源泵站优化调度的工况适应性研究

在供水系统实际运行过程中,为满足管网中各水源泵站的工况变换要求,对多水源供水系统的工况适应性进行了研究.在微观水力模型的基础上,建立了具有工况适应性的多水源供水系统分级优化调度模型,并采用遗传算法予以分析和求解,实现了在变换工况下各水源泵站的优化调度,为调度人员进行准确合理的调度决策提供依据.将所建立的模型应用于桌城市供水系统的优化运行过程中,实践证明,该模型能够满足供水系统水源泵站工况变化要求,在保证了工况变换时安全供水的基础上,降低了系统运行费用.     

软弱坝基渗透特性试验及防渗处理

坝基岩体的渗透特性对于大坝的安全运行具有至关重要的作用,特别是软弱坝基的渗透变形特性和防渗处理措施对于工程的长期稳定意义重大。文章针对某电站左岸坝基存在的破碎岩体问题,开展了现场渗透变形试验、原位渗透变形试验以及高压压水试验,深入研究和探讨了破碎岩基的渗透特性。针对试验结果,提出了临界水力坡降合理取值范围,同时提出了几点有针对性的防渗处理措施和建议。     

岩石THMC多因素耦合试验系统研制与应用

为研究复杂环境下(高应力、高水压、高温、水化学等)岩石渗透特性演化规律,研制了渗流-温度-应力-化学(THMC)多因素耦合作用下岩石渗透特性试验系统。该系统在应力加载系统、渗透压控制系统的基础上扩充了控温系统和化学溶液自配系统,轴向荷载最大可加到1 500 kN,可进行高应力(30 MPa)、高水压(30 MPa)、高温(150 ℃)和低温(-20 ℃)、化学(酸性或碱性环境)等条件下岩石试件的渗透特性测试研究,并可进行岩石变形和渗透、应力耦合的全过程试验研究,是在原有岩石应力-渗流耦合试验设备基础上进一步增加了可直接加载的温度场和与渗流场结合的化学环境对岩石渗流特性的影响而发展的一套全新设备。利用该系统进行了多场耦合条件下岩石的渗透特性试验研究,验证了该试验系统的可靠性,对研究在多物理场耦合作用下岩石介质渗流特性提供了重要研究手段。     

一种可测定变温下饱和-非饱和土水力学参数的实验装置

为了研究温度对饱和-非饱和土水力参数的影响,根据达西定律,研制了一种变温下饱和-非饱和土水力参数测定装置,该装置包括实验筒、供水与回水系统和数据采集系统。该装置可以获得不同温度下饱和渗透系数、给水度和土壤水分特征曲线、非饱和渗透系数、比容水量和扩散率等参数,进一步可以获得这些参数与温度的数学表达式;该实验装置所用试样大,减少了小试样测试结果的随机性,且测定参数多、自动化程度高,具有推广应用价值。     

井库流量补偿式配水系统及其配水方式研究

分析城市多水源供水工程中配水系统不同组成方式存在的不足,通过改进“供水水库＋调节水 库”联合供水方式,创新地提出了一种井库流量补偿式配水系统。配水系统在调节水库库岸增设配水 井,上游供水水库输水管道接入配水井后再向下游水厂供水,配水井设连通闸与调节水库连通,配水井 与调节水库之间供水流量可相互补偿,在常规的供水水库单独供水、调节水库单独供水、供水水库和调 节水库联合供水配水方式基础上,还具有供水水库向调节水库和下游水厂同时供水的功能。配水井是 井库流量补偿调节的中枢,配水井的布置以及体型对系统调节的稳定性及效率影响巨大,结合千岛湖配 水工程水工模型试验成果,提出了一种岸坝组合碗式配水井结构。     

碾压混凝土渗透系数的确定方法

现场压水试验的碾压混凝土渗流常处于非恒定状态，压水试验规程中按恒定流确定渗透系数的方法不再适用.本文仿照混凝土试件快速试验确定渗透系数的方法，推导出压水试验过程中渗流处于非恒定状态条件下碾压混凝土求渗透系数的方法和公式.该方法曾应用于江垭工程现场压水试验，较为真实的反映了碾压混凝土的渗透特性.     

