南水北调中线总干渠节制闸控制运行方式研究

针对南水北调中线工程,基于保证渠堤安全和弃水量最小的原则,通过两节制闸问总干渠非恒定流的系列数值模拟。分析了可供选择的几种控制运行方式及其效果。     

南水北调中线总干渠冬季输水过渡期运行控制方式探讨

以南水北调中线总干渠为对象,研究了冬季输水过渡期局部渠段的闸前变水位运行方式及整个干渠的闸门控制算法。将闸前变水位运行方式的实现过程分解为闸前常水位运行和变水位蓄量补偿两个同步进行的过程,分别完成流量变化目标和蓄量变化目标。设计了整个干渠结构统一的闸门控制算法,不仅能够实现闸前变水位与闸前常水位运行方式间的切换,还能实现二者的联合运行。闸门控制算法由前馈控制、反馈控制和解耦三个部分组成。在总干渠全线上数值模拟了冬季输水前安阳河闸以北抬升控制水位而以南维持不变的过程。结果表明,在2d时间内,安阳河闸以北的控制水位可由设计水位抬升至加大水位,整个渠道的水力过渡过程平稳,水位波动符合安全限幅要求。     

南水北调中线总干渠冬季输水过渡期运行控制方式探讨

以南水北调中线总干渠为对象，研究了冬季输水过渡期，局部渠段的闸前变水位运行方式及整个干渠的闸门控制算法。将闸前变水位运行方式的实现过程分解为闸前常水位运行和变水位蓄量补偿两个同步进行的过程，分别完成流量变化目标和蓄量变化目标。设计了整个干渠结构统一的闸门控制算法，不仅能够实现闸前变水位与闸前常水位运行方式间的切换，还能实现二者的联合运行。闸门控制算法由前馈控制、反馈控制和解耦三个部分组成。在总干渠全线上数值模拟了冬季输水前，安阳河闸以北抬升控制水位而以南维持不变的过程。结果表明，在2d时间内，安阳河闸以北的控制水位可由设计水位抬升至加大水位，整个渠道的水力过渡过程平稳，水位波动符合安全限幅要求。     

南水北调中线总干渠冰期运行调度措施研究

南水北调中线输水工程面临着复杂的结冰和融冰过程。在分析汇总国内类似已建调水工程冰期输水经验的基础上,结合南水北调中线工程近年运行经验和冰期输水水力特性,提出了中线工程冰期输水调度方式和管理措施,包括合理确定冰期输水流量,制定冰期应急预案,建立冰情预报预警控制系统等。相关经验可供类似输水工程运行调度借鉴。     

南水北调中线总干渠防冻胀设计方案探讨

南水北调中线总干渠河北省段位于北方寒冷地区，渠道衬砌冻胀破坏会造成工程不能正常运行，影响调水效益的正常发挥。因此。根据各渠段特点，选择适宜的防冻胀措施十分必要。     

南水北调中线总干渠防冻胀设计冻深计算方法

本文以《水工建筑物抗冰冻设计规范》为主要依据，结合河北省1987－1996年冻土试验场观测分析结果，参考山东，辽宁，黑龙江等省有关冻土试验研究资料，并针对南水北调中线工程总干渠沿线气象，水文地质条件，对总干渠混凝土衬砌防冻胀设计洞深的计算关系数的确定提出了研究成果。     

南水北调中线总干渠工程地质

南水北调中线工程地质工作始于５０年代初，特别是近十余年来收集了大量资料，成果可靠。选定的总干渠和天津干渠具有优越的自流输水与供水的地形条件，且渠线位于主要城市上首。避免了城市排水的污染，沿线区域构造稳定性，土（岩）体的工程地质特性和主要工程地质问题基本明确。通过地震裂度Ⅷ度区仅占８％；压煤区实际压煤量５００００吨左右，采空区地表移动盆地稳定；强膨胀土渠段仅占渠线长１％，采取工程措施，可以保证渠坡稳     

南水北调中线总干渠跨草墩河渡槽设计

南水北调中线工程总干渠跨越草墩河的河渠交叉建筑物经对涵洞式渡槽、梁式渡槽和渠道倒虹吸3种型式的比较,选取工程量最小和投资最省的涵洞式渡槽为跨草墩河交叉建筑物,介绍了涵洞式渡槽的结构设计。     

南水北调中线穿黄工程渡槽设计研究

根据南水北调中线穿黄河段的地形地质条件，黄河的洪水泥沙特性和穿黄工程规模大，技术复杂的特点，进行了多种方案的研究比较，推荐采用三向预应力矩形薄腹梁渡槽，下部结构为柱式墩，混凝土灌注桩基础。经过较全面的设计分析研究，渡槽能够满足各种可能条件下的施工和安全运行要求。     

南水北调中线总干渠邢石段渠道倒虹吸设计要点

南水北调中线总干渠邢石段渠线总长65.793km,布设大型河渠交叉建筑物9座,其中渠道倒虹吸7座,该文主要介绍了渠道倒虹吸的布置及设计中的要点.     

大坝在人类改造自然可持续发展中的作用

大坝工程是对流域资源、环境、生态巨系统进行人工调控的工程.论述了大坝工程在可持续发展中的作用,在防洪、清洁能源、灌溉、供水、旅游等主要方面的经济和社会效益.同时,大坝也会对生态环境带来负面影响,如移民,生态、自然景观和文物古迹的破坏等.如不妥善解决,将影响社会和经济可持续发展.修建大坝要考虑到对环境和社会经济可持续发展的影响,对工程的利与弊要进行充分的论证,对不利因素要通过精心规划设计及施工阶段的环境管理和监测,使其得到控制或减缓.     

