荆江段抛石护岸稳定性计算及其影响因素分析北大核心CSCD

针对长江中游荆江段已护岸段的工程水毁问题,本文考虑单个块石起动及整体滑移破坏两种水毁模式,提出了基于力学过程的抛石护岸工程稳定性计算模型。以荆江北门口河段的两个典型断面为例,采用该模型计算了2017年8月—2018年10月水下抛石护岸工程的水毁破坏过程,定量分析了近岸流速、床面冲淤幅度、块石粒径及水下岸坡坡度对抛石护岸坍塌比的影响。结果表明:计算时段内抛石护岸工程总体上处于较稳定的状态,坍塌比均值仅为5%;坍塌比随近岸流速的增加而增加,当平均流速超过一定临界值时,坍塌比急剧增加,且块石团休止角越大,该临界值越大;坍塌比也随河床冲刷深度的增大而增大,且同样在特定冲刷深度下会出现急剧增加的变化趋势;随着块石粒径的增加和水下自然坡度变缓,抛石的坍塌比逐渐减小,且水下坡度缓于1:2.0的抛石护岸工程稳定性较高。     

成都市锦江华阳段趸船工程影响河道行洪的模型试验

为了解趸船工程影响河道行洪的情况,以成都市锦江华阳段的趸船工程为例,对该趸船工程所在河道进行了概化,利用物理模型试验研究了趸船工程对河段水流流态、水位及流速分布的影响。结果表明,该趸船工程虽对局部河段的流态、水位和流速等均产生一定影响,且随来水流量的增加壅水影响范围逐渐加大,但其自身对河道的行洪影响程度,总体上来说较小。     

不同因素对城陵矶水位变化贡献率的分析

为分析不同因素对城陵矶水位变化的贡献率,基于1955~2014年实测水文资料,利用Mann-kendall检验法、回归分析等方法分析城陵矶水位变化特征及其成因。结果表明,下荆江裁弯和葛洲坝的运行对城陵矶水位流量关系造成较大影响,同流量下城陵矶水位增幅明显,而三峡水库对城陵矶水位流量关系影响不大;1972~2002年水位流量出现"此消彼长"的现象,主要是因为干流顶托作用加强和断面逐年淤高对水位的抬高值大于因流量减小对水位的减小值所致;城陵矶水位于1967年发生突变,这与1967年中州子裁弯有一定联系,而四水入湖流量的减少是1977年流量发生突变的主要原因;通过构建模型,计算得出下荆江裁弯、葛洲坝和三峡水库的运行在各自所在时期对城陵矶水位变化的贡献率分别为50.3%、50.5%、56.8%。     

荆江大堤杨家湾险段地下水渗流场特征的模拟研究

采用美国地质调查局(USGS)的Visual Modflow软件,通过对荆江大堤监利县杨家湾险段不同水位条件下的模拟和在高水位下(10 m水头差)不同处理模式的模拟(减压井模式、防渗墙模式、压浸模式和改变人工填土渗透系数模式、渊塘模式),结果表明:(1) 人工填土的性质对渗透破坏的影响显著;(2) 减压井有利于降低含水层中的水头,但由于减压井中的混合水位为地表高程,与同点无减压井条件下基本相同,其出流带的减压效果不显著;(3) 由于该剖面防渗墙处岩层的渗透性较小,与防渗墙体的渗透性差异不大,防渗墙的作用不明显;(4) 当存在渊塘或天窗时,渊塘及其周边是发生渗透破坏的重点区域,可以通过减压处理防止渗透破坏。     

Feedback Architecture

The specialist research and design unit in Aedas' London office focuses on three principal areas of research: computational design, advanced modelling and sustainable design. Christian Derix, Judit Kimpian, Abdulmajid Karanouh and Josh Mason of Aedas R&D explain how this cross-pollination of interests has led the practice to develop innovative approaches, exemplified by the design for Al Bahr Towers, the Abu Dhabi Investment Council Headquarters and the Digital Masterplanning (Digma) tool. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

