黄河坝岸网罩护根试验研究

根石走失是造成黄河下游坝岸出险的重要原因，也是下游防洪中长期存在的一个突出问题。利用大面积铅丝网将坝岸松散根石罩护起来的防护方法，经室内外动床模型试验和原型试验证明，理论正确，操作简便，能有效防止坝岸工程根石走失，可以在险工、河道整治工程中广泛采用。     

黄河下游丁坝根石走失的原因及防护措施

黄河下游丁坝根石走失是坝岸工程出险的主要原因。本文对丁坝根石走失的原因，从水流条件、根石断面形态等方面进行了分析和探讨。提出了管护人员应该对坝岸和基础情况、河势变化、险情判断、抢护方法等做到心中有数，使防护工作由被动变主动。同时着重指出抓发管理，注意正确防护是防止根石走失的有效途径。     

黄河河道整治工程根石走失及加固研究

黄河下游目前有各类坝岸9000多道，根石不足的情况较为多见，势必严重影响工程的安全。根石稳定取决于根石的厚度、坡度和深度，根石走失与水流流速、水深、块石粒径及断面形态等有关。只有加强日常养护、实时了解坝岸基础动态、及时补抛根石，才能从根本上保证堤防安全。     

探摸根石经验一二

险工坝岸是防洪的前沿阵地,根石是坝岸工程的基础,根石走失又是经常发生的险情,及时掌握根石的变化情况是保证险工坝岸工程安全的关键。因此,多年来我们坚持了险工坝岸工程根石的探摸工作。     

黄河坝岸根石走失原因及防护措施

黄河险工坝岸是抵御洪水、确保黄河安全的重要河工建筑物。坝岸从总体结构来看,可分根石部分和坝身两部分,其中根石是坝岸稳定的基础。根石传统结构是散抛石块裹护根石土胎,这样在水流冲刷下,一部分石块容易离开坝体,被冲刷揭走,这种现象称根石走失。根石走失使根石坡度变陡,严重时使根石发生坍塌,破坏坝岸基础,危及坝岸安全,因此,根石走失是引发坦石变     

图像识别技术在黄河坝岸根石走失监测中的应用研究

根石走失问题是坝岸根石堆稳定性研究的关键,通过及时识别根石大量走失的前兆来避免险情发生。根石走失的预测并不能靠主观臆断,将传统人工探测方法的判断依据信息化是本次研究的关键。利用图像识别技术在对171处坝岸根石堆实时监测的基础上,按灰色理论的原理和方法将有限的根石堆变形特征进行处理,再通过与缺陷形态数据库的图形进行迭代比对,生成更多的信息使根石大量走失的前兆问题尽可能变得清楚。研究结果表明,利用灰色理论构建的系统模型,能够客观地反映走失的根石与根石堆整体稳定性的关联度,以及根石堆变形的发展趋势,从而帮助防汛部门对坝岸根石堆稳定性快速、准确地做出预测。     

耐特龙网防护根石施工技术研究

耐特龙网罩护根是使整个护网紧贴坝头根石及河床，使被罩其中的块石只能随河床冲刷变形而在网内移动不被洪水冲走，从而达到防止根石走失的目的。作为一项新技术，耐特龙网护根石试验改变了传统的加固根石依靠增大单块石料体积或使根石间刚性连接的加固方法，利用外部约束使根石成为一个整体，是对根石加固技术的发展和提高，可作为黄河下游险工坝岸坝体固根的一项技术措施。     

2013年汛期黄河山东段河道工程出险原因及对策

2013年汛期,黄河山东段河道较大流量持续时间较长,部分河道整治工程出现了较为严重的根(坦)石走失、坍塌险情,有的工程甚至出现了较大、重大险情,防洪工程安全受到严重威胁。通过对黄河山东段河道工程险情情况、特点、出险原因的分析研究,提出了工程抢险管理的对策建议:及时加固根石,防患于未然;切实做好工程的监测和日常管理、维护;抢早、抢小,争取抢险主动;有计划地拆改、加固结构不合理的坝岸;研制、推广新型根石探测设备;探索适合黄河下游的根石加固方式方法,确保根石抛投到位,为其他河道工程管理、整治提供借鉴。     

