南京市江宁区河长制“一河一策”的思考

文章基于南京市江宁区河长制工作推进情况分析,因地制宜提出了水安全治理、水资源保护、水污染防治、水环境改造、水生态修复、长效管理落实等方面的保护措施,构建了"互联互通、功能良好、水质达标、生态多样"的现代河网体系,有效改善了区域水生态环境质量。     

特高面板砂砾石坝结构安全性论证

基于试验研究与数值计算分析,对新疆大石峡250 m级特高面板砂砾石坝结构安全性进行了论证。结果表明:压实后的砂砾石料有较高的变形模量、较小的流变和地震残余变形,大坝运行期坝体最大沉降仅为最大坝高的0.64%;设计地震用下坝体最大震陷量仅为最大坝高的0.40%;静、动力荷载作用下,面板周边缝的沉陷和张拉值均未超过国内外已建工程的最大实测值,周边缝的剪切位移虽然比国内外已建工程的最大实测值大,但中国在混凝土面板接缝止水结构与材料方面的技术储备已经能够满足其要求。因此,与相同高度的面板堆石坝相比,面板砂砾石坝变形安全控制的难度较小。需要指出的是,250 m级特高砂砾石坝的防渗面板在静、动力荷载作用下的轴向和顺坡向拉、压应力极值较高,有必要在面板周边缝和压性垂直缝两侧一定范围配置加强钢筋。     

堰塞湖多源信息及其感知技术

由于采用的手段方法不同,堰塞湖信息的获取和收集表现出了信息多源异构的特征。目前随着物联网技术和智能分析技术的发展,堰塞湖信息的收集、采集也逐渐向着信息透彻感知方面转变。基于这种认识,针对堰塞湖分析和处置的现状需求,深入探讨和研究了堰塞湖信息感知的基本内涵、信息内容、信息分类、感知技术以及当前信息感知过程中存在的技术难题和不足。以期通过这些探讨来明确和规范堰塞湖信息获取的有效方式和过程,解决当前在堰塞湖信息获取方面存在的不规范、不完整、不深入及融合性差等问题,以为堰塞湖风险评估和处置提供基本依据。相关成果将对今后堰塞湖应急处置和综合治理提供重要的参考价值。     

堆石料流变的黏弹塑性本构模型研究

堆石坝流变变形主要是堆石料在环境因素作用下的劣化和高接触应力下的颗粒破碎重排引起的。在等向压缩方程中引入反映堆石料颗粒强度的固相硬度参数,选用双曲线型式的固相硬度衰减模型,以反映堆石料颗粒强度随时间劣化的特性;在分析堆石料流变试验结果的基础上,建立了流变变形的双曲线型流动准则;推导了流变变形的计算公式,并构建了流变模量表达式,从而建立了一个可统一考虑加载与流变过程的堆石料黏弹塑性本构模型。通过模拟两种典型堆石料的流变试验资料验证了模型的有效性。     

基于广义塑性理论的堆石料动力本构模型研究

分析了堆石料在等幅与不等幅应力循环荷载作用下的变形特性,以此为基础,确定了不同加载过程中堆石料的剪胀方程,加载方向,切线模量及塑性模量,建立了一个可以考虑堆石料循环加载特性的广义塑性本构模型.模型将所有的加卸载阶段都视为弹塑性过程,并在剪胀方程中引入老化函数来考虑体积应变积累对剪胀(缩)性的影响.模型共有12个参数,均可通过常规室内单调及循环加载试验确定.为验证模型的有效性,依据试验资料确定了两种不同堆石料的本构模型参数,并对等幅循环三轴压缩与不等幅循环三轴压缩试验进行了模拟.两种材料在不同围压下的模型预测结果与试验数据均吻合良好,表明模型可以有效地反映循环荷载作用下堆石料应力应变曲线的滞回特性与永久变形的积累.     

