长江中游地区地质构造及其对洪灾治理的影响

本文分３个层次论述了地质构造对长江中游地区洪灾发生、治理的作用,按地质规律提出了对螺山扩卡、退田还湖和堤防基础等的认识及＂上部堵,下部疏,中部堤防重基础”的治理方针。     

浅谈长江安徽段堤防散浸和管涌危害评价及其防治

长江安徽段堤防安全问题突出,引发的地质灾害十分频繁,常发生堤基散浸、管涌、溃口以及岸崩等,造成大面积的洪涝灾害。通过资料分析及野外调查,对长江安徽段堤防地基特征及可能存在散浸、管涌等问题进行评价,划分出稳定、较稳定以及潜在不稳定三个大区。结合安徽江段堤防堤质和人为因素,分析散浸、管涌产生的机理,初步提出长江安徽段堤防潜在不稳定区防治建议。     

基于“人-水-地和谐”的长江堤防功能

作为长江中下游防洪的骨干工程,长江堤防的兴建防改写了中下游平原“三年两淹”的历史,发挥了巨大的防洪效益.同 时,堤防的存在也引发了新的流域环境问题.基于“人-水-地和谐”流域治水理念,分析了堤防建设对自然状态下河流地质过 程和水文环境的干预与改变,以及由此引发的新的水环境问题.提出堤防建设应充分考虑地质背景条件和地学演化规律,适应 水文环境,以人-水-地和谐为宗旨.未来长江堤防建设的重点应该放在适应地质条件和顺应地质作用规律上.在新的防洪形 势下,长江堤防的功能与作用需要重新定位.随着三峡及上游水利工程的建设和运用,长江中下游的防洪形势发生了重大变 化,长江中下游的水问题(水多、水少、水浑、水脏)的重要性排序正在悄然发生变化,即由水多(洪灾)、水浑(水土流失与泥沙淤 积)转向水少(干旱)和水脏(水污染).长江堤防的功能相应由防洪骨干工程转变为水资源合理利用与生态环境保护的骨干工 程,其主要作用应该由“挡水”转为“控水”和“导水”.以长江堤防为依托的防旱、排水、江湖连通、湿地生态保护等系统工程构建 应成为未来长江中下游水利工程的重点.      

江湖地质环境演变中的武汉市堤防历史与城市发展

武汉位于长江与汉江交汇处,江、湖地质环境是造就武汉城市的基础,同时江河水患又是城市发展的主要制约因素.筑堤防洪是武汉城市建设的重中之重,武汉的城市发展史从某种程度上说就是堤防的修建史,是武汉城市发展的人地关系史.本文以武汉堤防修筑历史进程为主线,探讨了堤防建设的地质环境及对城市空间拓展和城市建设的意义.结果表明:修筑于...     

《DIKE ENGINEERING》（堤防工程）

《DIKE ENGINEERING》是我国第一部关于堤防工程专业的外文专著,江河堤防是我国防洪工程体系的重要组成部分。在长江、黄河等七大江河的中下游地区,堤防是防御洪水的最后屏障。目前,我国建有各类堤防达 26 万公里,其中主要堤防 6.57 万公里。我国堤防历史悠久,是逐渐形成的。1998 年,长江、松花江等大江大河发生了百年不遇的特大洪水,期间沿江堤防经受了严峻的考验,发挥了巨大的作用。但也有堤防暴露了严重的质量隐患,甚至发生溃决,给国家和人民的生命财产造成了巨大的损失。因此,近年来堤防设计和施工中形成了许多新理论、新技术和新…     

长江堤防工程地质信息处理模型及技术方法

长江中下游的主要防洪工程是长江干堤 ,长江堤防线路长、工程浩大、堤基工程地质水文地质条件复杂 ,涉及大量的已有地质数据和资料。今后在整治加固堤防的工程地质勘察工作中 ,还需随时进行数据的收集、存储、检索、分析、统计和维护 ,随时调用这些数据进行综合处理、编制报告和图件 ;在防汛期间可以针对堤防险工险段的险情 ,随时查询和调用有关的资料、数据或者图件 ,提供采取抢险措施决策的地质依据。这既提高了地质数据的利用价值和利用率 ,又保证了信息的准确性、完整性和共享性。因此 ,建立合理的长江堤防工程地质信息处理模型及其成熟的技术方法具有重要的意义。     

“第六届长江护岸工程及堤防防渗工程技术经济交流会”在武汉召开

20 0 1年 12月 2 4～ 2 9日 ,“第六届长江护岸工程及堤防防渗工程技术经验交流会”在湖北省武汉市召开 ,会议由长江水利委员会主办 ,长江科学院与长江重要堤防隐蔽工程建设管理局共同承办。会议得到了国家防总、水利部、长江流域有关省市、流域机构、有关高校、科研院所及长江规划、勘测、设计、科研、监理、施工、监测和检测等相关单位的领导、专家及技术人员的高度重视、热情支持和积极参与。本次会议共收到论文 160余篇 ,其中河道治理与护岸工程 5 8篇 ,堤防加固与防渗工程 5 5篇 ,堤防建设管理、地质勘     

