MAP结晶法与絮凝剂联用预处理化工含磷废水

为达到后续生化处理工艺要求的水质,采用磷酸铵镁(MAP)结晶法与絮凝剂联用预处理化工高含磷废水。以实际化工含磷废水为研究对象,考察了pH值、镁盐投加量、反应温度以及絮凝剂PAFC、PAM投加量对除磷效果的影响。研究结果表明,MAP结晶法除磷的最佳工艺条件为:pH值为9.0,n(Mg2+)∶n(PO43-)为1.6∶1,反应温度为30℃;絮凝剂强化除磷的最佳工艺条件为:PAFC投加量为30 mg/L,PAM投加量为3 mg/L。此时TP、TN、NH3-N、CODCr的去除率分别为98%、74%、64%、87%,满足后续处理要求。     

基于动态MIC优化TCN的混凝土坝变形预测模型研究

混凝土大坝变形是其安全运行的主要控制指标,对大坝变形的预测就显得尤其重要。为降低常规预测模型因未考虑环境量的时滞性所带来的误差,采用最大信息系数方法(MIC)计算水位影响因子和大坝位移的时滞关系,并确定最佳滞后时间。进一步,采用时间卷积网络(TCN)解决了混凝土重力坝的变形预测的高维非线性难题,并不断逼近坝体位移影响因子矩阵空间和位移目标向量之间的最佳映射关系,进而得到大坝变形的预测模型,并将其预测结果与常用的ARIMA模型进行对比。结果表明,MIC-TCN模型比ARIMA模型有更好的预测效果。     

考虑变量滞后性的LSTM大坝变形安全监控预测模型

为进一步提升大坝变形的预测精度,充分反映外部环境变量对大坝变形影响的滞后性,考虑影响大坝变形的变量时间滞后效应,利用长短期记忆(long short-term memory,LSTM)网络算法,提出一种考虑变量滞后性的改进LSTM的大坝变形预测模型。将输入数据分为通过LSTM存储块的延迟变量和不通过存储块的无延迟变量,使模型在物理解释上更合理;为提高预测模型的非线性表达能力,增加第二个隐藏层,使时间效应量等无延迟变量在最后一个时间步可直接使用,不需进行复杂的转换形成原始输入时所需的子序列;结合具体案例计算验证改进模型的可靠度和精度。结果表明：改进LSTM模型的平均绝对误差(MAE)、均方误差(MSE)较LSTM模型分别降低了11.94%,25.60%,具有更高的预测精度;改进模型的预测残差正负分布范围较LSTM模型小,预测值整体在实测值附近变化。改进LSTM模型的预测结果优于LSTM模型,能更合理地对大坝变形进行预测。     

基于Autobank的深厚覆盖层上面板堆石坝抗滑稳定性分析

由于坝址地质条件的限制,越来越多的土石坝修建于深厚覆盖层地基上。为了深入了解深厚覆盖层上的土石坝抗滑稳定性,以国内某拟建面板堆石坝为例,基于Autobank软件,通过简化毕肖普法,求解最危险圆弧滑面及相应安全系数,对1^#坝和2^#坝在多种工况下的稳定性进行分析。结果表明,1^#坝和2^#坝在正常运行工况、施工期、水位骤降以及地震工况下的抗滑稳定性均满足规范要求,但下游侧坝坡安全裕度较低。建议在施工时,对上坝料进行严格控制,防止过多不合格料上坝而导致下游侧坝坡抗滑稳定性不满足规范要求。     

洪屏电站上水库库底土工膜防渗结构设计

洪屏抽水蓄能电站上水库库底与地下厂房之间存在断层垂直渗透通道。渗漏不仅造成经济损失,而且增加厂房排水系统压力,影响厂房正常运行,因此需进行防渗处理。洪屏电站上水库天然径流丰富,且库底断层渗漏属于垂直渗透,不会直接危害到主体建筑物的安全,因此防渗的主要目的是降低渗漏量,减小厂房排水压力及对厂房正常运行的不利影响。综合考虑上水库建筑物布置、断层渗透特性、防渗目标以及投资影响,库底防渗结构采用半封闭、不设排水系统的土工膜防渗方案。该方案结构简单、施工方便、投资较省,计算表明,该方案可有效减小渗漏量,满足防渗要求。     

