水文站水准基面关系分析

本文定义了基面关系式的概念,提出了基面与基本水准点考证的原则,分析了十六类基面关系式的计算方法,通过研究得出结论:基本水准点变动,冻结高程变动,基本水准点不变,冻结高程不变;绝对基面变化国冻差变化,绝对基面不变国冻差不变;冻结高程及国冻差有一项变动标准高程变动,冻结高程及国冻差都不变动标准高程不变。     

浅谈水文站基本水准点的复测与考证问题

我国水文行业复测水文站的基本水准点采用±12 作为"双重限差",也就是把±12 既作为往返测量高差不符值的限差,又作为复测后新老高程之差的限差,这是个大误区,前者的限差是±12 ,后者的限差应为±20 .由于水文站的基本水准点第一次采用的高程需要冻结(冻结基面),与其它行业水准点比较具有"不变性",所以确定基本水准点首次采用高程时应采用多次平均或精密水准测量的办法.本文列举几个已经通过汇刊,但处理有误的案例,供全国水文工作者探讨.     

睢县水文站基面与基本水准点考证分析

对睢县水文站建站以来基面与基本水准点进行考证分析。通过分析得出结论:建站初期基本水准点通BM3及睢BM1初测不符合规范要求;1985年、1995年、2000年3次复测超限,按基面关系式不变处理是正确的;2005年采用两次测量结果的平均值作为新水准点SBM1的测定高程,并用老水准点睢BM1求新水准点SBM1的国冻差,保证了该站断面上迁前后水位资料的一致性。     

水准网中起算点的选用方法探讨

水准网平差中起算点质量好坏不仅影响平差精度,而且如果采用不好的点位,直接影响成果的使用,带来严重后果。该文以青州市水准网的布设为例,分析讨论了起算点对水准网精度的影响,提出了根据较差中误差大小选用起算点的方法,阐述了该方法的步骤,达到的效果,以及水准网布设方法等。     

水文测站基本水准点校测及引测问题分析

对水文测站引据水准点变更情况下基本水准点校测及引据水准点较远时基本水准点引测的相关问题进行了分析。提出由于基本水准点具有冻结的"不变性",用不同的引据水准点校测基本水准点,基本水准点冻结高程应保持不变;用引据水准点新设基本水准点时,当引据水准点距离较远时,测验高差应进行平差处理。     

基于点稳定系数法的斜坡稳定性分析

基于莫尔-库伦强度理论构架,界定了点稳定系数的概念,并推导其计算公式。利用Geostudio软件建立了均质斜坡模型及计算其应力分布,并在此基础上结合MATLAB软件计算斜坡模型中各点的点稳定系数,勾绘出斜坡体内不同稳定度区域,探析了斜坡稳定性,并与传统极限平衡法进行了对比。对比结果表明:对直立斜坡,两种方法的计算结果均为不稳定,但点稳定性系数法勾绘出坡脚及坡脚底部存在两处不稳定区域;对60°斜坡,点稳定系数法的计算结果表明坡脚处存在潜在不稳定区域,而极限平衡法的计算结果表明坡体处于稳定状态;对45°斜坡,两种方法的计算结果均为稳定,计算结果一致。进一步分析得到结论:点稳定系数法不需要假设或指定某一形状滑面进行斜坡稳定性评价,且可考虑应力集中对坡体稳定性的影响;极限平衡法以稳定系数表达计算结果,而点稳定系数法以不稳定区域表达计算结果。在分析了应力和岩土体力学参数因素对点稳定系数法计算结果的敏感性后发现:相对于极限平衡法,岩土体力学参数对点稳定系数法影响更为敏感,存在黏聚力界限点和内摩擦角界限点,且对均质斜坡破坏形式(局部滑动变形破坏或整体压缩变形破坏)起着非常重要的作用。     

基坑施工沉降观测基准稳定性分析及应用

观测基坑及其周围建筑物在基坑施工阶段的沉降，对保证施工安全具有重要意义。基坑施工沉降观测一般采用固定基准，因此要求有稳定的水准基点，工作基点稳定与否也直接关系到联测和有关沉降计算。研究了水准基点和工作基点稳定性的分析方法，结合基坑施工沉降观测实际，利用基准网观测数据进行水准基点稳定性分析，利用水准基点与工作基点的联测数据进行工作基点稳定性分析，保证了基坑及其周围建筑物沉降的真实性。     

