北京城市化面临的水问题及对策

北京是一座古老而充满活力的城市,她具有3000多年的建城史和800多年的建都史,而今又是全国政治、文化和国际交往中心.50多年来北京城市水利建设取得了巨大成就,建立了比较完整的城市防洪排水体系及城市供水系统,改善了城市水环境,为城市发展及社会安定发挥了重要的作用,也为北京这座历史文化名城增添了绚丽的光彩.     

密云水库第一溢洪道水工大体积商品混凝土温控计算方法与措施研究

密云水库第一溢洪道是洪水期间保证密云水库安全的重要设施,溢洪道闸室段对强度和裂缝限制要求较高.利用经验公式、数值模型2种方法初步计算大体积商品混凝土的温度过程,为现场采取温控措施提供参考,进行浇筑施工并实时测温,然后以现场浇筑情况作为边界条件重新计算,与现场实测结果对比验证;用数值模型进一步分析不同温控措施的敏感性.定量分析结果表明,经验公式计算的外部温度过程比实测偏低,数值模型计算结果与实测相近,建议大型水利工程温度计算尽量采用数值模拟;混凝土最大温升受浇筑温度、冷却水管布置密度的影响较大,冷却结束时的温度受冷却水管布置密度、通水时长、模板导热系数影响较大.裂缝实测结果显示工程制定的浇筑方案合理可行,可以为类似工程提供借鉴.     

妫水河入官厅水库水污染成因及减排措施评估

为保障妫水河入官厅水库入流水质达标,分析水质成因,分步制订水质改善措施。采用MIKE21耦合植物作用的Ecolab生态水质模型,对妫水河下游入官厅水库断面至东大桥断面、支流三里河水域进行模拟。通过对丰水期和枯水期监测数据及模拟结果进行分析,流域上游来流水量及水质、区间污染源及河流湿地等自净作用是影响官厅水库入流水质的主要原因,其中:妫水河入流污染负荷对水库入流水质贡献率最大,丰枯水期氨氮、总磷和总氮的贡献率分别为18.32%～45.76%、9.31%～31.17%和29.34%～67.56%;区间入河污染源氨氮、总磷和总氮削减率分别为19.41%、31.31%和24.94%;丰枯水期河道自净对氨氮、总磷和总氮削减率分别为44.85%～61.29%、51.40%～77.92%和8.40%～23.06%。为改善官厅水库入流水质,在流经城市区的妫水河下游及三里河修建了河流湿地公园,对区域污染源进行截污,使得入库水质可达到Ⅲ类水。为长远确保官厅水库的水质,控制来流水质和加强流域治理是关键,同时营造岸带湿地,对水质改善有积极的作用。研究结果及方法可为水库污染防治及负荷量削减提供理论依据。     

北京市南水北调中线工程供水效益评估

采用分摊系数法、开采损失法、影子价格法以及替代工程法,计算了南水北调中线工程向北京供水的效益。计算结果表明:南水北调中线工程通水后所产生的供水效益为311.76亿元,其中经济效益为295.75亿元,生态环境效益为16.01亿元;同时,该工程投入运行以后,还发挥了显著的社会效益。计算研究结果可为相关部门制定调水方案以及实施水资源优化管理提供有益的参考。     

北京市郊区污水处理厂出水水质研究

随着北京市地方标准的制定,北京市各郊区污水处理厂面临着水质提标,达到DB11/890-2012《城镇污水处理厂水污染物排放标准》表1中A级排放标准。通过对北京市郊区6座污水处理厂的实际运行数据分析,研究了污水处理厂的出水水质、工艺流程及规模等相互关系,同时为新建污水处理厂或现状污水处理厂升级改造提供参考。     

基于ANSYS的弧形钢闸门自振特性分析

以某工程弧形钢闸门为例,通过ANSYS软件构建弧形钢闸门有限元模型,并进行闸门闭门和刚刚提升两种状态时前10阶的自振特性分析。结果表明：闸门结构各阶振动频率的振型表现有明显不同,闭门状态时闸门结构和水流脉动频率发生共振的可能性较小,刚刚提升状态时发生共振的可能性增大;随着阶数的增加,闸门自振频率也逐渐增大,应采取必要的工程措施,减少闸门结构和水流脉动频率发生共振的可能性。     

北京城市副中心防洪风险研究

北京城市副中心规划防洪标准为100a一遇,其流域上游规划2座中型水库、50余处蓄滞洪区尚未建成,副中心周边防洪工程距离规划标准差距较大,导致副中心防洪安全难以保障。针对副中心来自上游的外来洪水压力大、区内防洪工程不达标等问题,采用一维、二维数学模型,分别对区域洪水风险、穿越副中心的北运河漫溢造成的淹没风险,以及副中心周边三条干流河道堤防不达标造成的防洪风险进行模拟计算和具体分析。结果表明:流域上游洪水不经有效拦蓄下泄后,将导致北运河干流100a一遇洪峰流量增加33%;同时,副中心周边三条河道均存在堤防安全风险。其中北运河发生100a一遇洪水时,即使区内宋庄蓄滞洪区建成启用,仍将有2 590万m~3洪水从3 km无堤段漫溢,并淹没副中心核心区0.2～2 m深。风险研究结果还表明,一旦近期通州境内宋庄蓄滞洪区、温潮减河分洪道等规划工程建成后,将有效降低城市副中心的部分防洪风险。研究成果对保障副中心防洪安全的规划工程实施安排及防汛抢险安排具有重要指导意义。     

配网补偿电容器故障监测研究

无功功率补偿电容器在电力供电系统中处在一个不可缺少的重要位置.电网上应用的无功补偿电容器,在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用,无功补偿可以降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境.所以保证配电网上的补偿电容器组安全、可靠地运行是非常重要的一项技术,对于保证整个电网的安全正常运行起着至关重要的作用.本文通过对比几种电容器状态监测手段的经济性、和实用性等方面出发,设计了一种比较科学的电容器组状态监测方法.     

水利水电工程设计产品质量评定定量评价方法应用分析

为验证设计产品质量定量评定方法中评分值与产品质量之间是否呈严格的对应关系,引入假设检验理论,通过数据实例,经数据处理评价不同评分值对应的不同专业质量水平的显著差异,并给出显著差异的简单算法。结果表明:假设检验理论在设计产品质量定量评价的应用上是可行的,可以充分检验不同设计产品质量的显著差异;评分值并不一定能够真实反映设计产品质量,两者并不呈严格的对应关系;定量评价方法的使用应充分评估其使用效果,确保有效公平公正。     

大型垃圾回填坑地基处理技术在园博园湿地建设的应用

根据永定河生态修复过程中对河道补水水质、水量的要求,结合永定河丰台段的地质条件,建设人工湿地对永定河园博湖水体进行循环净化。通过大型垃圾回填坑地基处理技术的应用,使得园博园湿地的建设成为可能;并通过运行管理,提出了在后期维护管理过程中运行及监测重点,对人工湿地工程在严重缺水城市建设时的选址提供了新的思路。