压实黄土淤地坝“陡坎”冲蚀特性研究

近年来短时强降雨导致我国黄土高原地区淤地坝水毁灾害频发,鉴于该领域研究基础薄弱,不同因素影响下压实黄土冲蚀特性和“陡坎”冲蚀机制尚不明晰。开展黄土材料微观孔隙结构的定性和定量测试,以及14组压实黄土“陡坎”冲蚀水槽试验,重点研究初始含水率和压实度对“陡坎”冲蚀过程的影响,揭示压实黄土微观孔隙结构对“陡坎”冲蚀模式和冲蚀速率的影响机制。试验结果表明：压实黄土持水状态是影响“陡坎”冲蚀模式和冲蚀速率的重要因素,水分子通过影响黄土的微观孔隙结构进而改变土体的宏观冲蚀规律;土体在低含水率状态下,“陡坎”以层状冲蚀为主,由基质吸力提供的“假黏聚力”对冲蚀速率影响较小;随着土体含水率提高,“陡坎”冲蚀模式发生转变,以间歇性块体失稳的形式向上游溯源冲蚀;压实度的改变不影响“陡坎”冲蚀模式,而是通过调整颗粒骨架、颗粒接触面积影响“陡坎”冲蚀速率,其量值提高能够显著增强黄土的抗冲蚀能力。研究成果可为压实性黄土淤地坝溃坝机制研究及灾害预测提供理论支撑。     

基于水土资源高效利用的淤地坝建设潜力分析

为进一步发挥淤地坝在控制水土流失、拦泥淤地等作用的同时,高效存蓄、利用水资源,以陇东半干旱区淤地坝建设的典型流域——司家沟流域为例,采用比例推算法确定淤地坝建坝潜力,采用目标推算法确定流域适宜建坝规模,对流域内的2座骨干坝进行防洪能力校核,结果表明:司家沟流域建坝潜力为10座,其中骨干坝2座、中小型淤地坝8座;该流域适宜建坝规模为9座,其中骨干坝2座、中小型淤地坝7座,应对原有的2座骨干坝配备泄洪设施、提高防洪标准,以确保防洪安全。综合分析认为:半干旱区淤地坝建设的传统目标主要是拦沙和淤地造田,近年来流域水土流失综合治理成效显著,水土流失量减少,造成很多坝系达到设计淤积年限后仍然未淤满,具有拦蓄利用雨洪水资源的潜力,在确保防洪安全的情况下,充分高效利用淤地坝拦蓄利用雨洪水资源的潜力,对缓解半干旱区水资源危机有至关重要的作用,骨干坝控制区域的水资源利用率应达到30%、中小型淤地坝控制区域的水资源利用率应达到25%。     

近期黄河潼关以上地区淤地坝拦沙量初步分析

进入21世纪以来,黄河泥沙显著减少,潼关水文站实测输沙量由1919—1959年的平均15.92亿t减少到2000—2012年的平均2.76亿t。黄河流域已建淤地坝58 099座,分布在黄土高原的千沟万壑,具有显著的拦沙减蚀作用。依据第一次全国水利普查、水利部淤地坝大检查等基础数据,初步分析了2000—2012年黄河潼关以上地区淤地坝拦沙减蚀作用。结果表明:(1)2000—2012年黄河潼关以上淤地坝年均拦沙减蚀量为4.50亿t,其中年均拦沙量为3.75亿t、减蚀量为0.75亿t。同期潼关以上地区5 520座骨干坝的年均拦沙减蚀量为2.05亿t,其中年均拦沙量为1.71亿t、减蚀量为0.34亿t;50 935座中小型淤地坝的年均拦沙减蚀量为2.45亿t,其中年均拦沙量为2.04亿t、减蚀量为0.41亿t。(2)淤地坝拦沙减蚀作用对2000—2012年黄河泥沙减少的贡献率为34%。     

拓扑互锁复合材料在过水面防护中的试验研究

从拓扑互锁的理论出发,设计了玻璃钢拓扑互锁复合材料。为了验证材料的抗冲刷及整体性能,设计的冲刷试验,在10m/s的流速作用下,对其进行了抗冲试验,试验结果表明,设计的玻璃钢拓扑互锁复合材料在抗冲及整体连接方面具有较好的性能,满足目前的抗冲要求,该材料的优点是可以拆卸重组,重复使用。     

西吉县淤地坝建设现状及存在问题的思考

淤地坝工程在水土保持中有着特殊的地位和作用,西吉县大规模的淤地坝建设取得了显著的经济效益,为全县农业生产、农村经济和生态建设创建了条件,但在当前淤地坝建设和管理中还存在着一些亟待解决的问题,通过分析研究提出了相应的对策和建议。     

新疆吐鲁番胜金口小流域淤地坝优化设计方案

淤地坝在吐鲁番胜金口小流域水土保持工程中取得了良好的效果,坝区土质为低液限粉土,筑坝条件较差,但料场开采筑坝料运距较远、投资较大,且会引起料场开采过程的二次水土流失.通过对坝体进行优化设计,利用坝区开挖料进行筑坝,节省了投资,为当地乃至其他类似条件地区淤地坝设计方案提供了宝贵的经验.     

数字模拟技术在淤地坝建设中的应用探讨

随着数字模拟技术的快速发展,人们逐步开始探索将各类数字技术应用到淤地坝规划、建设和监测过程中.本文以淤地坝建设为背景,阐述了GIS技术、GMS三维数值模拟及可视化技术在淤地坝规划中的应用,说明GIS技术和GMS三维可视化技术在淤地坝建设中有着广泛的应用前景,可为淤地坝建设规划提供科学依据.     

木瓜井田淤地坝下采煤安全性研究

通过理论和数值模拟分析计算了木瓜井田9#,10#煤层上覆岩层导水裂缝带高度,论证了开采下组煤对地面淤地坝内水体的影响。     

浅谈永寿县淤地坝建设的作用和前景

文章针对永寿县淤地坝建设的现状及作用，探讨了存在的问题及改造对策，从而得出了淤地坝在山区农业生产和经济发展中具有重要地位，对于治理水土流失、改变山区落后面貌等方面有着重要意义。     

夏县淤地坝建设可行性分析

淤地坝建设不仅能控制水土流失，改善生态环境，而且能淤地造田，促进退耕还林还草成果。文中从分析淤地坝建设的必要性和可行性入手，通过建设资源和建设规模及沟道侵蚀特性和安全性分析得出，在夏县实施淤地坝工程建设是完全可行的，效益是显著的。