采空区对输电线路稳定性影响三维数值模拟分析

为研究地下煤矿采空区垮塌对其地表变形及其上建筑物安全性的影响,本文依托750kV渭延线送电工程,以Z149#～Z154#段输电线路为研究对象,利用MIDAS数值模拟软件建立了其三维分析模型,通过两种工况的模拟,对场区在不同开采作用形成的采空区影响下塔基变形及邻近边坡的稳定性进行了分析,获得如下结论：（1）现有工况条件下,形成的采空区主要对149#塔及150#塔产生较大影响,模拟结果显示,149#塔与150#塔之间Z方向位移最大达到0.7259m,与实际观测得到的该段地表最大沉降0.65m相比基本一致,模拟结果能反映实际变形情况;开采对149#、150#、151#塔塔基的不均匀沉降有所影响,塔脚间最大沉降差达到0.0091m,与现场实测150#塔脚最大沉降差0.0085m相比,结果基本一致;最不利剖面仅出现在149#塔、150#塔附近的边坡中,但均未形成贯通性滑移面,不会出现边坡失稳。（2）最终工况条件下,形成的采空区对场区内所有塔基均有影响,各塔Z方向的位移与现有工况相比均呈增大趋势;开采造成的塔脚最大沉降最大可达0.0120m,且150#塔、151#塔、152#塔产生的最大沉降差过大,需加强监测;各塔附近的边坡均受到开采的影响,但未形成贯通性滑移面,不会出现边坡失稳。本文研究内容可为采空区上覆输电线路及其他相关建筑物的安全运营和防治提供技术支持和参考。     

路基沉降预测的三点修正指数曲线法

科学、合理地预测路基工后沉降量是高速铁路建设的关键环节。针对武广高速铁路路基沉降量级小、数据相对波动大的实测数据,探讨了指数曲线法对无砟轨道路基沉降预测的适用性,发现指数曲线法不能直接应用于量级小、数据相对波动较大的沉降预测。把三点法的基本思想引入指数曲线模型,对指数曲线法进行了改进,提出了路基沉降预测的三点修正指数曲线模型。结合武广高速铁路路基沉降观测数据,分析了三点修正指数曲线模型的特性。分析表明,在整个沉降曲线上选取3个关键点作为预测样本,很好地回避了数据波动带来的影响;沉降曲线上“拐点”以后的沉降规律更符合指数曲线模型,因此,应取沉降曲线上“拐点”以后的数据作为样本值,所取三点应能尽量反映沉降发展的趋势。三点修正指数曲线法预测结果稳定、相关系数高,具有一定的工程应用价值     

基于物质点强度折减法的二维均质c-φ边坡稳定性分析图表

安全系数是判断边坡稳定性最常用的指标。应用传统极限平衡法求解边坡安全系数时,没有考虑土体内部的应力-应变关系,不能准确、真实地描述边坡土体破坏时的应力场、位移场及塑性区的发展情况。而应用有限元法虽然可以解决上述问题,但在计算过程中,会因网格畸变导致计算不收敛,造成求解困难。为此,本文基于物质点强度折减法,建立了安全系数无量纲参数F/tan φ与土体无量纲参数λ之间的关系,并绘制了求解均质边坡安全系数的稳定性图表。该方法无需任何迭代过程即可快速、方便地确定边坡安全系数。以文献中常见的4个典型边坡算例为例,将本文计算结果与文献中其他边坡稳定性图表进行对比,验证本文方法的准确性。结果表明,用本文研制的边坡安全系数分析图表计算获得的边坡安全系数与其他方法获得的安全系数计算结果相接近,吻合较好,证明该方法是一种有效且保守的估计边坡安全系数的计算方法,为快速评估边坡安全系数提供了一种新的途径。     

上游站水位法在高道水文站流量测验整编中的应用

飞来峡水利枢纽建成蓄水后,高道水文站的水位流量关系受回水影响严重,中低水流量测验整编变得相当复杂。用上游站水位法进行中低水流量测验整编很好的解决了这一难题,取得较好的效果,可为具有相同条件下的水文站流量测验整编提供借鉴。     

2012年长江上游朱沱水文站特大洪水预报分析

朱沱水文站是长江上游干流重要控制站之一,2012年7月朱沱水文站发生自1954年建站以来的最大洪水,形成了长江三峡水库建成以来的最大入库洪水。由于朱沱水文站洪水预报及时、准确,使得朱沱、江津等重庆沿江城镇安全转移数万人无一人伤亡,财产损失也减小到最小。朱沱水文站的洪水预报对重庆市的防汛减灾发挥了重要作用。     