多层地基土坡的随机有限元模型不同参数比较分析

对James Bay堤坝进行了基于随机有限元方法的蒙特卡罗模拟。该法可以给出边坡可靠度（或破坏概率）而不是更加传统的安全系数作为边坡安全评估的度量准则。不同土层的不同的土性参数由随机场产生并且投影到有限元网格的高斯积分点上。研究了非均质各向同性和各向异性的不同的一维和二维随机场模型参数对结果的影响。通过对其结果的比较分析,展示了5种随机场相关结构对边坡可靠度的影响,并强调了选择一个适合模型及其参数的重要性。根据统计分析结果,提出了基于可靠度的土强度特征设计参数,结果显示只有10%～40%（取决于不同的随机有限元模型）的土坡可以达到所期望的确定性分析中的平均结构反应。这是由于随机有限元方法可以更加严格地考虑空间相关性,使得边坡破坏可以更加自然地沿着最小阻力（即最弱材料强度）的路径发展。结果证明水平方向的相关距离在该堤坝的分析中起主导作用,并且指出随机有限元模型中若采用简单公式（不考虑破坏面几何形状）得出的等效各向同性的相关距离,可能导致错误的可靠度评估。     

基于热力学和微极理论考虑颗粒破碎的微观力学模型

颗粒破碎是自然界中常见的物理现象。高应力水平作用下堆石坝料会发生严重的颗粒破碎。基于热力学和微极理论,建立了考虑颗粒破碎的微观力学模型。为了模拟颗粒体的破碎过程和侧向应力的影响,把胶结在一起的3个等粒径的颗粒体当作颗粒破碎体。通过引入颗粒破碎准则,并采用均匀化理论,建立了颗粒尺度的应力–应变关系,并模拟了加载过程中颗粒破碎发生时的应力和应变。计算结果表明所提出的微观力学模型可以模拟颗粒破碎前的应力逐渐增大和破碎时的应力跌落现象。     

水电站边坡坍塌堆积体边坡稳定与变形分析

坍塌堆积体是许多水利水电工程中难以避开的工程地质问题,其稳定与否事关水电站坝址选择、建设成本、运行安全等,是设计中必须特别关注的问题;然而现有的室内和现场试验手段确定坍塌堆积体力学参数难度极大,为可靠评价其稳定性带来了很大的不确定性。以西部某水电站坍塌堆积体边坡的变形监测资料为基础,开展了大量的资料分析和反演计算研究,得到了堆积体的强度和变形参数以及湿化变形参数,预测了蓄水过程中边坡的变形趋势并计算了正常和非正常运行工况下的安全系数以及各工况下边坡失稳的变形阈值,为依据边坡位移监测资料判断其稳定性提供了重要依据。     

堰塞湖多源信息及其感知技术

正由于采用的手段方法不同,堰塞湖信息的获取和收集表现出了信息多源异构的特征。目前随着物联网技术和智能分析技术的发展,堰塞湖信息的收集、采集也逐渐向着信息透彻感知方面转变。基于这种认识,针对堰塞湖分析和处置的现状需求,深入探讨和研究了堰塞湖信息感知的基本内涵、信息内容、信息分类、感知技术以及当前信息感知过程中存在的技术难题和不足。以期通过这些探讨来明确和规范堰塞湖信息     

堆石料加载与流变过程中塑性应变方向研究

确定塑性应变增量方向是建立土体弹塑性本构模型的核心之一,弹塑性理论中通常假定塑性应变增量方向仅与应力状态有关,与应力增量无关。流变试验是一种应力状态恒定的特殊试验,应力增量为零,所有应变均为塑性变形。研究流变过程中塑性应变方向与应力状态的关系及其与加载过程中塑性应变方向的差异,对于建立土体弹塑性本构模型具有重要价值。通过对某抽水蓄能电站筑坝堆石料的大型三轴压缩试验和三轴流变试验,分别研究了加载和流变过程中剪胀比与应力比之间的关系。结果表明,三轴压缩和三轴流变过程中,堆石料的剪胀比均随着应力比的增加而减小,且相同三轴压缩应力状态下,堆石料的流变剪胀比明显大于加载剪胀比,即流变过程中堆石料剪缩性比三轴压缩过程中的剪缩性更为强烈。因此,采用相同的塑性势函数同时确定加载塑性应变方向和流变黏塑性应变方向是不恰当的,建立考虑堆石料流变的弹塑性模型时应该选用不同的应力剪胀方程或塑性势函数。