坝垛工程根石走失数值模拟

为研究水流作用下坝垛根石的走失,基于Flow-3D软件中GMO模型和RNG k-ε紊流模型建立了根石走失特性研究的数值模型。进行了水流作用于立方块体的数值水槽试验,将水流对立方块体作用力的数值模拟值与公式计算值进行对比,发现两者基本一致,说明数值模型可用。随后对某一实际坝垛工程进行了根石走失的数值模拟计算,计算结果表明:坝垛周围根石走失最严重的区域为坝前头,上跨角次之,坝前头处根石起动的时间最早,拖曳力上升最快,走失的距离最远;上跨角靠近坝前头处的部分根石走失时间早,程度严重,靠近迎水面处根石走失时间较晚,在水流流速进一步加大时逐渐走失;迎水面与下跨角处的根石受水流作用力较小,基本无走失现象。根石走失后并未随水流持续运动,大部分根石散落在坝裆间。     

坝岸根石冲刷坍塌数值模拟

根石走失一直是黄河坝岸中较为突出的工程问题,直接影响着坝垛工程的基础稳定与整体安全。基于Flow-3D软件建立了根石冲刷坍塌走失数值模型,并采用物理模型试验算例进行验证。数值模拟结果中泥沙面计算值和物理模型试验实测值吻合度高,说明数值模型可用。随后基于数值模型计算了实际坝垛工程的河床冲刷过程。计算结果表明:坝前头处冲刷坑出现的时间最早,冲坑最深,随着水流的持续淘刷冲坑向上跨角和下跨角区域发展,此2处的冲刷坑深度相近,部分泥沙在坝裆间由于水流漩涡作用形成堆丘。坝垛工程中容易出险的部位为坝前头和上跨角,实际工程中应主要对这两处进行防冲加固。     

黄河下游的防洪体系

黄河下游是世界名的悬河,历史上决口频繁,灾害严重,今后下游河床仍将抬高,黄河洪水灾害仍是中华民族的心腹之患,防洪建设意义重大。人民治黄以来防洪方略不断发展,完善,由宽河固堤“发展到上拦下排、两岸分滞”。经过半个世纪的努力,初步建成由堤防工程,河道整治工程,分滞洪工程以及中游干支流水库组成的黄河下游防洪工程体系。     

黄河下游防洪减灾效益分析

由于黄河多泥沙的特性和特殊的自然条件,黄河下游河道在历史上决口频繁。人民治黄５０年来,黄河下游的防洪减灾措施确保了黄淮海太平原的安全,取得了巨大的社会经济效益。,采用“实际发生年法”对黄河下游防洪减灾效益进行了分析。结果表明,人民治黄以来,黄河下游防洪工程减免大堤决口、减少滩地淹没、减少凌汛决口及河道淤积所取得的直接经济效益分析另３４００．１、６５．８、１２０．０、４５．０亿元,由于黄河问题的复杂     

小浪底水库泥沙多年调节的减淤效果初步研究

由于黄河水沙条件的变化,三门峡水库“蓄清排浑”运用经验的局限性表现得更为突出。从黄河下游河道输沙、防洪和水充分利用出发,小浪底水库应采取泥沙多年调节的运用方式,平水枯水年蓄水拦沙运用,丰水年集中泄空冲刷产生高含沙洪水,塑造窄深河槽改造高村以上宽浅河道,利用窄保河槽输送高含沙洪水入海,计算结果表明对黄河下游减效果显著,并可大量节省输沙用水。     

