河湖水系生态连通布局方案优选技术平台研究

河湖水系生态连通是维系流域健康的重要举措之一。河道之间能否有效连通及功能的发挥程度与河湖水系的连通方案紧密相关。为准确高效地确定最优设计方案,以水系连通的理论定义为基础,研发了河湖水系连通“三层三库三模块”规划布局方案优选平台(RLCPP),以优选河湖水系连通的具体路径。数据平台以数据库、模型库、案例库“三库”作为支撑层,与功能层、交互层统一结合,并利用水系提取、图模型构建等关键技术,综合集成了水系连通规划方案优选分析、水量-水质-生态耦合分析模型集成及河湖水系生态连通案例库管理三大功能模块。平台可为河网水系连通规划制定及连通方案优化提供技术支撑。     

预应力混凝土箱梁试验时的温度影响

通过一根预应力混凝土箱梁的静载试验,测试了结构的强度和刚度,并将实际测试值与理论计算值进行了比较分析,提出箱梁在试验时温度作用下的应力和挠度计算公式,从而判断了箱梁的安全承载力和使用条件。     

不同恒温时间下疏浚砂砂浆力学及微观性能

为了对不同恒温时间下不同疏浚砂掺量砂浆的特性进行研究,选取恒温时间(4、8、12、16 h)、疏浚砂掺量(0%、15%、50%)为试验变量,利用长江下游疏浚砂替代机制砂制备了15组试件进行试验,根据试验结果分析了不同恒温时间对不同疏浚砂掺量砂浆抗压性能及微观结构的作用机理。结果表明：当疏浚砂掺量为0%和50%时,随着恒温时间增加,后期抗压强度先增大后减小,恒温时间为8 h时最大;当疏浚砂掺量为15%时,随着恒温时间增加,后期抗压强度逐渐减小,恒温时间为4 h时最大;恒温时间越长,蒸养损伤越大,不利于后期强度发展,不同疏浚砂掺量下变化规律不同;随着疏浚砂掺量增加,后期抗压强度先增大后减小,疏浚砂掺量为15%时最大;掺入疏浚砂对砂浆抗压强度有一定的优化作用,粒径极小的疏浚砂颗粒能有效填充砂浆中的孔隙缺陷,特别是经过蒸养损伤过后的砂浆,蒸养条件下疏浚砂的优化作用被放大,疏浚砂砂浆的抗压强度得到了进一步提升,疏浚砂对蒸养砂浆抗压强度的提升远大于标养砂浆,且恒温时间越长,抗压强度提升越明显;在恒温时间为4～8 h、疏浚砂掺量为15%的情况下,能制备出性能不低于纯机制砂砂浆的蒸养疏浚砂砂浆。     

平原水网地区生态河道碳足迹量化与评价

在生态文明建设背景下,“双碳”建设对生态河道建设提出了新要求。目前生态河道建设中尚缺乏量化其碳排放的方法及标准。根据生态河道工程岸坡防护技术设计特点,基于全生命周期理论,利用碳足迹排放系数法,本研究重点考虑了生态河道施工阶段土方工程、混凝土工程、能源消耗和人工四个碳足迹因子。计算结果表明：在不同生态河道防护技术中,混凝土引起的碳排放占比达34.75%～93.11%,平均占比达79.02%。因而混凝土为生态河道工程中最主要的碳排放因子,其次是汽油车运输和土方开挖。在满足岸坡基本功能的前提下,仿木桩+植草岸坡防护技术节能减排效果最好。因此,生态河道工程设计中应尽量减少不必要的混凝土、能源和金属材料的消耗,增加天然低碳生态材料和本土植被的使用。     

淮河流域涵闸工程安全评估系统的体系构建

建立淮河流域涵闸工程的安全评估系统,能够实现在避免过多人为因素干扰前提下对流域的涵闸进行工程等级划分,而构建出适宜的框架体系是重要的一步。根据现有的涵闸设计、鉴定、现场检测、项目工作大纲、行业规范等相关资料,制定出淮河流域涵闸工程安全评估系统的整体框架及其分级的体系框架,为模型的建立奠定基础,并为后期即将开展的淮河流域病险闸的除险加固提供技术支持。     

苏南地区平原河网河道淤泥处理方案的优选研究及防治对策

科学可行的河道淤泥处理方案对改善和恢复河道的基本功能、保障农田水利工程的良性运行十分重要。以苏南地区平原河网河道淤泥的疏浚工程为例,分析淤泥产生的原因,探索河道淤泥整治对策,并以施工安全、施工进度、群众积极性、环境协调性、资源利用率、政府扶持力度、效益回报和投资成本为主要评价指标,对不同河道淤泥处理方案进行优选和评价。结果表明,淤泥制砖方案综合效益最优,且可依托广阔的用砖市场,应用价值良好,更适合用作苏南地区平原河网河道淤泥处理方案。研究成果可为城市河道的淤泥处理提供一定的借鉴,也为统计学模型在工程方案优选中的应用提供了实践依据。     

大型泵站选型合理性评价体系研究

在总结大型低扬程泵站泵型选择不同的方法与原则基础上,提出了泵型选择合理性评价模型,该模型包括能量特性、可靠性和运行稳定性3个方面,分为三级指标,一级3个、二级8个、三级16个。采用模糊综合评判的方法进行多因素、分层评判,并以南水北调东线工程江苏省境内的泵站设计为案例,根据评判结果为这些泵站选型提供改进的指导性建议,取得了良好的效果。