基于极限状态筋材内力分布的加筋土挡墙稳定性分析与设计优化

土工合成材料加筋土挡墙由于其诸多优势被广泛应用于实际工程中。现有规范中设计方法多采用传统的主动土压力理论,经大量实测分析发现这种设计方法过于保守地估计筋材内力。文中基于库仑直线破坏模式开展加筋土挡墙稳定性极限平衡分析,逐层计算获得极限状态下筋材内力分布与墙面水平位移量。运用该方法对某电厂扩建项目的加筋土挡墙设计方案进行稳定性分析,基于筋材内力分布进行设计优化,在保证内部和外部稳定性前提下实现了筋材长度减少10%,同时使得墙面侧向变形也减小约5%。基于极限状态筋材内力分布的加筋土挡墙稳定性设计方法还可以推广应用于其他复杂情况,指导安全设计与控制。     

基于FLAC~(3D)数值模拟的让压锚索边坡加固机理研究

高地应力或软岩地区开挖边坡的卸荷变形量及范围均较大,普通锚杆(索)已不能满足此类变形的需要,探索新型支护措施已成为必然趋势。提出一种能够体现让压锚索工作原理的本构模型,结合FLAC~(3D)软件和FORTRAN编程语言成功实现了让压锚索边坡加固的数值模拟方法。以锦屏一级左岸边坡加固设计为例,对边坡开挖卸荷过程中不同锚索的边坡加固效果和影响规律进行模拟分析。结果表明,较普通锚索加固效果,让压锚索在边坡大变形方面具有明显优势,且其数值模拟方法的实现也为让压锚索支护方案的设计及优化提供了科学依据。     

空地融合技术在数字水库运行管理矩阵平台中的应用

针对倾斜摄影测量受航高和拍摄角度的影响,难以获取较完整的水工建筑物纹理信息,易导致三维实景模型重建后局部可视化效果差、拉花变形、精度低等问题,通过实际案例探讨了倾斜摄影空地融合技术如何实现精细化建模的技术方法,为今后类似工程提供了经验。     

基于EMD-EEMD-LSTM的大坝变形预测模型

大坝变形监测数据通常呈强波动性,针对大坝变形信息中的高频分量,提出了EMD-EEMD-LSTM模型对其中的大坝变形信息进行分析,预测大坝变形趋势。首先,选取EMD对原始大坝变形序列进行分解,得到若干分量;针对高频分量,使用EEMD对其进行分解,以挖掘蕴含其中的有效变形信息;最后以LSTM为预测模型,对上述得到的各分量进行建模分析。分析表明,EMD-EEMD模型可以有效解决了原始变形序列及高频分量的强波动性,结合LSTM在时序预测中的优越性,基于EMD-EEMD-LSTM的大坝变形预测模型具有较高精度。     

小型地中式称重蒸渗仪系统的研制

为进一步提高称重蒸渗仪的分辨率和准确度,通过配备高精度称重传感器和用于消除环境因素对称重影响的参考桶,研制了小型地中式称重蒸渗仪系统,并应用于水稻蒸发蒸腾量(ET)和棵间蒸发量(E)的观测中。结果表明：该称重蒸渗仪系统对ET和E的分辨率可达0.005和0.003 mm,对应的高峰ET和E观测时段可以实现1 min以内(ET和E可分别达到10和20 s)的水分消耗的识别,低通量阶段也可达到3～5 min/次;参考桶的配备将蒸渗仪系统的15 min、小时和日尺度的ET观测准确度分别提高了3.51%、2.17%和0.77%,E观测准确度分别提高了18.52%、11.81%和2.95%。研究结果表明该套蒸渗仪系统具有分辨率高、准确度好、数据可靠等优势,可用于农业、水文等领域的研究,特别适用于短时蒸发蒸腾和旱地生态系统空气凝结水等微小水量变化的测定。