武汉市黄孝河排水系统渍水问题解决方案探讨

随着城市的发展,城市建设用地的迅速扩张,人们对城市景观要求的提高,使得城市内湖等水体不再承担调蓄功能,而旧城合流区人口密度大,排水管网老化,管网改造难度大,往往成为渍水重灾区。以武汉市黄孝河排水系统为例,针对黄孝河系统存在的渍水问题,分析了渍水原因,从全蓄、全排以及排蓄结合的角度提出比选方案,最终确定了基于排蓄结合、近中远期相衔接的优化改造方案。     

武汉市主城区渍水成因及对策分析

在当下武汉建设国家中心城市的背景下,结合武汉市主城区地势特征、降雨特征和排涝特征,从自然因素、排水设施和维护管理等方面分析了武汉市主城区内涝渍水的原因,并提出了补齐排水设施短板、弥补先天条件不足、加强精细设计施工、提高管理维护能力、推进海绵城市建设的总体策略,为当下武汉市主城区内涝渍水的治理提供参考。     

基于SWMM模型的城市下穿隧道排水设计及校核

以八一路武汉大学段下穿隧道为例,基于降雨资料及SWMM模型分析下穿隧道排水设计。下穿隧道排水首先应在道路竖向上保证隧道汇水面积可控,应利用在隧道口设置道路反坡来保障。隧道排水存在汇水面积小、汇流时间短等特点,在保证隧道汇水面积可控的前提下,可利用当地降雨统计资料对隧道排水能力进行校核。排水管涵淤积程度是影响地区是否渍水以及渍水程度的重要影响因素,应提高管涵清淤频率。     

应城市中心城区排水设施现状分析与排水对策

本文介绍了应城市气候特征及排水设施现状，以及造成渍水的原因所在，从而对排水设施提出自己的改进方法和应对措施。     

武汉市城市下穿隧道渍水分析

2015年7月23日,武汉市普降大雨,城市多处下穿隧道、铁路桥涵洞发生渍水,通过对武汉市中心城区范围内下穿隧道及铁路桥进行渍水分析发现,在隧道排水设计过程中,使隧道汇水面积可控是避免隧道渍水的最重要环节,下穿隧道排水泵站应按照可控汇水面积设计流量;控制隧道汇水面积可以通过设置道路反坡、隧道敞口段布置挡水设施进行控制;在没有设置立交泵站的下穿隧道,如无法控制最低点汇水面积,可通过增加下游排水管道标准方式保障隧道排水通畅,下游管道设计标准要与隧道设计标准一致。     

武汉临湖建成区渍水成因及对策:以南湖地区为例

武汉一直饱受城市内涝困扰,并影响城市形象和发展,尤其是临湖区。在分析武汉市自然条件、排水和内涝现状的基础上,以南湖地区为例,从排水体制、调蓄管控、排水标准和能力、城市建设模式等4个方面总结了武汉临湖建成区的渍水原因,并提出了推进源头径流控制减排、补齐排水系统短板建设、优化局部排涝方案、优化水系调蓄管理调度等若干对策建议。     

DHI MIKE软件在武汉市典型雨水系统评估中的应用

根据国家对排水防涝专项规划编制的要求,武汉市首次运用丹麦DHI MIKE软件模拟天津路、港西、黄孝河低排三个典型雨水系统的运行情况,针对模型建立、运行过程中管网和汇水面积的概化、参数的设置、降雨数据的选取、地形的设置、模块耦合等问题提出了注意要点。模拟结果与实际渍水情况相吻合,证明该模型是城市雨水系统评估的有效工具,可为雨水系统的标准制定、规划、管理、决策等提供强有力的技术支撑。     

基于遥感影像与地理国情数据的城市内涝灾害评估分析

2016年7月6日,武汉市遭遇罕见特大暴雨,全城渍水严重。本文利用7月8号的高分一号影像数据提取了研究区的渍水区域,结合武汉市第一次地理国情普查数据,对渍水区域内淹没的地类、村庄和街道的数量、面积进行估算,以便为政府部门的灾后补偿和灾后重建工作提供数据支撑;同时,还利用数字高程模型(DEM)数据,对研究区内的渍水高度进行分析,以估算此次暴雨期间水位上涨的高度。研究表明,本次暴雨期间研究区受灾范围最大的地类是坑塘,占受灾总面积的50%;其次为种植土地。渍水区域平均上涨水位为970 mm,重点分布在梁子湖、豹澥湖、牛山湖等大型湖泊周围。     