板桥河左岸堤防渗透破坏风险分析

以板桥河左岸堤防加固工程为背景,提出了一条基于确定性渗流有限元进行堤防渗透破坏风险分析的途径,并对板桥河堤防渗透破坏风险进行了分析研究,根据分析结果对堤防渗透稳定性进行了评价。所采用研究方法发挥了有限元的优点,能够模拟堤防场地土层实际分布情况,较准确地计算洪水位下运行堤防背水面水力坡降。根据“端点组合-单调性法”理论和“3?”法则,通过1995年堤防典型破圩实例建立起整个堤防的抗渗临界水力坡降、渗透破坏风险率的临界值以及堤防汛期防渗的警戒水位,对整个板桥河堤防渗透稳定性评价工作具有非常重要的意义,其分析方法以及研究思路可供同类堤防工程的渗透稳定性评价工作借鉴。     

江湖地质环境演变中的武汉市堤防历史与城市发展

武汉位于长江与汉江交汇处,江、湖地质环境是造就武汉城市的基础,同时江河水患又是城市发展的主要制约因素。筑堤防洪是武汉城市建设的重中之重,武汉的城市发展史从某种程度上说就是堤防的修建史,是武汉城市发展的人地关系史。本文以武汉堤防修筑历史进程为主线,探讨了堤防建设的地质环境及对城市空间拓展和城市建设的意义。结果表明：修筑于北宋政和年间（公元1111 ~ 1118年）武昌的花蕊堤是武汉市最早的堤防,距今已有约900年的历史;明代以前为零星堤防建设阶段,主要为保护城廓安全,哪里遇险在哪里修堤,具有局部性、应对性特点。明代堤防兴建已带有很强的目的性和一定的系统性,特别是袁公堤的修建开启了武汉围垸发展的历史。清代是武汉堤防大发展时期,开始了较系统的堤防工程,奠定了武汉市堤防系统的基础,大量围垸的修建使武汉城市由沿河、沿江（天然堤）发展开始走向了内陆（围湖）发展的新阶段。民国时期,武汉市的堤防建设在清代的基础做了进一步的局部完善。武汉市的防洪堤防体系真正形成于新中国成立后的20世纪50年代,之后又不断地加固和加高,使之真正成为武汉市的安全保障工程;汉口的形成与发展完全依赖于堤防,城区的扩大大约经历了四个阶段,均是以四次堤防建设—袁公堤、汉口堡、京汉铁路堤、张公堤为前提的。堤防不仅是城市空间扩展的前提,又是城市建设的基础,民国以前武汉城区的主要街道大多数都依堤而建,平时以堤为街,汛期以街为堤,这是武汉城市建设和发展的显著特点。分别以袁公堤和张公堤为界,武汉堤防建设中的人地关系大致经历了三个阶段：“人类部分干预自然”维护生存阶段、“人为改造自然”谋求发展阶段和“人为控制自然”快速发展阶段。本研究可为地处洪泛区的城市地质调查提供借鉴。     

基于RBF神经网络的堤防管涌预测方法

影响堤防管涌的各种因素是不确定和随机的,在堤防管涌的发生过程中各因素间表现出复杂的非线性行为。运用基于RBF神经网络的基本原理,建立了堤防管涌预测的RBF神经网络模型,从新的角度研究堤防管涌的预测问题,对该问题进行了探索性的研究。对该理论的建立以及预测方法进行了系统的讨论,为该领域的研究提供了完整的技术方法。对于23个典型堤防管涌实例的研究表明,RBF网络较BP网络有较高的预测精度,较短的预测时间和较快的预测速度,能够较好地描述堤防管涌的非线性特征。     

岩土工程渗流参数反问题

系统介绍了目前国内外岩土工程渗流参数反问题研究的现状和进展，对参数辨识不适定性等问题做了讨论，并结合计算实践着重对几种典型求解方法的优缺点进行了比较和评述。对今后岩土工程渗流反问题研究提出了初浅的看法。     

河渠渗漏量计算方法研究进展

河渠渗漏是水资源利用与水环境保护中重要环节之一,对它进行量化具有重要的实践意义。对国内外各种有关河渠渗漏量计算方法的研究成果进行了系统的总结,分别指出各种方法的适用范围和优缺点,并对如何改进现有方法进行了展望。     

A comparative slope stability analysis of sheet pile supported I-wall in New Orleans,Louisiana with sheet pile penetrating into sand layer

Computer modelling and stability analyses of the New Orleans I-walls with and without the consideration of gap formation has drawn significant attention of the engineering community during the post Katrina period. In addition, when the sheet pile penetrates into sand layer, seepage becomes an integral part of the stability analysis. Basic guidelines have been developed for the analysis of this problem by other researchers and documented by the U.S. Army Corps of Engineers (USACE). However, the inherent complexity of the problem and uncertainties associated with the choice of analysis methods warrant for further investigation of this problem in detail so that more useful insights can be gained. In this paper, a comprehensive analysis of this complex coupled problem of seepage and stability of a typical New Orleans I-wall is presented using different limit equilibrium methods of slope stability analysis. Useful comparisons are made between the analyses results and methodologies. The authors believe that the findings of this study will enhance the understanding of the behaviour of the I-wall sheet pile system subjected to seepage forces, when different limit equilibrium methods of analyses are invoked.     