乌东德水电站左岸拱肩槽边坡稳定性

在对拱肩槽自然边坡工程地质条件详细调查的基础上,采用宏观地质分析和极限平衡法、数值模拟法相结合的研究手段,分层次对乌东德水电站左岸拱肩槽人工边坡整体稳定和局部稳定性进行了系统研究。研究表明乌东德水电站左岸拱肩槽边坡整体稳定性较好,三维离散元数值模拟结果显示,人工边坡变形以少量回弹变形为主,变形特征不突出,稳定性系数为1.4~1.6。在分析边坡开挖后可能形成的块体边界条件基础上,提出了人工边坡可能出现的块体失稳模式,以影响块体稳定性的结构面几何特征、结构面性状和结构面卸荷松弛张开特征入手,建立块体稳定性工程地质评价标准,对块体稳定性进行了宏观地质分析,并采用三维刚体极限平衡方法对可能产生的块体模型进行了计算分析,得到块体开挖后的稳定系数。结果表明,人工边坡可能出现块体多处于基本稳定状态。综合整体稳定性和局部稳定性研究成果,提出人工边坡加固方案建议。研究成果为工程设计与施工提供了重要依据,并对类似工程提供了可以借鉴的经验。     

金沙江金安桥水电站左岸B2崩塌体稳定性分析

对金安桥水电站左岸下游B2崩塌堆积体的工程特性进行研究,重点分析了凝灰岩夹层分布形式、分布特点,并提出了其对崩塌体的稳定性产生的影响以及可能导致崩塌体的破坏类型。运用2D有限元及极限平衡分析法分别对崩塌体的稳定性进行分析,由此得出：B2崩塌体按松动体底面和凝灰岩夹层组合滑动面的安全系数满足工程要求;地震作用对崩塌堆积体的影响较天然状态下大,根据极限平衡理论的最弱面搜索结果及计算结果,沿崩塌堆积体底面和凝灰岩夹层组合的整体性平面滑动破坏可能性存在。同时提出了对浸水后凝灰岩夹层特性进行研究及及时监控反馈分析的合理化建议。     

天山乌鲁木齐河源降水观测误差分析及其改正

乌鲁木齐河源不同雨量计观测降水对比以及普通雨量计湿润损失和蒸发损失实验表明,普通雨量计观测降水中的动力损失(修正量/观测降水量)为13.9％,湿润损失为8.4％,蒸发损失为3.7％,三项之和为26.0％。修正以上观测偏差,得到乌鲁木齐河源1号冰川粒雪线处(4050m)年平均降水量645.8mm。     

淮河干流径流量长期变化趋势及周期分析

基于淮河干流鲁台子站1951～2008年径流量资料,采用最小二乘法、PIII曲线法和小波分析方法系统分析鲁台子站径流量的变化特征。结果表明:汛期径流量占全年径流总量的64%,年际变化最大相差4.7倍;从线性趋势来看,年径流量减少速率为0.68×108m3/a,其中汛期径流量减少速率为0.24×108m3/a,非汛期径流量减少速率为0.44×108m3/a,汛期径流量丰枯变化跟全年径流量相似程度高,非汛期径流量的年际波动较平稳;三种小波母函数对年径流序列周期分析结果略有差异,Mexcian hat小波检测结果偏宏观,Morlet小波和cmor2-1小波检测兼顾微观周期,cmor2-1小波更加准确全面反映径流周期变化,综合分析得出鲁台子年径流序列2年左右的主周期和8年左右的次周期。     

土压力传感器在硬土介质中的非线性响应分析

为掌握土压力传感器置于硬土介质中呈现的非线性响应特性,建立了传感器与土介质的相互作用模型,运用有限元分析了满足匹配误差稳定所需的传感器与土介质的模量比条件。进行了传感器的单体标定和级配碎石土介质标定试验,探讨了传感器非线性响应的主要影响因素。计算与试验表明,目前国内主流的双膜土压力传感器在量测硬土介质中的土压力时,由于模量偏小标定曲线非线性显著;土压力传感器单体标定曲线线性度较高且其模量基本稳定,表明土介质的模量变化是引起标定曲线非线性的主要因素;通过将传感器置于与使用环境相近的土介质中进行标定,并采用非线性修正可明显提高硬土介质中土压力量测的准确性。     

黄河干流兰州站与花园口站年径流序列协整分析研究

协整理论是经济计量学中处理非平稳经济时间序列常用的一种理论，具有模型可靠的优点。将其引入河川径流序列分析中，以黄河为例，通过单位根检验，获得平稳的河川径流序列，在此基础上，建立了误差修正模型，用于描述流域上下游径流间的协整关系。