马鞍山某旧城区排水体制调查及改造对策解析

通过调查大北庄旧城区排水体制的现状,指出了存在着排水体制混乱、管道混接、城市水体污染等严重问题,针对大北庄实际问题并结合马鞍山旧城区排水体制改造,提出了符合马鞍山实际情况的旧城区排水体制的改造原则和具体改造方案,分析影响排水体制改造存在的难度及解决对策。     

滨海盐碱地开发的竖向设计与排水问题探讨

由于地势低洼、排水不畅且易受海潮侵袭、地质条件复杂、土壤承载力低、土地盐碱化严重等原因,如何合理地确定场地竖向高程并有效组织雨污水排放成为滨海盐碱地区开发的最大难题.在进行滨海盐碱地区的规划设计时,应充分注意竖向设计与排水工程设计的结合,既保证场地回填的经济性,又保证雨污水能以最优的方式排放;充分利用地形、地貌条件组织排水,寻求经济有效的排水方案.     

透水性路面材料缓解广州水浸街现象的研究

论述了透水性路面材料的意义,探讨了透水性混凝土的特性,介绍了透水性路面材料在缓解广州水浸街现象应用的试验情况,为广州市解决暴雨时路面水浸情况开辟了新的思路,从而对城市建设和发展作出巨大贡献.     

Theoretical and experimental study of external water pressure on tunnel lining in controlled drainage under high water level

To reduce environmental effects due to free tunnel drainage, a controlled drainage scheme is proposed for tunnels under high water level, for which there is no code provision for tunnel design. A suitable structure form is suggested and the distribution of water pressure on tunnel lining is studied by theoretical analysis, indoor test and field measurement. The study indicates that the grouting zone cannot reduce water pressure on lining with complete waterproofing, only when drainage measure is taken can the grouting zone be effective in reducing water pressure on lining. It is also shown that there exists an optimum size for grouting zone, increase of the size of grouting zone may not unlimitedly reduce the water pressure on lining.     

人工水库消落带景观设计策略探索——以太极湖湿地公园景观概念设计为例

消落带是由于水位季节性涨落形成的水陆过渡带,作为水陆两大生态系统、人与自然的桥梁和纽带,在生态系统和景观构建中发挥着极为重要的作用。由人工水库形成的消落带,往往存在水位大幅度变化的情况,引发了诸如消落带水土流失、植被退化等问题,使得消落带地区的开发项目倍受影响。文章以丹江口水库太极湖湿地公园景观概念设计为例,通过水域淹没分析、区域视线分析、规划区域周边项目影响力分析,提出以下设计策略:通过划分重点、次重点区域协调场地开发强度问题;通过分层蓄水和植被群落构建解决水位消长引起的生态问题。     

构造活化的微震监测与数值模拟耦合研究

 Microseismic monitoring technology is applied to the catastrophe process monitoring of geological anomalous bodies,such as faults,karst collapse columns and high angle fractured zone long wall face. It provides dynamic information including propagation,growth and failure of the channel for warning the underground water inrush hazard of dangerous working face. Coupling analysis of displacement field and stress field of surrounding rock at the working face by numerical simulation method and the activation information of geological anomalous bodies such as faults,karst collapse columns and high angle fractured zone obtained by microseismic monitoring technology is conducted to reveal the mechanism of tectonic activation and mutation induced by mining. According to the coupling analysis results,combined with the distribution of faults,karst collapse columns and high angle fractured zone at tested working face,some targeted water proof and control projects are implemented. The analysis results prove that the coupling analysis method of microseismic monitoring and numerical simulation can be used to study the tectonic activation and can provide guidance for water proof and control of mining project.     

隧道岩溶管道型突涌水动态演化特征及涌水量综合预测

建立了隧道岩溶管道型突涌水模型,进行了突涌水过程中动态演化特征分析,结果表明揭露岩溶管道型突涌水的动态演化无明显的时间效应,但空间特征呈现阶段演化的规律,突涌水区域可分为三种典型流速演化区域:管道内部的近似高速稳定区,隧道与岩溶管道临界面附近的流速升高区以及隧道内部灾害水体的衰减–低速稳定区。基于管道内部区域流速动态衰减规律,提出了基于数值分析法和极限(离散)解析法的涌水量综合预测方法,形成揭露岩溶管道型突涌水的涌水量预测体系,并设计了相应的模型试验,进行了涌水量的实时监测,监测结果验证了涌水量综合预测方法的合理性。     

Impact of a desalination plant on the physical and chemical properties of seawater, Bahrain

The impact of effluent from the Sitra power and desalination plant (SPDP), Bahrain, on the physical and chemical properties of the receiving water was investigated. Two distinguished zones of the receiving water were recognized. These zones resulted from the presence of the jetty. The length of the first zone is about the same length as the jetty, 70 m. The length of the second zone extends to about 150 m. Seventy five case stations were selected on the receiving water. On the intake side, fifteen stations were considered as control stations. The SPDP effluent significantly changed the temperature and salinity of the receiving water of the first zone. The dissolved oxygen levels vary slightly from the control stations. The jetty was found to restrict the water circulation of the first zone. This restriction caused a delay in the temperature, salinity and dissolved oxygen dispersion. Beyond the first zone, this restriction is removed and the dispersion processes affected the control stations.     

