考虑分界面的黏性泥石流下游演进数学模型研究

基于分界面理论,以泥石流屈服深度对应的面为分界面,将黏性泥石流分为理想流体和Bingham流体,建立了模拟黏性泥石流演进过程的数学模型和相应计算方法。该模型基于泥石流的运动特征,注重不同层间泥石流流速的差异,并可合理反映泥石流运动速度对其演进形态的影响机制;同时,全面考虑了黏性泥石流在演进过程中所呈现的"舌状体"和"龙头"由上向下翻落现象,因此可更准确描述黏性泥石流在演进过程中的运动状态。采用3组模型试验结果对建立的数学模型与计算方法进行了验证,结果表明:模型计算得出的泥石流泛滥范围和最大堆积厚度与模型试验结果误差在±5%以内,验证了模型的合理性。     

稻田冲压密实节水灌溉技术推广应用探讨

介绍了稻田冲压密实节水灌溉技术优点及推广应用价值,以江苏省为试点,对其应用成果进行了总结。研究表明,此技术可产生很好的经济社会效益,其最佳应用条件为规模化种植的透水性稻田,在东北地区具备最佳推广前景。本研究成果可供相关领域科研人员参考。     

"635"水利枢纽发电引水洞竖井混凝土防腐处理

针对“635”水利枢纽发电引水洞竖井混凝土腐蚀破坏的原因,通过室内试验选定了防腐材料和竖井防腐混凝土。设计了竖井衬砌混凝土的防腐处理方案,使竖井混凝土的防腐措施有效、经济、安全可靠。     

有保温层的拱坝温度荷载研究

在大体积混凝土结构中,温度应力是一个十分重要的问题。寒冷地区拱坝的温度应力较大,漫度荷载的影响可能大大超过水荷载的影响。为了降低温度荷载,减小拱坝厚度,本文在文献[1]研究基础上提出在拱坝下游面粘贴聚苯乙烯塑料板作为永久保温层、确定温度荷载的计算方法。给出了年平均温度场Ti(x)和对应的平均温度Tm1与等效温差TdI的精确解。该法已应用于红河二级拱坝。     

湖泊沉积物-水微界面上磷的释放过程研究

为揭示湖泊内源污染的微界面环境行为及机制,从环境微界面角度出发,研究湖泊沉积物-水微界面磷的释放过程。利用新兴的湖泊沉积物原位高分辨率间隙水采集技术(DGT和Mini-peeper)分别获取了大纵湖、蜈蚣湖和九龙口沉积环境中生物有效磷和可溶性活性磷的垂直剖面分布,并在微尺度下发现了由局部有机质强烈降解释放磷酸盐形成的异常突变点。利用DIFS模型分析了沉积物对磷的吸附解吸特性,结果发现:疏浚后的九龙口沉积物对磷酸盐的吸附解吸能力较弱,而大纵湖和蜈蚣湖表层沉积物磷酸盐则以弱结合态为主,具有良好的磷吸附特性,表明稳定的沉积物表层环境微界面系统对内源磷的释放具有很好的缓冲作用;同时发现大纵湖和蜈蚣湖表层沉积物对间隙水中的磷具有较强的补给能力,补给源主要分布在沉积物表层2~3 cm附近,对界面磷的释放起关键的调节作用。     

考虑吸力变化的膨胀土边坡破坏规律分析

膨胀土边坡中吸力降低会引起强度衰减,进而引起边坡变形破坏。采用热传导传感器监测干湿循环作用下膨胀土边坡模型坡顶和坡底的基质吸力,开展膨胀土边坡基质吸力随深度和时间变化规律的室内试验,并对模型破坏过程进行了分析。试验结果表明:膨胀土边坡因膨胀干缩的反复作用产生裂缝,为雨水入渗提供通道,裂缝区土体迅速吸水,吸力骤降;非裂缝区土体雨水难以入渗,吸力降低存在明显的滞后现象。降雨后一段时间内,裂缝区土体与非裂缝区土体强度差异明显。对于填方膨胀土边坡工程,建议填筑一部分后对其先进行晾晒,促使土体吸力增长并提高土体强度;施工过程中应避免降雨水入渗,并监测坡体含水率的变化和位移情况,及时采用有效处置措施,防止发生滑坡破坏。     

区域抗旱能力评价技术开发与应用

在讨论抗旱能力的内涵和构成的基础上,提出了区域抗旱能力评价方法,并对我国30个省级行政区(不含台湾和上海)区域抗旱能力进行了评价,分析了我国各省级区区域抗旱能力的地域分布情势和存在问题。     

基于LHS-MC的堤防渗透破坏风险分析

以有限元法分析为基础,结合拉丁超立方抽样和蒙特卡罗方法(LHS-MC),可对不同洪水位下的堤防渗透破坏风险进行分析。在分析中,考虑堤防土体渗透系数的不确定性,将其视为服从正态概率分布的随机变量,计算得到堤防相应的最大水力坡降,并通过统计N次计算结果,根据渗透破坏功能函数,计算堤防在相应水位下的破坏概率。首先,采用拉丁超立方抽样方法对渗透系数进行N次抽样;然后,对每一次抽样进行一次确定性有限元渗流不同水位条件下的渗透破坏概率计算。结果表明:堤防渗透破坏的概率随着水位的上升而变大,渗透系数的随机性也对堤防渗透破坏影响较大,拉丁超立方抽样和蒙特卡罗方法应用于水工结构破坏风险分析,可有效提高计算效率。     

降雨山洪引发滑坡预报预警研究现状及评述

我国山地众多,降水分布不均,干旱、暴雨频发,降雨山洪引发的滑坡灾害是重要的地质灾害之一,其巨大的破坏效应往往会对当地的环境及居民生命财产安全造成严重的威胁。降雨山洪引发的滑坡外在影响因素类型多样,地质、地形条件各不相同,滑坡诱发机理较为复杂。从滑坡预报模型、滑坡预警指标、滑坡预警系统3个方面,对国内外在这一领域的研究现状作以综述,并提出针对降雨的滑坡预报模型、滑坡变形诱因及机制、针对不同诱因的监控指标等研究的不足,并提出应在滑坡监控和预警中引入风险概念。     

三维激光扫描技术在库区冲淤试验中的应用

三维激光扫描技术能快速、大面积地获取被扫描物体表面的三维点云数据,具有高效率、高精度的独特优势。借助某工程模型试验,将该技术应用于模型库区泥沙冲淤形态的测量,克服了常规地形测量方式的局限性,在保证测量精度的同时节省了时间和人力。同时,结合后处理软件,实现了等高线绘制、冲淤形态对比和排沙量计算等试验数据分析及成果展示。