正面吊司机室FOPS受冲击时的动态响应分析

采用MSC.Patran/Marc软件,建立了正面吊司机室落物保护结构(FOPS)受冲击时的有限元分析模型,依据国际标准ISO 6055的要求,对FOPS动载试验和冲击下落试验分别进行模拟分析,得到了在冲击载荷作用下结构的应力、变形等响应参数,并对比相应技术标准进行了安全性分析,为正面吊FOPS的优化设计提供了结构冲击强度的参考数据,同时也为其它工程机械FOPS抗冲击强度设计起到参考和借鉴的作用.     

EFFECT OF DRILLPIPE ROTATION ON BOREHOLE CLEANING FOR EXTENDED REACH WELL

Wellbore cleaning is a key technology for the Extended Reach Drilling (ERD). The success of drilling extended reach wells depends directly upon the quality of wellbore cleaning. The rotation of the drillpipe, and hydraulic and rheological parameters, are the key factors for wellbore cleaning. In this study, Computational Fluid Dynamics (CFD) is applied to simulate solid-liquid two-phase flows in wellbore annulus. The annual flow field with the presence of drillpipe rotation is described through analyzing various rotation conditions. The results indicate that the quasi-spiral flow is the main flow pattern for liquid-solid transport in the horizontal annulus. The influence of rotation on the cuttings transport is also investigated, as the rotation of drillpipe increases the disturbance of liquid to solid in annulus. As a result, the solid flow becomes favorable and the solid volume is reduced. Comparisons with previously published results are also performed to prove the importance of drillpipe rotation in the wellbore clearing for the ERD.     

荆江河道水流运动特性研究

利用长江防洪实体模型,全面系统地对荆江不同流量条件下的各水力要素进行测量,并结合三峡水库蓄水以来的水沙、地形资料,分析了荆江河段水流运动的基本规律和近期变化的特点,在此基础上对荆江不同河道整治方案进行了研究,并针对不同河型提出了具体的河势控制措施。研究成果表明 : 通过试验分析较详细地掌握了荆江水面纵比降、断面宽深比、流速分布及水流动力轴线变化等水力要素变化的特点,揭示了荆江河段水流运动规律,并为河道（航道）整治工程提供了科学依据。     

长江南京新济洲河段河道整治方案研究

在分析长江南京新济洲河段近期河道演变规律的基础上,提出河段在防洪、岸线利用、河势稳定等方面存在的主要问题。针对两岸经济发展的要求,提出两套整治方案,运用数学模型和物理模型相结合的手段,对整治方案进行了比选、优化,并提出了可行的推荐方案,使其有利于该河段及下游河段河势稳定及防洪安全。     

近年汉江皇庄河段水位变化特征及其成因分析

2017年汉江秋汛期间,在同流量下,皇庄站水位有所抬高,对河段的防洪形势影响较大。为此,分析了皇庄河段2000~2017年实测数据,包括皇庄河段水位变化、水面落差变化、冲淤变化以及附近工程影响。根据水位分析结果发现:2016~2017年与2000~2015年相比,汉江皇庄河段高水位抬高约1. 47 m,中水位抬高约0. 13 m;一般枯水位时,2016~2017年与2010~2015年水位基本一致,与2000~2009年比较,水位降低0. 28~0. 41 m。根据水面落差分析发现:转斗湾-皇庄段水面落差呈降低趋势;皇庄-大同河段水面2016~2017年5 000 m3/s流量以上落差增加较大,其他时段和流量情况下整体呈降低趋势;大同-沙洋河段在2014~2015年5 0003/s流量以下时落差降低较大。碾盘山-马良河段固断冲淤计算分析表明:河段整体呈冲刷趋势,局部河段有所淤积。桥梁工程附近实测水位数据分析表明:桥位附近落差较大。综上分析表明:枯水位降低,主要是由于河道整体冲刷,过流能力增强导致;中、高水位抬高主要是由于桥梁工程施工影响和局部河段淤积所致。