岩石的风化损伤属性与缩小防护煤柱开采机制研究

以大量试验数据、现场测试资料和大规模缩小防护煤柱开采工程实践为依据,研究隐伏煤田基岩风化带的分布特点。结果表明:岩石风化损伤后具有强度降低,塑变能力增强;多趋泥化,裂隙易于弥合,再生隔水能力显著增强,亲水能力强等变异特征以及工程地质特性。重点论述风化带内煤层开采具有移动快、变形大、回缩快和下沉大等覆岩破坏移动演化新特征,获得以泥质岩类为主的风化带岩层受开采扰动的影响,具有阻隔底含水下渗和抑制导水裂隙带继续发展的双重作用和煤岩柱厚度与风化程度是影响导水裂隙带发育高度的主导因素等新的认识。同时,阐述了缩小防护煤柱开采的机制,系统地提出了采空区滞后控水、煤水分流、加大开采高度、物探预测和地质弱面预先加固等一系列确保安全的关键技术保障措施。对类似矿井浅部资源的回收与安全开采具有理论意义和应用价值。     

灰岩角砾岩破碎带涌水综合注浆治理

灰岩角砾岩破碎带涌水是岩溶隧道建设中经常遇到的地质灾害,由于破碎带围岩稳定性较差且具有较强的不均一性,与一般的裂隙岩体涌水相比,其治理难度较大。针对中梁山隧道角砾岩破碎带高压大流量涌水,进行涌水地质分析和含水区域的瞬变电磁探测,对地下水的来源和通道进行深入分析,在此基础上提出并实施先分流泄压后浅层加固、上下分区治理、深部帷幕和堵排结合的综合治理方案,通过选择适当的注浆材料和配套工艺,取得较好的治理效果。为避免注浆压力可能造成的破碎围岩变形和失稳,在注浆过程中进行围岩变形和涌水量的动态监测,结合注浆过程深入分析其变化规律,较好地解决注浆过程中的围岩稳定性控制难题,实现涌水治理的信息化施工。     

考虑流固耦合作用的库岸滑坡变形失稳机制

 当前，在库水位下降引起滑坡变形失稳机制的认识上，仍存在不足。基于渗流计算结果，采用有效应力法对边坡进行应力–变形分析和稳定性计算的传统方法，仅考虑由水体自重渗流产生孔隙水压力，而没有考虑水位下降引起滑带处的超孔压，从而产生不切实际的变形分析和稳定性计算结果，对滑坡的变形和失稳机制产生错误的认识。在流固耦合理论基础上，以黄土坡滑坡前缘临江崩滑堆积体作为工程实例，通过对泄水下滑坡流固耦合作用的数值模拟，得到应力场、变形场及孔压场的变化规律，探讨考虑应力场与渗流场耦合作用的滑坡变形失稳机制，并进行非耦合和耦合计算方案下滑坡稳定性变化趋势。研究结果表明，库水位下降引起滑带附近的超孔隙水压力是诱使滑坡变形和失稳的重要原因。     

基于塑性铰理论的导水裂隙带发育高度预判

为更客观和准确地对导水裂隙带发育高度进行预判提供理论支撑。以塑性铰理论为基础结合关键层对岩层移动的控制作用,从理论上阐述了导水裂隙带的形成本质是岩层竖向破断裂隙导气导水能力的形成,并通过数值模拟和工程算例对覆岩结构对导水裂隙带发育的影响进行了分析和验证。研究结果表明:覆岩结构对导水裂隙带的形成和发育有较大影响,处于垮落带范围的关键层破断后若能形成稳定的承载结构,则能有效阻止垮落带向上发展,此时应以关键层所在层位作为垮落带的发育高度;同时,由于导水裂隙带上部岩层下沉空间有限,处于导水裂隙带中上部的关键层在弯曲下沉过程中往往不会发生弯曲破断,从而形成塑性铰结构。此时,可采用塑性铰理论对其竖向贯通裂隙进行分析,确定其导气导水能力,从而对其是否为导水裂隙带的上边界进行判断,进而确定导水裂隙带的发育范围。