应力作用下三种典型渗流曲线及机理分析

基于不同压力作用下的裂隙渗流试验获得的三种典型的渗流曲线类型,给出了应力作用下影响试样渗透性的主要原因：在正应力作用下裂隙发生变形;在剪应力作用下裂隙可能发生劈裂及扩张。通过分析裂隙变形和劈裂、扩张过程中裂隙渗透性的变化,阐述了在应力作用下,看似异常实则正常的三种典型的渗流曲线类型的机理：在其它条件相同的情况下,试样的渗透性与应力的关系取决于应力与裂隙间的夹角。     

线性与非线性强度的土石坝坝坡稳定分析下限法

土石坝的坝坡稳定是影响土石坝安全的重要因素,传统的土石坝坝坡稳定采用的是瑞典圆弧法或者毕肖普法,其计算结果既不是下限解也不是上限解。在Sloan的工作基础上,基于有效应力的方式, 用有限单元思想离散结构物,建立满足平衡条件、间断条件、应力边界条件以及屈服条件的极限分析下限法的非线性规划模型,并且编制了相应的程序,应用到土石坝坝坡稳定性的计算中。考虑了地震荷载和渗流作用,采用迭代算法对土石坝进行非线性强度指标的坝坡稳定计算。最后,以几个典型土坡和具体的土石坝工程为算例,与多种方法的分析结果比较,表明了该方法的可行性。     

二项式产能试井拟合图版

本文通过对产能方程的分析,在无因次二项式产能方程的基础上,绘制二项式产能方程拟凳图版,分析了其多解性,并利用该图版求取ＩＰＲ曲线特征参数、地层压力、绝对无阻流量。     

渗流作用下软基心墙坝稳定性分析

基于心墙坝的渗流特性建立了渗流分析模型和坝坡渗透稳定分析模型,并进一步考虑坝下软土地基的压缩特性提出了与当前应力状态有关的软土层渗流分析模型,将所建模型应用于某水利枢纽主土坝典型软基断面不同运行工况的计算,详细分析了心墙的防渗作用和软土层变形对渗透稳定的不良影响。     

渗流监测数据缺失处理与渗透稳定判断

由于地下岩体条件复杂,渗流监测数据缺失现象普遍存在。为了在时间和空间上对地下渗流场进行全面分析,需要对缺失数据进行补充。提出了三类缺失数据的插补方法,对时间序列、空间断面以及区域整体的缺失数据分别用监测统计模型、物理因子修正和反演进行了有效的补充,反映了缺失数据的规律和时间、空间因素对监测数据的影响,最终可得完整、全面的渗流场,并通过反演渗流场对渗透稳定进行判断,为工程评价提供了依据。将该方法用于天荒坪电站缺失数据的插补,结果有效地插补了缺失数据,最终的反演渗流场能够判断渗透破坏可能发生的部位,对工程加固措施具有指导意义。     

江雄水库坝基和坝肩渗漏分析与渗控方案评价

江雄水库施工中认为坝区存在较严重的渗漏问题, 由此, 在设计中对河床段坝基采用了上墙 (防渗墙) 下幕(帷幕灌浆) 组合防渗结构, 对两岸坝肩采用了帷幕灌浆防渗结构处理措施。利用渗流理论, 在分析坝区地质条件和概化水文地质模型的基础上, 建立了坝区三维渗流数值模型, 对坝区防渗处理设计条件下(方案Ⅰ和Ⅱ) 的坝基渗漏及渗透变形进行了计算和比较分析。结果表明, 两种防渗方案均可行, 但方案Ⅰ优于方案Ⅱ。     

渗流条件下基坑水-土压力不同计算方法的比较

地下水渗流一直是基坑工程研究中的难点和热点。近年来,一些学者基于自己的研究成果分别提出了渗流条件下基坑水-土压力的计算方法（统称传统方法）。另外,岩土有限元软件PLAXIS则通过渗流-应变耦合来计算渗流条件下的水-土压力。结合工程算例,比较了当前基坑工程中传统水-土压力计算方法与PLAXIS程序的计算结果,发现由于部分计算假定与实际情况不符,导致传统水-土压力计算方法存在一定误差;提出了传统水-土压力计算方法的适用条件,并指出真实的水力条件下,PLAXIS程序考虑渗流-应变耦合得到的水-土压力计算结果是合理可信的。