论黄河河道平衡输沙量临界阈值与黄土高原水土流失治理度

本文采用实测资料分析与理论分析相结合的方法,系统研究了黄河干流河道平衡输沙量临界阈值及其与黄土高原水土流失治理程度的关系,结果表明,黄河河道冲淤平衡输沙量临界阈值是随着不同时段来水来沙条件的变化而变化的。今后一个时期内,黄河上游宁蒙河段平衡输沙量临界阈值为0.4亿t/a左右;黄河中下游河道及河口平衡输沙量临界阈值为3亿t/a左右。通过水沙调控和河道整治等综合措施,未来将黄河上游宁蒙河段年输沙量控制在0.4亿t/a左右,可塑造与维持平滩流量约2000 m³/s左右的输水输沙通道,宁蒙河段基本实现河道冲淤平衡;将黄河中下游河道及河口年输沙量控制在3亿t/a左右,则潼关高程可基本实现升降平衡,稳定在328 m左右,下游河道可塑造与维持平滩流量4000 m³/s左右的中水河槽,基本实现河道冲淤平衡;河口基本实现海岸淤蚀平衡,保持流路相对稳定。黄土高原水土流失治理也存在达到一定程度后治理效果不显著的临界状态,表明黄土高原水土流失治理存在治理度,针对黄土高原水土流失治理各种措施减沙的临界阈值,本文提出未来通过科学调整黄土高原水土流失治理格局,将入黄年沙量...     

黄河河口治理及其对下游防洪的影响

根据实测资料，分析了黄河口清水沟流路走河以来的冲淤变化和学业特点；针对黄河河口地区的治理现状，指出目前河口地区的防洪形势十分严峻。在对比新中国成立以来三条走河流路情况的基础上，认为现行流路可再延伸１０－１５ｋｍ才达到改前的状况，时间大约需要７－１０年。同时强调指出，鉴于目前清水沟流路主槽淤积严重，河口地区的防洪工程建设还很不完善，一旦遇较大洪水就有提前改走北汊的可能，甚至会出现南北分股南北多股分流     

黄河下游突发性污染事件数值模拟

建立黄河下游一维非恒定流水动力学数学模型,并在此基础上建立一维水质模型,采用有限体积法(TVD格式)离散基本方程,通过时间二阶之预测-校正二步格式对离散方程进行求解。该求解方法具有守恒性好、算法简单、通用性强,在预测一般洪水及溃坝洪水波演进方面有较好的实用性,并能对黄河下游突发性污染事件进行初步模拟。     

岗曲河二级水电站消能防冲试验研究

通过模型试验,对岗曲河二级水电站泄洪消能方式、消能工体形和下游护岸措施进行了研究。在此基础上,提出了一种新的联合消能防冲体系(推荐方案),即闸后跌坎+齿坎消力池+钢筋笼防护。试验研究表明,这种新的消能防冲体系泄洪流态良好,消能效果理想,下游护岸安全稳定,成功地解决了该工程的消能防冲问题。     

黄河上游河道一维河道水温模型和经验公式法对比

为对比不同方法在黄河上游水温模拟中的适用性,分别用一维河道水温模型和经验公式法(四次多项式、三次多项式和幂函数)对兰州以上的黄河上游干支流共8个主要水文站日平均水温和月平均水温进行模拟,并采用平均绝对误差、均方根误差和纳什系数对模拟的精度进行检验。结果表明:四次多项式在黄河干流(除黄河沿站)日平均水温模拟中精度最高,幂函数在支流湟水的日平均水温模拟中精度最高;四次多项式适合黄河干流水文站的月平均水温模拟,幂函数更适合于支流湟水的月平均水温模拟;经验公式法在黄河干流日平均水温模拟中精度高于一维河道水温模型,更适合黄河上游干流段的日平均水温模拟。     

引黄用水发展概况及其对黄河下游冲淤与防洪的影响

黄河下游的洪水和泥沙淤积问题尚未得有效的控制，黄河流域水资源供需矛盾日益突出。近年来黄河下游河道主槽淤积抬升较多，中等洪水淹没范围增大；汛前河道断流是时间拉长，断流河段不段上延。本针对上述问题分析了引黄用水发展情况、引水引沙特点以及引黄用水对黄河下游径商、河道冲淤和防洪的影响。