考虑径流补给的滑坡渗流三维有限元模拟

现有数值模拟方法在模拟边坡降雨入渗时通常不能考虑径流流量补给对滑体渗流的影响,当滑床和滑带的渗透性相对于滑体极低时,会出现低估降雨入渗量、高估滑坡稳定性的现象。以Richards方程、运动波方程和有限元法为基础,提出了一种降雨时滑坡渗流数值模拟方法。该方法忽略滑床和滑带的渗流而只考虑滑体渗流过程,从而减小计算规模,也避免了因滑体与滑床(滑带)渗透性差异过大引起的数值计算困难;依据地形和滑体降雨入渗边界饱和情况,修正降雨入渗边界类型和流量,实现了考虑径流流量补给的滑坡降雨入渗简化数值模拟。对简单土质边坡降雨入渗进行数值模拟,从水量平衡与边坡渗流场两个角度,对比了考虑和不考虑径流流量补给的区别;结果表明,考虑径流流量补给时才能保证计算结果水量平衡,正确反映降雨入渗对基质吸力大幅降低的作用。     

以实施农村饮水安全项目为契机促进城乡供水一体化建设

通过分析防城港市农村饮水现状和以往人畜饮水工程项目的建设和运行管理存在的问题,提出饮水安全项目建设结合城乡供水一体化的解决办法,并以2005年结合城乡供水一体化建设,实施农村饮水安全项目所取得的成效,提出下一步通过饮水安全项目促进城乡供水一体化建设的思路.     

城乡统筹背景下的城市供水规划方法研究——平谷新城供水专项规划

由于历史问题导致农村供水中存在水质较差,水量和水压得不到保障等问题,在目前新农村建设的背景下,需要以城乡统筹的观念重新审视农村供水系统,并探索其与城市供水系统之间的关系及整合优化方法。在此背景下,探讨了城乡统筹情况下的城市供水规划的方法流程,以确保城市供水系统最大发挥效力保障周边村镇的供水安全,具体规划流程为：分析区域水资源条件、分析供水现状及存在问题、进行供水需水量预测及供需平衡分析、编制水厂及管网规划,最后,以北京市平谷新城为例进行具体的案例分析。     

利用瞬态剖面法测定非饱和黄土的渗透性曲线

瞬态剖面法是量测非饱和土渗透系数的直接方法之一。本文以室内模型试验为基础，利用瞬态剖面法测量重塑黄土试样的非饱和渗透系数。试验以陕西泾阳泾河南岸的黄土塬南缘马兰黄土为对象，将重塑干黄土样筛入一圆形玻璃筒内，上部补给一定量的水，然后量测不同时刻土柱内不同深度的质量含水量，并换算为体积含水量；同时采用张力计法测定模型桶土样的土-水特征曲线，即不同含水量土样的基质吸力。计算得到不同时刻模型桶内土样的水头剖面，由此确定渗流速度和水力梯度，并得出不同体积含水量土样的渗透系数。对瞬态剖面法得到重塑黄土样的非饱和渗透系数进行回归分析，获得渗透系数与含水量，渗透系数与基质吸力的指数函数关系。     

Validation and Examination of Existing Water Distribution Network for Continuous Supply of Water Using EPANET

Dire Dawa, the second largest city of Ethiopia, was facing about the distribution system adopted for supplying clean water. It was being observed that an intermittent type of supply with main and secondary distribution pipes. It was observed that, the current water demand has surpassed the present existing supply about 65%. Hence, in order to provide sufficient quantity and good potable water with continuous (24 X 7) water supply for various sectors of study area: Sabiyan region, Dire Dawa, Ethiopia, was selected. Also, Dire Dawa Water Supply & Sewerage Authority has taken a strong decision in order to validate and examine the existing water distribution network for improved water supply. On the other hand, the main important factor which effects the validation is that the age of pipes and other accessories in present existing network were longstanding. Therefore, to avoid the leakage losses and various problems encountered with the present system, a detailed is study is conducted and the analysis is carried out using EPANET tool to design for continuous water supply. After thorough analysis by considering future concerns, it was suggested that, two GLSRs of each with 2.7 Mm³ capacity may be provided in order to meet the future demands. The tanks are provided at required elevation to ensure that the water flows in all pipes of the network efficiently. Based on the output it was observed that the diameter of pipes from the existing system ought to be revised. Additionally, other parameters which effect the network like frictional losses, velocity of flow in the pipes, residual head and pressure at nodes were also examined thoroughly by the use of different tools like WaterGEMS and Auto CAD in addition to EPANET.     

Modeling the Athens water supply system

This paper presents an investigation of a real-world water-resources problem involving both planning and management aspects. The Athens water supply system is studied in order to assist its future operation and the design of alternative system-improving works. The yield of the existing system is first assessed via simulation. Then the risk of system failure to meet the water demand is evaluated for various water demand scenarios and operation policies, with emphasis on the 1989–90 critical situation. Alternative future reservoirs in the Evinos River Basin are studied by testing large number of technical solutions. Uncertainties on hydrology, leakage losses, water demand, and possible damages are taken into account. Finally, a computer programme is developed to assist the water supply policy design for the existing Mornos-Iliki system.