南水北调中线工程供电方案设计

南水北调中线工程总干线渠供电系统初步设计采用了以35kV中心开关站和输电线路构成专用网供电的方案，该方案供电可靠性高，经济合理，便于建设管理与运行调度，完全满足南水北调中线工程输水干渠用电要求，阐述了这一方案的研究和设计，包括用电负荷统计，可靠性计算，电压损失计算，供电系统接线等，总结了南水北调中线工程总干渠供电系统初步设计的经验和体会。     

南水北调中线分水口群不同运用方式对总干渠水力控制特性的影响

分析了南水北调中线总干渠在闸前常水位运行方式下,满足分水口群用水需求的节制闸控制方式和算法,通过数值仿真,重点研究了分水口群分别采用顺序运用方式、同步运用方式及逆序运用方式时,总干渠在闸前水位偏差、水力过渡时间和闸门操作历时等水力控制指标方面的差别。研究表明,闸门操作历时在顺序运用方式下最短,逆序运用方式下最长;水力过渡时间在同步运用方式下最短,逆序运用方式下最长;而闸前水位偏差指标在三种运用方式下相同。     

南水北调中线总干渠渠道土石方调配平衡研究

南水北调中线总干渠渠道工程的土石方开挖、填筑工程量很大,土石方调配平衡问题处理得合理与否,对整个工程的占地、投资等方面有较大影响。为减少工程投资和施工占地,根据总干渠渠道工程的长跨度特点,提出相应的土石方调配平衡规划的设计原则,利用线性规划技术研究了总干渠土石方调配平衡问题,通过建立数学模型并求解,得到合理、优化的土石方调配平衡结果,为南水北调中线总干渠渠道施工组织设计提供了可靠依据。     

南水北调中线工程陶岔至鲁山段总干渠线路比选

南水北调中线工程陶岔至鲁山段总干渠,起点位于丹江口水库的陶岔闸,终点位于河南省鲁山县薛寨北(沙河南岸),全长238.742 km。渠线受陶岔渠首、方城垭口、穿黄工程3处控制点的约束,总体走向先由西南向东北,再向正北方向布置,经过河南省南阳市的淅川、邓州、镇平、方城4个县市和卧龙、宛城两个城郊区,以及平顶山市的叶县和鲁山县。沿线穿越大小河流131条,灌溉渠系45处,公路227处,铁路4处,全部采用立交型式。简要介绍了渠线选线方案、设计比选的思路和方法,以期为相关工程的规划设计提供参考。     

南水北调中线陶岔引水渠首加高扩建枢纽设计

陶岔枢纽是南水北调中线工程的渠首和取水枢纽，为满足调水需要，必须将已建初期工程加高扩建。加高扩建枢纽建筑物的布置自左至右为左岸非溢流坝段、进水闸坝段、连接坝段、预留电站进水口坝段、右岸非溢流坝段，该方案较好地利用了初期工程的进水闸，预留电站进水口坝段可为适时建设电站厂房提供条件，增设坝内廊道和防渗帷幕，可提高枢纽运行安全性。     

南水北调中线工程供水区缺水状况

为了配合南水北调工程论证审查工作，进一步研究中线供水范围尤其是京，津，冀地区的缺水情况，长江委组织沿线京，津，冀，豫４省对中线供水范围内的水质资源供需关系，采用较新资料进行复核。在复核中充分考虑了技术进步，产业结构调整，节水措施，污水回用以及水资源合理调配等各种因素。     

综合物探在南水北调中线工程中的应用

南水北调中线工程总干渠沙河南—黄河南渠段全长约２１５ ｋｍ ，为查明沿线工程地质情况，采用了综合物探的方法进行地质勘探。主要探测手段为电法和浅层地震法勘探。勘探结果表明：其成果精度满足要求。如对渠线、河渠交叉建筑、跨渠桥梁、分水闸等进行的１∶５ ０００ 剖面勘探，查明了地表至渠底板以下２０ ｍ 的地层及分层特征；对渡槽型河渠交叉建筑物进行的１∶２ ０００ 剖面勘探，查明了河床以下４０ ｍ 的覆盖层厚度及分层特征。与其它勘探方法比较，在地形地质情况复杂，岩性变化大的长渠线勘探中，综合物探方法具有耗资少、工效快的优点。     

南水北调中线工程穿黄隧洞水力学试验研究

采用水工模型试验研究了南水北调中线穿黄隧洞两种布置方案的水力学问题，结果表明：虽然两个方案的过汉能力均满足设计要求，但由于方案Ｉ的控制闸设在隧洞进口，通过小流时量，因隧洞进口水位较低，进口处易发生跌流或洞内水跃；当通过大流量时，进口前有动的立轴游涡出现，气泡和漂浮物易被带进洞内，对隧洞的安全运行将产生不利影响。方案Ⅱ将控制船凤在隧洞出口，通过闸门调度，可以避免进口处产生不利流态；在闸墩上设置侧堰，     

南水北调中线工程膨胀土渠坡稳定问题及对策

重点分析了非饱和膨胀土边坡失稳的原因,在降雨入渗的条件下,膨胀土常发生浅层滑动,这种滑动与通常饱和土的边坡失稳的原因是不同的.为了弄清膨胀土边坡滑动(主要是浅层滑动)的机理,在南水北调中线工程渠道附近进行了大型人工降雨试验,得到了有意义的结论.由此认为,采用通常饱和土边坡稳定分析方法来校核非饱和膨胀土边坡的稳定,对于深部过于保守,而对浅部则不够安全,因此是不合适的.根据非饱和膨胀土边坡失稳的机理提出了防止边坡浅层滑动的对策措施.